درزهای انبساط دمی عناصری هستند که برای جذب حرکات انبساط و انقباض در یک سیستم استفاده می شوند. هنگام استفاده از اتصالات انبساط دم محوری، ابزارهای کمکی خاصی برای حفظ کارایی سیستم ها و اطمینان از عملکرد مداوم آنها مورد نیاز است. برای جبران فشار داخلی لوله باید از تکیه گاه ها استفاده شود و برای اطمینان از پیکربندی مورد نیاز خط لوله، دومی باید توسط تکیه گاه های راهنمای لوله پشتیبانی شود.

نیروهایی که با پشتیبانی جبران می شوند:

• فشار
• اصطکاک
• نیروی گریز از مرکز
• نیروهای ناشی از ضریب سختی

پشتیبانی های ثابت

در انتهای کور خطوط لوله در مواردی که نیاز به پشتیبانی از تجهیزات در هنگام متعادل کردن خط لوله با استفاده از درزهای انبساط محوری و دم برشی ضروری است استفاده می شود. محاسبه نیرویی که جبران می شود پشتیبانی های ثابت، در بخش های بعدی توضیح داده خواهد شد.

تکیه گاه های زانو

استفاده از تکیه گاه های زانو در مواقعی که در خطوط لوله خم می شود مهم است. نیروی فشار در خط با توجه به زاویه چرخش افزایش می یابد. اگر تغییر قطر خط لوله بلافاصله پس از خم شدن آن رخ دهد، نیروهای مؤثر باید مطابق با قطر بزرگتر گرفته شوند.

بلبرینگ غلتکی

در مواردی که فرض می شود از جبران کننده های دمنده فقط برای جبران جابجایی های برشی یا جابجایی محوری اضافی استفاده می شود، استفاده از بلبرینگ ضروری است. این نوع صفحات قفل را می توان به عنوان عناصر پشتیبانی برای خطوط لوله در نظر گرفت. نیروهایی که باید جبران شوند همانند سایر تکیه گاه ها محاسبه می شوند، اما اصطکاک لوله در نظر گرفته نمی شود. اگر هزینه های بالایی انتظار می رود، در این صورت اثر نیروی گریز از مرکز باید در محاسبات در نظر گرفته شود.

به عنوان یک قاعده، تکیه گاه ها عناصر غیرقابل حرکتی هستند، آنها نباید در محاسبات انعطاف پذیری با این فرض که تحت تأثیر نیروها کشیده می شوند، در نظر گرفته شوند.

راهنما پشتیبانی می کند

هنگام استفاده از درزهای انبساط دم با عناصری مانند تکیه گاه، عناصر مهمهمچنین پشتیبانی از راهنمای لوله وجود دارد.

به عنوان مثال، اگر نصب درزهای انبساط دمنده را در وسط خط لوله ای که در هر دو انتهای آن توسط تکیه گاه ها پشتیبانی می شود، در نظر بگیریم (شکل II-4)، در موردی که تکیه گاه های راهنمای مورد نیاز وجود نداشته باشد، درزهای انبساط ممکن است شکست.

محاسبه فاصله برای پشتیبانی راهنما با استفاده از فرمول اویلر انجام می شود.

I: فاصله پشتیبانی های راهنما

E: مقدار مقاومت

من: لحظه اینرسی

F: حداکثر تغییر شکل محوری

فاصله واقعی بین تکیه گاه های راهنما با تقسیم این مقدار محاسبه شده بر یک ضریب ایمنی مشخص به دست می آید. طبق مشخصات انجمن سازندگان توسعه Bellows (EJMA)، اولین تکیه گاه راهنما باید در فاصله حداکثر 4 قطر لوله از دم قرار گیرد. شکل II.5 نمودار نحوه محاسبه فاصله بین تکیه گاه های راهنما را نشان می دهد که به قطر لوله و حداکثر فشار بستگی دارد. این نمودار توسط EJMA با در نظر گرفتن ضریب ایمنی که در محاسبات در نظر گرفته شده است گردآوری شده است.

لوگونوفV.V.، معاون مدیر کل، V.L. Polyakov، طراح ارشد پروژه های شبکه گرمایش، JSC NPP Kompensator. Slepchenok V.S.، رئیس بخش تجزیه و تحلیل فنی، شرکت واحد دولتی "TEK SPb"، سن پترزبورگ

امکان کاهش تلفات و هزینه های انرژی حرارتی در طول ساخت و بهره برداری از شبکه های گرمایش از طریق استفاده از جبران کننده های دم محوری برای جبران تغییر شکل های دمایی خطوط لوله حرارتی نشان داده شده است.

معرفی

برای جبران تغییر شکل های دمایی خطوط لوله در شبکه های گرمایش سن پترزبورگ تا اوایل دهه 1980. جبران کننده های غده ای، U، S و L شکل استفاده شد و در بسیاری از مناطق روسیه هنوز از آنها استفاده می شود. هر یک از این جبران کننده ها دارای معایب جدی خاصی هستند.

سخت ترین کارکرد و نصب، جبران کننده های جعبه پر می باشد. آنها نیاز به نگهداری مداوم همراه با سفت شدن دوره ای آب بند و جایگزینی مواد آب بندی دارند. هنگام قرار دادن خطوط لوله گرما در زیر زمین، نصب درزهای انبساط غده نیاز به ساخت اتاقک های گران قیمت دارد.

تمرین طولانی مدت عملکرد درزهای انبساط جعبه پرکن نشان داده است که حتی با تعمیر و نگهداری منظم، نشت مایع خنک کننده رخ می دهد. با طول زیاد شبکه های گرمایش، کل هزینه پر کردن و گرم کردن مایع خنک کننده می تواند به مقادیر بسیار زیادی برسد.

درزهای انبساط U شکل با ابعاد بزرگ، افزایش مناطق محرومیت از زمین های شهری گران قیمت، نیاز به ساخت تکیه گاه های راهنمای اضافی، و هنگام نصب زیرزمینی، اتاق های ویژه مشخص می شوند (که در شرایط شهری بسیار دشوار است). و هزینه اتصالات انبساط U شکل، به ویژه قطرهای بزرگ، بسیار بالا است.

به منظور بهبود قابلیت اطمینان تامین حرارت، کاهش سرمایه‌گذاری، تلفات ناشی از نشت و هزینه‌های عملیاتی در اوایل دهه 1980. متخصصان موسسات طراحی برجسته لنینگراد امکان استفاده از درزهای انبساط دمنده (SC) را در شبکه های گرمایش به جای درزهای انبساط جعبه پرکننده و U شکل در نظر گرفتند و از سال 1981، شرکت واحد دولتی "TEK SPb" شروع به نصب درزهای انبساط محوری در طول دوره های اصلی کرد. تعمیرات و ساخت شبکه های گرمایشی.

انواع درزهای انبساط دم، طراحی و ویژگی های عملکرد آنها

درزهای انبساط محوری دم. جبران کننده های نوع OPKR (شکل 1a) برای جایگزینی جبران کننده های جعبه پرکننده طراحی شده اند و مانند جبران کننده های نوع KSO (شکل 1 ب) برای کاشت زمین و کانال لوله های حرارتی با عایق حرارتی در نظر گرفته شده اند. پشم معدنی.

هنگام قرار دادن لوله های حرارتی در زیر زمین در کانال ها، تونل ها، محفظه ها، و همچنین در هنگام تخمگذار در بالای زمین و در اتاق ها، SC ها را می توان بر روی بخش های مستقیم لوله های حرارتی در هر نقطه بین دو تکیه گاه ثابت (انتها یا میانی) نصب کرد و نباید وجود داشته باشد. موانع حرکات احتمالی پوشش همراه با بخشی از لوله حرارتی. فقط یک SC مجاز است بین دو تکیه گاه ثابت قرار گیرد.

در هنگام نصب و راه اندازی اتصالات محوری، بارگذاری آنها با نیروهای عرضی، گشتاورهای خمشی و گشتاوری و همچنین وزن قسمت های متصل لوله ها و اتصالات مجاز نیست. برای این منظور هنگام نصب SC های محوری، نصب ساپورت های راهنما ضروری است. اولین جفت تکیه گاه راهنما باید در دو طرف SC در فاصله 2-4 DN نصب شود. جفت دوم در هر طرف SC در فاصله 14-16 DN قرار می گیرد. نمونه هایی از نصب SC های محوری در شکل نشان داده شده است. 2.

تعداد و ضرورت تکیه گاه های راهنمای بعدی در طول طراحی بر اساس نتایج محاسبه خط لوله حرارتی برای پایداری تعیین می شود.

برای افزایش ظرفیت جبرانی درزهای انبساط، برخی از شرکت ها از اتصالات انبساط دم محوری جفت استفاده می کنند و در نتیجه الزامات فوق را نقض می کنند. این می تواند منجر به از دست دادن پایداری درزهای انبساط شود (شکل 3).

هنگام قرار دادن SC در نزدیکی یک تکیه گاه ثابت، فاصله تا آن باید بین 2-4 DN باشد. در این حالت تکیه گاه های راهنما فقط در یک طرف نصب می شوند. از طرفی عملکرد آنها توسط یک تکیه گاه ثابت انجام می شود.

در صورت قرار دادن SC در محفظه ها، عملکرد تکیه گاه های راهنما را می توان توسط دیواره های اتاقک ها با طراحی خاص برای لوله کشی دهانه های ورودی و خروجی محفظه انجام داد.

تکیه گاه های راهنما باید به عنوان یک قاعده از نوع پوشش (گیره، لوله شکل، قاب) استفاده شود که به زور امکان جابجایی عرضی یا زاویه ای را محدود کرده و از حرکت محوری جلوگیری نمی کند.

از سال 1981، بیش از 14 هزار سیستم گرمایشی در شبکه های گرمایشی متعلق به شرکت واحد دولتی "TEK SPb" نصب شده است. تجزیه و تحلیل وضعیت خطوط لوله و عناصر ساختاری شبکه های گرمایش شرکت دولتی واحد "TEK سنت پترزبورگ" که در سال 1998 انجام شد، تأیید کرد که تعداد کل سیستم های گرمایشی آسیب دیده در طول دوره اجرا 92 قطعه بود.

علل اصلی آسیب به SC عبارتند از:

• نقض الزامات نصب SCهای محوری در هنگام نصب آنها.
• ناهماهنگی خطوط لوله در حین نصب و همچنین به دلیل نشستن پشتیبان های راهنما در حین کار.
• تخریب تکیه گاه های ثابت به دلیل محاسبه نادرست بارهای روی آنها.
• خوردگی خارجی دم درزهای انبساط محوری به دلیل محتوای کلرید اضافی در آب های زیرزمینی (شکل 4).

تجزیه و تحلیل بیشتر شرایط نصب و استفاده از سیستم گرمایش نشان داد که عملیات خطوط لوله و سایر عناصر شبکه گرمایش در سن پترزبورگ و حومه آن تحت تأثیر عوامل زیر رخ می دهد:

• سطح بالای آب های زیرزمینی و افزایش مکرر آب در طول سیل منجر به سیل های دوره ای می شود.
• بیشتر خطوط لوله و سایر عناصر شبکه های گرمایش شرکت واحد دولتی "TEK SPb" در مناطقی با افزایش فعالیت خوردگی خاک (خاک های حجیم و ذغال سنگ نارس، افزایش غلظت کلریدها، جریان های سرگردان، سطح بالا و هدایت الکتریکی آب های زیرزمینی) واقع شده اند. )
• پاشیدن نمک روی جاده و افزایش غلظت کلرید در خاک منجر به کاهش مقاومت به خوردگی فلز (آستنیتی) می شود. از فولاد ضد زنگ) لایه بیرونی درزهای انبساط (75٪ از خطوط اصلی گرمایش در نزدیکی جاده قرار دارد). همانطور که مشخص است، نرخ خوردگی فولاد آستنیتی در محیطی حاوی کلر به شدت افزایش می یابد.
• نگهداری طولانی مدت مفاصل انبساط در هوای آزاد بدون روان کننده محافظ ضد خوردگی، نقض دستورالعمل حمل و نقل آنها بدون پوشش محافظ منجر به ضربه، خراش، فرورفتگی و غیره می شود.
• نقض فن آوری کار ساخت و نصب منجر به نفوذ رطوبت به زیر عایق یا ناهماهنگی می شود که باعث کوتاه شدن عمر جبران کننده می شود.

در سال 1983، شورای فنی اداره اصلی سوخت و انرژی لنینگراد از سازمان های طراحی و مهندسی و کارخانه های تولیدی خواست:

• حل مشکل تأثیر کلریدها بر دوام دم فلزی؛
• طراحی دستگاه جبران را به گونه ای تغییر دهید که اطمینان حاصل شود که جبران کننده در محفظه محافظ فقط در جهت طولی حرکت می کند. این افزایش قابلیت اطمینان سازه را بدون در نظر گرفتن کیفیت نصب تکیه گاه های متحرک و ثابت تضمین می کند.
• طراحی پوشش محافظ را اصلاح کنید تا از آب بندی 100٪ دم در برابر نفوذ آب های زیرزمینی اطمینان حاصل شود.
• استفاده از یک پوشش ضد خوردگی در سطح بیرونی دمک SK مورد استفاده در شبکه های گرمایش را فراهم می کند.
• برای افزایش طول عمر SCها، لازم است الزامات ذخیره سازی، حمل و نقل و نصب سخت تر شود تا از آسیب و خوردگی در حین ذخیره سازی جلوگیری شود.

دمدستگاه های جبران خسارت(SKU).به منظور جلوگیری از تخریب SCهای محوری به دلیل ناهماهنگی خطوط لوله ناشی از نشست خاک، در سنت پترزبورگ، مسکو و سایر مناطق روسیه شروع به استفاده از سیستم های I&C با طرح های مختلف کردند. سیستم‌های I&C باید از نظر ساختاری دم را در برابر نیروهای جانبی، خمش و گشتاورها و همچنین از نفوذ آب‌های زیرزمینی به دم و خاک بین موج‌ها محافظت می‌کردند.

با در نظر گرفتن کاستی های شناسایی شده در حین کارکرد SKU محوری و همچنین کاستی های طراحی دستگاه های جبران توسعه یافته توسط تعدادی از سازندگان روسی، در سال 1998 JSC NPP Kompensator تولید یک طرح اساسی جدید از SKU را آغاز کرد (شکل 5). برای خطوط لوله حرارتی با عایق حرارتی ساخته شده از پشم معدنی، در عایق فوم پلی اورتان (PPU) یا فوم بتن مسلح (APC).

برخلاف سیستم‌های I&C که توسط سایر شرکت‌های تولیدی تولید می‌شوند، این طراحی موارد زیر را فراهم می‌کند:

• تکیه گاه های راهنمای استوانه ای نصب شده در دو طرف دم، که به صورت تلسکوپی همراه با نازل های SKU در امتداد سطح داخلی بدنه دیواره ضخیم حرکت می کنند. این به ساختار استحکام کافی می بخشد و تراز بودن دم و محافظت از آنها را در برابر نیروهای جانبی و ممان های خمشی که در هنگام انحرافات احتمالی لوله حرارتی به دلیل نشست خاک یا تکیه گاه های راهنما رخ می دهد ، تضمین می کند.
• محدود کننده های سفر دم، که همچنین از دم در برابر گشتاور محافظت می کند.
• یک پوشش با دیواره ضخیم ساخته شده از لوله های مورد استفاده برای خطوط لوله گرما، که جهت حرکت تکیه گاه های راهنمای استوانه ای SKU را تعیین می کند و در عین حال از دم در برابر بارهای ناشی از فشار خاک و وسایل نقلیه در حین محافظت می کند. تخمگذار بدون مجرای خط لوله حرارتی.

هنگام استفاده از یک سیستم I&C با این طرح، نیازی به نصب پشتیبانی راهنما در فاصله 2-4 DN از سیستم I&C نیست. هنگام تخمگذار بدون کانال، دم از نیروهای جانبی و گشتاورهای خمشی که ممکن است به دلیل نشست خاک ایجاد شود نیز محافظت می شود. بنابراین، در SKU Du 1000 نصب شده در نیروگاه ایالتی Niryungri، انحراف 17 میلی متر بود، اما SKU عملیاتی باقی ماند.

شروع اتصالات انبساط دم برایخطوط لوله در PPU-izola

امروزه استفاده از جبران کننده ها کاملاً می باشد چیز ضروریهنگام نصب خطوط لوله با توجه به این جزئیات مهم، فشار کاری در سیستم آبرسانی یکسان شده و امکان تشکیل جریان های گردابی از بین می رود. اگر نصب مطابق با تکنولوژی مناسب، سپس جبران کننده ها از محکم بودن اتصالات خط لوله اطمینان حاصل می کنند.

همچنین مهم است که به دلیل استفاده از آنها عمر سرویس به طور قابل توجهی افزایش یابد. لوله های پلی پروپیلنسیم ها مونتاژ چنین دستگاهی بسیار ساده است، زیرا جبران کننده ها طبق اصل یک طراح نصب می شوند.

محتویات مقاله

شرایط استفاده

جبران کننده های خطوط لوله پلی پروپیلن عمدتا در تاسیسات تامین آب گرم استفاده می شود. و بنابراین، دمای مایع خنک کننده نباید از +90ºС تجاوز کند، در حالی که حداکثر فشار در خط لوله می تواند تا 10 اتمسفر باشد.

اصولاً نمی توان از جبران کننده ها در حین ساخت و ساز در مناطقی استفاده کرد دمای بیرونبه زیر 40 درجه سانتیگراد می رسد. همچنین اگر فعالیت لرزه ای احتمالی ممکن است بیش از 9 نقطه باشد، برای استفاده در مناطق فعال لرزه ای توصیه نمی شود.

نصب جبران کننده ها فقط امکان پذیر است در بخش های مستقیم بزرگراه. در عین حال، لوله های پلی پروپیلن به دلیل افزایش ضریب انبساط خطی، تمایل به کشیده شدن و افتادگی دارند. و بنابراین، برای بزرگراه های بلندتر از 10 متر، منطقی است که از اتصالات انبساط انعطاف پذیر استفاده شود. یعنی ابتدا طول بزرگراه را محاسبه کنید. طراحی آن به شما این امکان را می دهد که به سرعت و بدون دردسر چنین دستگاهی را در سیستم لوله کشی نصب کنید.

هنگامی که نصب انجام می شود، و در حین عملیات، لازم است از طغیان درزهای انبساط با آب های زیرزمینی جلوگیری شود.خود دستگاه ها را نمی توان با انبوهی از لوله ها، مکانیسم ها و ساختارهای مختلف بارگیری کرد.

دستگاه و هدف (ویدئو)

انواع و تفاوت ها

با روش کاربرد و هدف کار جبران کننده ها تقسیم می شوندبرای انواع زیر:

1. دم فلنج دار. لاستیکی که این نوع درز انبساط از آن ساخته شده است اجازه می دهد خنثی کردن امواج شوک، ناشی از افزایش فشار در خطوط لوله است. آنها همچنین می توانند عدم دقت در سطح محور لوله را تراز کنند.
2. U شکل. آنها در خطوط لوله عظیم آب با محدوده فشار و دما گسترده استفاده می شوند. اتصالات انبساط U شکل از یک لوله خم شده یا از لوله های جوش داده شده با استفاده از خمش ساخته می شود. دستگاه های U شکل مقرون به صرفه نیستند و به پول و فضای زیادی نیاز دارند.
3. محصولات حلقه ای شکل انعطاف پذیر که برای لوله های پلی پروپیلن طراحی شده اند.
4. جبران کننده های دم محوری توسط مارک های OPN و KSO ارائه می شوند. آنها بست های راهنما دارند که نصب را تا حد زیادی تسهیل می کند. آنها از نظر اندازه کوچکتر از جبران کننده های U شکل هستند.
5. نمرات شیفت KSS. آنها از دو راه راه ساخته شده اند که توسط اتصالات مخصوص به هم متصل شده اند. همچنین حرکت در دو جهت را نسبت به محور اصلی جبران می کنند.
6. جهانی. مورد استفاده برای هر ضربه کاری - محوری، عرضی یا زاویه ای. درزهای انبساط دم را در جایی که استفاده از آنها غیرممکن است تعویض کنید.
7. روتاری. انبساط لوله را در نقطه چرخش آن حذف کنید، زاویه مورد نیاز را تنظیم کنید. آنها به طور گسترده در تخمگذار بزرگراه ها که در آن پیچ های 90 درجه برنامه ریزی شده است استفاده می شود.

انتخاب و کارهای مقدماتی

اگر جبران کننده برای لوله های پلی پروپیلن انتخاب شود، لازم است قطر هر دو عنصر را در نظر بگیرید. آنها باید مطابقت داشته باشند. در بیشتر موارد از قطری بین 2 تا 4 سانتی متر استفاده می شود.

برای خطوط لوله در ساختمان های مسکونی، استفاده از دستگاه هایی با قطر 2 سانتی متر توصیه می شود. برخی از معروف ترین تولید کنندگان جبران کننده ها Kayse و Kompencator PPHV هستند. آنها برای مدت طولانی در بازار محصولات خط لوله پیشرو بوده اند و به دلیل کیفیت خود مشهور شده اند.

هنگام انتخاب جبران کننده ها، سه پارامتر مهم محاسبه می شود: قطر (DN)، فشار (PN)، و همچنین حداکثر ظرفیت جبران کننده بر حسب میلی متر. تکیه گاه های کشویی باید دارای خواص پوششی باشند،به عنوان مثال، پشتیبانی از قاب و غیره، عدم وجود نیروهای اصطکاک زیاد نیز مطلوب است. استفاده از واشرهای فلوروپلاستیک منطقی است. آنها عدم وجود گیر کردن و اعوجاج را هنگام حرکت لوله ها در جهات مختلف تضمین می کنند.

قبل از نصب جبران کننده، لازم است نیروهای تأثیرگذار احتمالی مانند نیروی اصطکاک، ضریب الاستیسیته دم و غیره محاسبه شود. وظیفه اصلی نصب تکیه گاه است که از جبران کننده فشار دریافت کند. در مناطقی که لوله ها به واحدهایی مانند پمپ متصل می شوند، نصب تکیه گاه ها نیز ارجحیت دارد.

فرآیند نصب

نصب و فناوری آن تا حد زیادی به آنچه برای کار انتخاب شده است بستگی دارد. فقط استفاده از نصب رزوه ای عملکرد قابل اعتماد خطوط لوله را تضمین نمی کند. بنابراین، توصیه می شود از جوشکاری به عنوان یک نصب تست شده استفاده شود.

مراحل زیر کار جوشکاری را می توان تشخیص داد:

1. فعالیت های مقدماتی بررسی محصول برای عیوب، آماده سازی محل کار، کشش درزهای انبساط.
2. محاسبه بزرگراه برنامه ریزی دقیق سیستم خط لوله و محاسبه فاصله بین تکیه گاه ها در خط اصلی ضروری است.
3. برش خط لوله. محاسبه طول عناصر لوله.
4. جوشکاری لوله ها به یکدیگر و نصب درز انبساط.

بخشی از جبران کننده که وارد لوله می شود باید کاملا تمیز شودتمام قسمت های واحد سازه به تدریج گرم می شوند و تنها پس از آن متصل می شوند. در طول فرآیند خنک سازی، لازم است که لوله ها و دستگاه جبران کننده را به طور محکم ثابت کنید، در غیر این صورت امکان نشتی در آینده وجود دارد. در صورت مشاهده هرگونه نشتی در اتصال، محصول جدا شده و باید تعویض شود. جبران کننده ها مشمول تعمیر یا نگهداری نیستند.

2 روش برای اتصال لوله ها وجود دارد: جوشی و فلنجی.اگر از جوش استفاده شود، جبران کننده غیرقابل جابجایی می شود، فقط می توان آن را با یک آسیاب یا ابزار دیگر جدا کرد. بنابراین، دقت دقیق هنگام محاسبه ساختار آینده ضروری است. قطر عناصر، ضخامت دیواره آنها و سطح مقطع داخلی باید کاملاً مطابقت داشته باشد.

برای ایجاد جوش بر روی لوله های پلی پروپیلن از جوش مخصوص این گونه لوله ها استفاده می شود، اما می توان از اتصالات با همان موفقیت استفاده کرد. رزوه های فلزی آنها امکان اتصال سیستم های لوله کشی را با سایر دستگاه ها فراهم می کند.

هنگام استفاده از فلنج، لوله دست نخورده باقی می ماند، زیرا اتصال با یک فلنج ضد رخ می دهد. این به شما امکان می دهد تا اتصال را جدا کنید. و در صورت بروز شرایط اضطراری، تعویض دستگاه های جبران کننده دم در اسرع وقت مشکل نخواهد بود.

قوانین نصب

با توجه به مشخصاتنصب، تفاوت های ظریف زیر این فرآیند باید برجسته شود:

• نصب فقط در قسمت مستقیم بزرگراه توصیه می شود.
• لازم است محاسبه انبساط حرارتی خطی انجام شود.
• همه چیز باید مطالعه شود مشخصات فنیمحصولات و همچنین لوله هایی که برای آنها استفاده خواهد شد.
• جبران کننده باید از قبل برای ترک، آسیب و سایر عیوب بررسی شود. استفاده از مواد معیوب می تواند منجر به عواقب خطرناک شود.
• نصب جبران کننده ها بیشتر از این انجام نمی شود یک محصول برای 2.توصیه می شود اتصالات انبساط دم را در مجاورت تکیه گاه نصب کنید.
• قبل از جوشکاری، مجموعه خط لوله باید با پارچه آزبست پیچیده شود. این دستگاه را از احتمال پاشش فلز محافظت می کند.
• پس از اتمام نصب، روکش های مخصوصی برای ارتقاء عایق حرارتی اجرا و نصب می شوند.
• تا زمانی که نصب خطوط لوله کامل نشده باشد، فرآیند چین و چروک نمی تواند انجام شود.

امروزه تقریباً هر ارتباط مهندسی با دستان خود آسان است. تمام اجزای لازم بسیار آسان (بر اساس اصل یک طراح) مونتاژ می شوند. چنین اجزایی جبران کننده لوله های پلی پروپیلن هستند.

جبران کننده های لوله های پلی پروپیلن بخشی جدایی ناپذیر از هر سیستم ارتباطی مهندسی مدرن است. خرید آنها در یک فروشگاه تخصصی و نصب آنها بر روی خط لوله کار سختی نیست. جبران کننده ها یک طرح معمولی با شکل انعطاف پذیر هستند.

از نظر ظاهری، آنها شبیه یک حلقه پیچیده هستند. این جزئیات به ظاهر ساده کارکرد بسیار مهمی دارند. این مورد بیشتر مورد بحث قرار خواهد گرفت.

جبران کننده ها چیست؟

برای نصب گرمایش یا شبکه آبرسانیاغلب از لوله های پلی پروپیلن استفاده می شود. آنها ثابت کرده اند که عالی هستند زیرا دارای تعداد قابل توجهی از ویژگی های مثبت هستند.

اما، با چنین تعدادی از شاخص های کیفیت، آنها دارند اشکال قابل توجه- در اثرات حرارتیبزرگ شدن و افتادگی

به همین دلایل، هنگام ساخت شبکه ای بیش از 10 متر، جبران کننده های انعطاف پذیر نصب می شوند.

اینها ساختارهای اتصال ساده ای هستند که انعطاف پذیر هستند و از نظر بصری شبیه یک حلقه هستند. اما نقش بسیار مهمی دارند.

جبران کننده برای تخمگذار شبکه های گرمایش پلی پروپیلن.

به عنوان یک قاعده، آنها هزینه زیادی ندارند و سادگی ساختار باعث می شود که دستگاه به راحتی در خط لوله نصب شود. این امر قابلیت اطمینان شبکه را افزایش می دهد و مدت زمان استفاده از آن را افزایش می دهد.

نیاز به استفاده از این وسایل چقدر زیاد است؟

این سوال را در نظر بگیرید: "آیا برای لوله های پلی پروپیلن به جبران کننده نیاز دارم"از چنان زاویه ای دنبال می شود که کارشناسان قرار دادن آنها را توصیه می کنند بدون شکست.

و آنها با دلایل زیر این انگیزه را ایجاد می کنند:

1. فشار عملیاتی عادی در خط در کل دوره استفاده.
2. حفظ صافی در کل شبکه
3. طراحی و نصب راحت خطوط لوله.
4. ابعاد کوچک.

نحوه انتخاب دستگاه مناسب

برای اینکه بفهمید کدام عنصر جبران کننده بهتر روی پلی پروپیلن نصب می شود، باید طراحی این دستگاه ها را با جزئیات درک کنید.

لوله های پلی پروپیلن (PP) اغلب نصب می شوند. با کمک آن آنها خوراک را ترتیب می دهند آب گرمجایی که دما بالا می رود تقریبا صد درجه. پلی پروپیلن در طول استفاده نشان داد کل خطویژگی هایی که آن را برای سیستم های لوله کشی و گرمایش ایده آل می کند. از تأثیر محیط های شیمیایی تهاجمی نمی ترسد، وزن سبکی دارد و کاملاً بادوام است.

اما، با وجود تمام مزایا، پلی پروپیلن همچنین دارای یک اشکال قابل توجه است. با افزایش دما، ظرفیت انبساط خطی پلی پروپیلن به طور قابل توجهی افزایش می یابد. سپس سیستم شروع به افت می کند.

به همین دلیل نصب درزهای انبساط انعطاف پذیر در مناطق بیش از ده متر توصیه می شود. آنها کاهش انبساط ناشی از اثرات حرارتی را ممکن می سازند.

برای انتخاب و نصب صحیح آن، باید قطر را در نظر بگیرید. باید با قطر خود خط لوله مطابقت داشته باشد. اغلب، قطر عنصر جبران از 20 تا 40 میلی متر است. برای یک خانه یا آپارتمان، یک دستگاه 20 میلی متری کافی خواهد بود.

در مورد تولید کننده، بهتر است به مارک های شناخته شده جهانی ترجیح داده شود. آنها محصولاتی را برای شبکه های پلی پروپیلن ارائه می دهند که متفاوت است کیفیت بالا، که با موفقیت در بسیاری از زمینه ها استفاده می شوند.

انواع

در عمل، انواع زیر بهترین بودن خود را ثابت کرده اند:

• دمجبران کننده های پلی پروپیلن (PPR). آنها هنگام نصب شبکه های گرمایش و تامین آب از مواد PPR استفاده می شوند. قطر اسمی انواع دم از 1.5 تا 5 سانتی متر است. نوع اتصال انواع دم به صورت کوپلینگ بوده و بدنه آن از آلومینیوم ساخته شده است. صفحه نمایش داخلی آنها از فولاد ضد زنگ ساخته شده است. دمای محیط کار تا صد و پانزده درجه فشار تا 16 بار. محیط کاربرای نسخه دم آب آشامیدنی، هوا، بخار است.

• برش. آنها برای جبران حرکت در دو جهت طراحی شده اند. ویژگی های طراحیدر این وضعیت یک یا دو موج دمی است. این از فولاد ضد زنگ ساخته شده است و با اتصالات اتصال محکم شده است.

• روتاریبرای تسطیح افزایش خطی در ناحیه پیچ بزرگراه و در خدمت رفع پیچ استفاده می شود. اغلب آنها برای تغییر جهت سیستم تا نود درجه گرفته می شوند.

تولید کنندگان ارائه می دهند دستگاه های مختلفکه کیفیت عالی دارند اما یک حلقه جبرانی خودساخته در سیستم گرمایش نیز به خوبی با عملکردهای اختصاص داده شده به آن مقابله می کند.

ساختن چنین وسیله ای با دستان خود دشوار نیست. حلقه جبران را می توان در زمان کوتاهی ایجاد کرد. این جزئیات مهم، به درستی بسته شود، تضمینی برای عملکرد بی عیب و نقص گرمایش یا تامین آب گرم می شود.

تجهیزات ساده انجام شده توسط خودتان با یک حلقه جبران، عمر کاری شبکه های ارتباطی را به نیم قرن افزایش می دهد.

کدام گزینه برای نصب روی پلی پروپیلن بهتر است؟

هنگامی که در عمل آزمایش می شود، تمام دستگاه های ذکر شده نتیجه مورد انتظار را ارائه می دهند. دستگاه های T شکل، دم، و موارد دیگر کارایی بالایی را نشان می دهند. این خود را به طور مساوی در تمام سیستم های تامین آب و گرمایش نشان می دهد.

تجزیه و تحلیل فنی تأیید می کند که اتصالات انبساط بر روی رایزرهای حرارتی ساخته شده از پلی پروپیلن بی عیب و نقص کار می کنند؛ آنها تنها مواردی هستند که برای استفاده در سازه های ساخته شده از پلی پروپیلن انعطاف پذیر توصیه می شود.

قبل از نصب یک جبران کننده بر روی لوله پلی پروپیلن، باید محاسبه زیر را انجام دهید. محاسبه بار، فشار و مقایسه نمودارهای هر سیم کشی و رایزر گرمایش ضروری است.

در این مورد، مشخص خواهد شد که در کجا نیاز به نصب اجزای اضافی - دستگاه های جبران کننده است. هنگام محاسبه جبران کننده ها برای شبکه های PP، باید شاخص های زیادی را در نظر گرفت، از جمله سطح مقطع مجموعه لوله، قطر داخل و خارج، انواع خم ها، افزایش دهنده های گرمایش و نوع مکانیسم های نصب شده و در حال حاضر ایستاده.

ویژگی های نصب

روش های اصلی بستن در در این مورداین:

• جوش داده شده؛
• فلنج دار

به منظور نصب صحیح دستگاه جبران، باید بدانید که اکثر انواع این دستگاه ها نیاز به تثبیت صلب با استفاده از جوش دارند.

قبل از نصب یک جبران کننده برای لوله های گرمایش پلی پروپیلن، لازم است قطر مطابقت را بررسی کنید محصول لوله ایو عنصر در حال نصب فقط از این طریق می توان یک سازه گرمایشی با سفتی بالا ساخت.

بهتر است نصب اتصال فلنج را به صنعتگران حرفه ای بسپارید. برای چنین اتصالی، نصب فلنج شمارنده مورد نیاز خواهد بود. این به شما امکان می دهد یک مفصل جداشدنی ایجاد کنید که هنگام انجام بسیار راحت است تعمیر کارروی خط لوله تامین آب یا گرمایش

مکانیسم دم بر روی یک دهانه کوتاه خطی از خط قرار می گیرد و برای اتاقی که تغییرات دما در مایع خنک کننده اغلب اتفاق می افتد عالی عمل می کند.

نحوه محاسبه

محاسبه اتصالات انبساط برای لوله های پلی پروپیلن دشوار نیست، اما در چنین شرایطی باید اصل عملکرد آنها را بدانید و انواع آنها را بشناسید.

استانداردهای خاصی وجود دارد که بر اساس آن بست های کشویی و ثابت محاسبه می شود. در هر ناحیه بین تکیه گاه های ثابت، باید یکی از این مکانیسم ها را (حداقل) وارد کنید.

هنگام محاسبه، از فرمول زیر استفاده کنید: Q = L/ΔLk. در آن، اولین نشانگر تعداد مورد نیاز عناصر جبران کننده است، L طول بخش است. ΔLk مقدار قابلیت های جبرانی است که در میلی متر بیان می شود.

اطلاعات دقیق برای محاسبات را می توان از تولید کنندگان محصولات لوله نورد به دست آورد.

نحوه محاسبه اندازه مناسب

ابعاد جبران کننده لوله های پلی پروپیلن را می توان بر اساس یک مثال محاسبه کرد. به عنوان مثال، یک قطعه کار را می گیریم که اندازه آن 90 میلی متر است.

4.2 سانتی متر منبسط می شود و 2.1 سانتی متر منقبض می شود. بیشترین حسابداری انجام می شود بزرگنمایی بالا, ΔL/2 = 21 میلی متر.

لازم است یک خط افقی از قسمت عمودی تا تقاطع با خط گرادیان 9 سانتی متر قطعه کار رسم شود. سپس باید عمود را از تقاطع به یک مقیاس افقی پایین بیاورید.

مقدار حاصل اندازه مقدار آزاد زانو را برای مکانیسم لولا نشان می دهد. بر این اساس یک جبران کننده به طول 12 سانتی متر و عرض 6 سانتی متر امکان حرکت آزاد با دامنه 2.1 سانتی متری را فراهم می کند و در نتیجه محصول می تواند آزادانه منقبض و منبسط شود.

توصیه می شود هنگام قرار دادن لوله های پلی پروپیلن با حاشیه، فاصله بین درزهای انبساط را محاسبه کنید.

در این مورد، لازم است محاسبه شود که این فاصله باید بر اساس این واقعیت انتخاب شود که یک محصول تقویت شده 1 میلی متر در هر متر خطی منبسط می شود و نه یک محصول تقویت شده 3 میلی متر.

مقادیر دقیق کشیدگی برای هر محصول به تغییرات دما، حجم و برند و همچنین سازنده بستگی دارد. آنها باید در وب سایت های سازنده روشن شوند.

عناصر U شکل

شبکه های بخار با پارامتر بالا به گونه ای طراحی شده اند که تغییر شکل دما به طور طبیعی با توجه به پیکربندی خط لوله تراز شود.

در مکان هایی که نمی توان به این امر دست یافت، عناصر U شکل نصب می شوند. آن ها هستند سه گزینه، که با نسبت طول شانه و درج مستقیم از یکدیگر قابل تشخیص هستند.

یک جبران کننده U شکل برای لوله های پلی پروپیلن، درست مانند آنالوگ های انواع دیگر، نیاز به محاسبه ابعاد مورد نیاز برای جبران تغییرات حرارتی در خط دارد.

برای تعاریف دقیق می توانید از فرم های آنلاین ارائه شده استفاده کنید. انجام تمام محاسبات با استفاده از آنها بسیار راحت است.

محاسبه جبران کننده U شکللوله های پلی پروپیلن با در نظر گرفتن توصیه های زیر تولید می شوند:

• اکثر سطح بالامن به شما توصیه می کنم که کشش پشتی را در محدوده 80 تا 110 مگاپاسکال بگیرید.
• نسبت بهینه آویز عنصر به حجم خارجی قطعه کار باید به صورت زیر در نظر گرفته شود - Н/Dн = (10-40). با این محاسبه، یک برآمدگی عنصر 10 DN مربوط به یک خط لوله DN 350 است. و یک overhang از 40 DN مربوط به خط لوله DN 15 است.
• توصیه می شود که نشانگر بهینه عرض اتصال U شکل را در محدوده L/H = (1-1.5) در دسترس قرار دهید.
• اگر نسخه بسیار بزرگی برای نصب مورد نیاز است، می توان آن را با دو سازه کوچکتر جایگزین کرد.
• هنگام محاسبه افزایش حرارتی در خط اصلی، بالاترین دمای مایع خنک کننده و کمترین دمای محیط در نظر گرفته می شود.

هنگام انجام محاسبات U شکل، لازم است پارامترهای زیر را در نظر بگیرید:

1. لوله با مایع یا بخار پر شده است.
2. لوله از چه موادی ساخته شده است (فلز، پلاستیک).
3. بیشترین حرارتدمای محیط بیش از 200 درجه سانتیگراد نباشد.
4. فشار شبکه نباید بیش از 16 بار باشد.
5. این سازه در یک بزرگراه افقی قرار دارد.
6. اتصال متقارن است و اندازه شانه های آن یکسان است.
7. تکیه گاه های غیر متحرک باید بسیار سفت و سخت باشند.
8. بزرگراه در معرض باد یا سایر تأثیرات بار قرار نمی گیرد.
9. مقاومت اصطکاک نیروی تکیه گاه های متحرک در هنگام تغییر شکل در نظر گرفته نمی شود.
10. خم ها صاف هستند.

فیلم را ببینید

عدم وجود دستگاه های U شکل در یک خط لوله به شدت تقویت شده با دماهای مختلف محیطی منجر به ظهور تنش هایی می شود که منجر به تغییر شکل و تخریب خط لوله می شود.

مکانیسم کوزلوف

جبران کننده کوزلوف برای لوله های پلی پروپیلن می باشد گزینه عالیبرای گرمایش و لوله کشی

فیلم را ببینید

این مکانیسم برای کاهش افزایش حرارتی مواد لوله تقویت شده و غیر PP در سیستم های تامین آب گرم و گرمایش در نظر گرفته شده است.

طراحی کوزلوف دقیقاً مانند سایر دستگاه های مشابه عمل می کند. اما، در عین حال، تفاوت هایی در طراحی دارد.

اتصال Kozlov فضای کمی را اشغال می کند و ظاهری قابل ارائه دارد. به طور هماهنگ در سیستم قرار می گیرد.

برخی از شاخص های فنی این مکانیسم:

• قابلیت جبران فشردگی محصول پلی پروپیلن 2 سانتی متر برای حجم 2.5 سانتی متر و 2.5 سانتی متر برای حجم 3.2 است.
• سطح فشار کاری - 16 اتمسفر.
• بالاترین سطح دمای عملیاتی 100 درجه است.

نصب بر روی رایزر

قبل از نصب این قطعات بر روی رایزرهای پلاستیکی و مقاطع مستقیم بزرگراه باید واحدهای فنی را با پارچه آزبست کار کرد. به این ترتیب ساختار از پاشش فلز محافظت می شود.

فقط یک واحد فنی مجاز است بین دو بست ثابت نصب شود.

هنگام قرار دادن این دستگاه بر روی یک قسمت بالابر یا مستقیم، باید همزمانی عناصر چفت شده را بررسی کنید. نسخه تفنگ دار دستگاه سیستم های پلی پروپیلناستحکام بالا را تضمین نمی کند، بنابراین جوشکاری توصیه می شود.

این اتصالات اسپلیت در یک طرف دارای رزوه فلزی و در طرف دیگر پایه پلی پروپیلن می باشد.

نحوه نصب چنین سازه هایی

نصب و نصب درزهای انبساط بر روی لوله های پلی پروپیلن باید مطابق با الزامات و استانداردهای اصلی انجام شود:

• قبل از شروع کار جوشکاری، صنعتگران قطعات فنی را با پارچه آزبست می پیچند. این کار برای جلوگیری از پاشش فلز انجام می شود.
• نصب فقط در منطقه مستقیم شبکه مجاز است.
• بین دو بست غیر منقول، حضور تنها یک واحد فنی مجاز است.
• قبل از انجام کار، لازم است بررسی شود که آیا مشخصات فنیعنصر با داده های شبکه لوله.
• و از همه مهمتر: این اتصال باید قبل از نصب از نظر نقص و آسیب بررسی شود. در صورت مشاهده ایراد، نمی توان چنین کالاهایی را وارد کار کرد.

نصب به نوع محصولی که انتخاب می کنید بستگی دارد. روش برش هنگام کار با محصولات پلی پروپیلن استحکام بالای مورد نیاز را فراهم نمی کند.

برای رسیدن به چنین قدرتی استفاده می کنند کار جوشکاری. آنها موثرترین و قابل اطمینان ترین اتصالات محسوب می شوند. از دستگاه جوش استفاده می کنند.

فیلم را ببینید

مهم!نوع "آمریکایی" در هنگام نصب بسیار محبوب است. ماهیت این روش استفاده از اتصالات جداشدنی است. در یک ورودی دارای نخ فلزی و در ورودی برگشتی مجهز به پایه PPR می باشد.

اگر نصب با استفاده از روش ترکیبی انجام شود، اتصال از یک طرف با جوشکاری و از طرف دیگر از نوع اتصال رزوه ای ساخته می شود.

نصب درزهای انبساط بر روی لوله های پلی پروپیلن دارای ویژگی های خاصی است. صنعتگران حرفه ای چندین نوع بست را برجسته می کنند.

1. جوش داده شده.
2. فلنج دار.

در طول فعالیت های جوشکاری، ساختار "محکم" ثابت می شود. در حین نصب، انتهای قطعه کار با یک جبران لحیم کاری انجام می شود. برای سفتی زیاد، درزها باید در حین کار کاملاً منطبق شوند.

با یک نوع بست فلنجی، قسمت نه روی لوله، بلکه روی فلنج شمارنده ثابت می شود. با تشکر از این، یک اتصال قابل جدا شدن به دست می آید که به شما امکان می دهد در صورت نشتی به راحتی جزء فنی مورد نیاز را تغییر دهید.

چنین نصبی فقط می تواند توسط متخصصان بسیار ماهر انجام شود، زیرا در کار بسیار پیچیده است.

جداول مورد استفاده برای دستگاه های جبرانی

جدول نصب مکانیزم های جبران بر روی لوله های پلی پروپیلن برای هر نوع دستگاه متفاوت است. به عنوان مثال، برای یک دستگاه حلقه شکل به این صورت است:

طول جبرانی محاسبه شده فاصله ای است که در آن هیچ تعلیق یا تکیه گاه وجود ندارد که مانع حرکت جبرانی شود. فاصله بین تکیه گاه ها مطابق با دمای محیط و قطر لوله تنظیم می شود.

اگر در حین محاسبه مشکلاتی پیش بیاید و به احتمال زیاد یک استاد بی تجربه با آنها روبرو شود، بهتر است از متخصصان کمک بخواهید. استاد باتجربهمی تواند نه تنها در انتخاب مناسب برای یک موقعیت خاص کمک کند، بلکه می تواند به سرعت دستگاه را نیز نصب کند. پولی که برای خدمات آن خرج می شود عملکرد قابل اعتماد سیستم گرمایش در خانه را تضمین می کند.

هدف آنها

نقش دستگاه های جبران کننده در لوله های گرمایش پلی پروپیلن بسیار زیاد است. بسیاری از مردم به اشتباه معتقدند که این جزئیات چندان مهم نیست. اما این نظر اساساً اشتباه است. اگر خط به طور مداوم آزادانه منقبض یا طولانی شود، در این صورت استرس اضافی در دیواره های آن ایجاد می شود.

از این رو، انبساط حرارتیتهدیدی جدی برای یکپارچگی کل ساختار است. در نتیجه عملکرد آن، طول عمر خط لوله پلی پروپیلن (PP) به طور قابل توجهی کاهش می یابد. اگر هیچ اقدامی برای هموارسازی تغییر خطی انجام نشود، بزرگراه به سرعت از کار می افتد. چیزی که یک مالک صرفه جو هرگز اجازه نخواهد داد.

از راه های مبارزه با تأثیر تغییرات ناشی از تأثیر دما، خود جبرانی و جبران از طریق استفاده از یک عنصر الاستیک قابل تشخیص است. اقدامات متقابل اضافی شامل نصب تعداد مورد نیاز پشتیبانی برای از بین بردن افتادگی است.

پلی پروپیلن به دلیل انعطاف پذیری، امکان جبران محافظتی را فراهم می کند. موثرترین گزینه جبران زمانی است که خطوط عمود بر جهت مسیر خم شوند. یک تمدید رایگان جبران در این جهت باقی مانده است که از ایجاد استرس و فشار اضافی جلوگیری می کند.

به طور جداگانه، لازم است در مورد اهمیت صاف کردن تغییر شکل صحبت کنیم. این روش مبتنی بر استفاده از قابلیت جذب شوک خود ماده است که شامل انواع پلی پروپیلن می شود: RR، PPRC و دیگران. صاف کردن تغییر شکل از طریق قطعات جبران کننده به دلیل هزینه کم آن بسیار گسترده شده است.

این قطعات بار مکانیکی را بر عهده می گیرند و در عین حال مقطع خط و بست ها تخلیه می شوند. پس از توقف عوامل موثر، به دلیل خاصیت ارتجاعی مکانیسم جبران، شبکه به حالت اولیه خود باز می گردد.

به طور خلاصه، می توانیم نتیجه بگیریم که کدام گزینه را انتخاب کنیم: یک دستگاه حلقه شکل ساده، یک دستگاه کوزلوف یا یک دستگاه دم، هر کس به تنهایی تصمیم می گیرد. اما یک چیز واضح است، شما نمی توانید بدون این دستگاه انجام دهید.

هر مالک صرفه جویی که به راحتی خانه خود اهمیت می دهد، انتخاب خود را به نفع حضور این مکانیسم ها انجام می دهد. این دستگاه ساده و ارزان به شما امکان می دهد در آینده در هزینه های زیادی صرفه جویی کنید که باید برای جایگزینی یک خط شکسته هزینه شود.

مناطق استفاده

جبران کننده انبساط لوله های پلی پروپیلن نه تنها در سیستم تامین آب، بلکه در سیستم های گرمایش و فاضلاب نیز استفاده می شود.

آنها با موفقیت در هر ساختمان مسکونی و ساختمان صنعتی استفاده می شوند.

این مکانیزم ها به دلیل طراحی و نصب بسیار ساده، محبوبیت زیادی به دست آورده اند.

برای نصب این اتصالات نیازی به استفاده از تجهیزات یا ابزار خاصی نیست. آنها نه تنها در بخش های افقی خط لوله، بلکه در قسمت های عمودی نیز نصب می شوند.

جبران کننده های پلی پروپیلن برای لوله های گرمایش و آب گرم باید بدون نقص استفاده شود. بدون آنها سخت است. آنها مجاز به نصب بر روی هر خط لوله هستند، در حالی که عمر مفید آن را افزایش می دهند.

این اتصالات فقط مجاز به استفاده در مناطق هموار بین یک جفت تکیه گاه غیرقابل حرکت هستند. اما، لازم به ذکر است که قطعات خاصی وجود دارد که به شما امکان می دهد تا افزایش چرخش زاویه ای را کاهش دهید.

نوشته ها

E.V. کوزین، مدیر ATEKS-ENGINEERING LLC، ایرکوتسک؛

V.V. لوگونوف، معاون مدیر کل،

V.L. پولیاکوف، طراح ارشد پروژه های شبکه گرمایش،
OJSC NPP Kompensator، سنت پترزبورگ

در مقاله محاسبه پایداری خط لوله را بررسی کردیم. اگر محاسبه نشان داد که خط لوله پایدار نیست، لازم است خط لوله گرما را با قرار دادن تکیه گاه های راهنما تثبیت کرد.

پشتیبانی های راهنما را می توان با توجه به هدف عملکردی آنها به دو نوع تقسیم کرد:

■ تکیه گاه های نوع اول، اطمینان از تراز لوله ها جبران کننده محوریو حرکت آنها به شدت در امتداد محور جبران کننده.

■ پشتیبانی از نوع دوم، تضمین پایداری خط لوله گرما.

اولین نوع از تکیه گاه های راهنما در صورتی استفاده می شود که طراحی درز انبساط دم به طور مستقل قادر به اطمینان از تراز مورد نیاز درزهای انبساط نباشد و قادر به تحمل بارهای خارجی - نیروهای جانبی و گشتاورهای خمشی نباشد.

بسته به طراحی جبران کننده دم، ترتیب زیر از تکیه گاه های راهنمای نوع اول امکان پذیر است که از تراز بودن لوله های جبران کننده و حرکت طولی آنها اطمینان حاصل می کند.

1. طراحی درز انبساط دم نمی تواند نیروهای جانبی یا لنگرهای خمشی را تحمل کند. تاثیرات خارجیدر طول حمل و نقل و نصب). در این حالت دو جفت تکیه گاه راهنما در هر طرف جبران کننده تعبیه شده است. جفت اول در فاصله 2-4Dn نصب شده است، دوم - در فاصله 14-16Du (شکل 1a). هنگام نصب درز انبساط دم در فاصله حداکثر 4 DN از تکیه گاه ثابت، تکیه گاه های راهنما در طرف مقابل نیازی به نصب ندارند (شکل 1b).

2. طراحی مفصل انبساط دم یک پوشش محافظ قدرتمند را فراهم می کند که قادر به جذب نیروهای جانبی است، اما قادر به جذب گشتاورهای خمشی نیست. در این مورد، نصب سه پایه راهنما ضروری است: یک جفت در فاصله 14-16Dn و ساپورت سوم در فاصله 2-4Du نصب می شود (شکل 2a). اگر جبران کننده در فاصله 2-4Dn از تکیه گاه ثابت نصب شده باشد، در طرف مقابل آن فقط یک تکیه گاه راهنما در فاصله 14-16Dn نصب شده است (شکل 2b).

3. درز انبساط دم با پوشش محافظ قوی و عناصر راهنمای داخلی طراحی شده است که می تواند نیروهای جانبی و گشتاورهای خمشی را تحمل کند. برای عملکرد عادی آن، این طرح نیازی به نصب تکیه گاه های راهنمای نوع اول ندارد. نمونه ای از چنین دستگاهی SKU for است مشخصات فنی IYANSH.300260.033 JSC NPP Kompensator.

تکیه گاه های راهنما نوع اول باید برای بار جانبی 15 درصد از مجموع نیروی رانش و صلبیت جبران کننده طراحی شوند، باید از نوع مادگی باشند و باید از تراز بودن لوله های جبران کننده در مقادیر اطمینان حاصل کنند. توسط سازنده جبران کننده دم مشخص شده است.

ناهماهنگی درزهای انبساط یکی از عوامل مهمی است که بر عمر مفید درز انبساط محوری بیلوز تأثیر می گذارد. هنگام تعیین انحرافات مجاز خطوط محوری تکیه گاه های راهنما، باید شکاف در تکیه گاه راهنما را در نظر گرفت.

به عنوان مثال، برای OPNR-16-400-200 (DN400 mm، PN = 16 kgf / cm2)، ناهماهنگی مجاز لوله های جبران Δnorm 10 میلی متر است، شکاف در راهنما از λ = 2 میلی متر پشتیبانی می کند. بنابراین، حداکثر ناهماهنگی خطوط محوری راهنما، Δ=Δnorm - 2λ را پشتیبانی می کند (شکل 3) و در این مورد 6 میلی متر است.

تکیه گاه های راهنما نوع 1 باید به شدت انحرافات مجاز را در کل عمر مفید رعایت کنند، بنابراین، تکیه گاه های راهنمای ایستاده نوع اول را فقط می توان بر روی خاک های غیر فرونشست، با ساخت فونداسیون یا سایر اقدامات برای اطمینان از انطباق، ساخت. این شرایط. در غیر این صورت، تکیه گاه های راهنما باید برای بازرسی در دسترس بوده و دارای مقرراتی برای آن باشند چک های منظمانحرافات جانبی بازرسی تکیه گاه های راهنمای نوع 1 و اندازه گیری انحرافات جانبی آنها باید حداقل یک بار در سال انجام شود. در صورت تجاوز از حداکثر انحراف، لازم است تکیه گاه های راهنما را تا زمانی که انحرافات جانبی به محدوده مقادیر مجاز بازگردند، تراز کنید.

بیایید تأثیر انحراف جانبی بالاتر از مقادیر مجاز را بر عملکرد جبران کننده دم در نظر بگیریم. برای جبران‌کننده‌های نوع OPNR-16-400-200 (حداکثر ناهماهنگی مجاز نازل‌ها Δ^ρ,Μ که توسط سازنده مشخص شده است، 10 میلی‌متر است)، حداکثر تغییر Δ برای چنین جبران‌کننده‌ای در زمان کار تعیین‌شده معادل است. از نظر اثر مخرب سابقه دمایی شبکه گرمایش به مدت 30 سال، 15 میلی متر است. برای جبران کننده دم، مجموع تغییر شکل های نسبی برای هر نوع تغییر شکل نباید از یک تجاوز کند.

اجازه دهید فرض کنیم که در طول ساخت تکیه گاه های راهنما، 15 میلی متر ناهماهنگی لوله های جبران کننده وجود دارد. در مجموع، ما 15-10 = 5 میلی متر جابجایی بالاتر از مقادیر مجاز توسط سازنده داریم. کرنش برشی نسبی 5/15=1/3 خواهد بود. بنابراین، تغییر شکل نسبی در جهت محوری برای مورد ما نباید از 1-1/3 = 2/3 مقدار نرمال تجاوز کند، یعنی. حداکثر ظرفیت جبران از 200 به 133.3 میلی متر کاهش می یابد. اگر جبران کننده دم به کار با دامنه محوری 200 میلی متر (یعنی با دامنه 150٪ از حداکثر مقدار محاسبه شده) ادامه دهد، عمر مفید آن 8-12 برابر کاهش می یابد.

از مثال در نظر گرفته شده، می‌توانیم تأثیر قاطع کیفیت تکیه‌گاه‌های راهنما را بر مدت زمان کارکرد جبران‌کننده دم، که به تکیه‌گاه‌های راهنما از نوع اول نیاز دارد، مشاهده کنیم.

در شکل 4-6 طرح های تکیه گاه راهنما از نوع 1 را نشان می دهد.

تکیه گاه های راهنما از نوع اول را می توان بر روی یک پایه جداگانه و یا تعبیه شده در پایه های موجود ساخت ساخت و ساز ساختمان(سینی، دیوارهای محفظه و غیره) مشروط بر اینکه از بار جانبی استاندارد اطمینان حاصل شود و تراز در محدوده های مشخص شده تضمین شود.

تکیه گاه های راهنما نوع دوم برای تثبیت یک خط لوله ناپایدار استفاده می شود و در بخش هایی از خط لوله به گونه ای نصب می شود که از پایداری کافی خط لوله اطمینان حاصل شود.

در صورت لزوم، حرکات جانبی یک خط لوله پایدار را می توان با تکیه گاه های راهنمای نوع دوم محدود کرد. به عنوان مثال، اگر خطر واژگونی خط لوله از تکیه گاه های لغزنده و غیره وجود داشته باشد.

اجازه دهید به این واقعیت توجه کنیم: پایداری خط لوله به هیچ وجه به این معنی نیست که خط لوله در حین کار دچار حرکات جانبی نمی شود، اما در این صورت می توان بزرگی حرکات جانبی را محاسبه کرد. نصب تکیه گاه های راهنمای نوع اول به معنای تثبیت خودکار خط لوله نیست.

نیروی Pc مورد نیاز برای شکستن پایداری یک بخش خط لوله بین دو تکیه گاه راهنما از نوع دوم با فرمول محاسبه می شود (فرمول مشابه فرمول یک بخش با انتهای کنسول بدست می آید و تنها تفاوت این است که یک سینوسی به جای کسینوس به عنوان منحنی تقریبی در نظر گرفته می شود:

نام‌گذاری‌ها مشابه مواردی است که قبلاً در مقاله اتخاذ شد.

لازم است بین تکیه گاه های راهنما نوع دوم 1c فاصله ای انتخاب شود که نیروی Р c بیشتر از نیروی فشاری واقعی باشد.

برای صفحه عمودی، با گرفتن ضریب a 1 = 1، می توان پایداری خط لوله را در برابر جدا شدن از تکیه گاه های کشویی محاسبه کرد - برای تعیین نیاز به نصب تکیه گاه های راهنمای زن و محاسبه فاصله بین آنها.

قوانین برای قرار دادن تکیه گاه های راهنما از نوع دوم.

1. تکیه گاه های راهنما نوع دوم به طور مساوی در طول یک بخش مستقیم (بدون خم بیش از 3 O) خط لوله نصب می شوند، به میزانی که فاصله واقعی بین تکیه گاه های راهنما نوع دوم و سایر سازه های محدود کننده را تضمین کند. خط لوله از مقدار محاسبه شده L u بیشتر نیست.

2. اگر در قسمتی از خط لوله ناپایدار زوایای خمش بیش از 3 O وجود داشته باشد، در این صورت حرکت جانبی چنین خم هایی با نصب تکیه گاه های راهنما نصب شده در فاصله 20 DN از گوشه محدود می شود. اگر ساختار محدود کننده دیگری در فاصله 20Dn یا کمتر از زاویه خم وجود داشته باشد، در این سمت خم یک تکیه گاه راهنما از نوع دوم نصب نمی شود.

3. حرکات جانبی یک خط لوله پایدار با زاویه چرخش را می توان با نصب تکیه گاه های راهنمای نوع دوم مطابق با این الزامات محدود کرد.

4. جبران کننده دم باید در فاصله حداقل 20 DN از تکیه گاه راهنمای نوع دوم نصب شود.

با توجه به این قوانین، بار جانبی تقریباً روی تکیه گاه راهنمای نوع دوم را می توان با فرمول تعیین کرد:

که در آن Fpp نیروی انبساط از جبران کننده در فشار تست است. F نیروی ناشی از صلبیت جبران کننده است و زاویه خمشی نزدیک تکیه گاه راهنما (بر حسب درجه) است.

محاسبه دقیق تری از بارهای روی پایه های راهنما را می توان با استفاده از یک متخصص به دست آورد نرم افزاربه عنوان مثال - نرم افزار START، اما باید به خاطر داشت که یک خط لوله واقعی دارای خمیدگی و انحراف است که طراحان اغلب آنها را در مدل محاسبه لحاظ نمی کنند.

هنگام طراحی خط لوله در نرم افزار START، قرار دادن پایه های راهنما به صورت رایگان مجاز است، مشروط بر اینکه انحراف احتمالی نصب خط لوله مشخص شده باشد.

بیایید با استفاده از یک مثال به ترتیب پایه های راهنما نگاه کنیم. یک خط لوله ناپایدار وجود دارد. در فاصله 15Du از تکیه گاه ثابت چپ H1 یک زاویه چرخش 4 O UT1 در جهت عقربه های ساعت وجود دارد، سپس یک بخش مستقیم با یک دم وجود دارد. دستگاه جبران خسارت SKU مطابق با IYANSH.300260.033TU، زاویه چرخش 6 O UT2 در خلاف جهت عقربه های ساعت و پشت آن در فاصله 60Du - پشتیبانی ثابت H2.

ابتدا فاصله 1_ts را محاسبه می کنیم (شکل 7).

از آنجایی که گوشه UT1 در فاصله کمتر از 20Dn از تکیه گاه ثابت H1 قرار دارد، در این گوشه لازم است فقط یک تکیه گاه راهنما در فاصله 20Du در سمت راست آن نصب شود. بررسی می کنیم که فاصله بین ساپورت راهنمای نصب شده و ساپورت ثابت H1 کمتر از L u باشد.

در گوشه دوم UT2 دو تکیه گاه راهنما با فاصله 20Du در هر طرف نصب می کنیم. ما بررسی می کنیم که فاصله بین تمام تکیه گاه های راهنما و تکیه گاه های ثابت از L u تجاوز نکند (شکل 7 را ببینید).

به عنوان یک قاعده، تکیه گاه های راهنما نوع دوم در مقایسه با تکیه گاه های راهنما نوع اول بار بسیار کمتری را اشغال می کنند. همچنین، پشتیبانی های راهنمای نوع دوم به چنین تراز دقیقی نیاز ندارند - خطاهای نصب تکیه گاه های راهنمای نوع دوم با انعطاف پذیری خط لوله جبران می شود. در اکثریت قریب به اتفاق موارد، یک تکیه گاه راهنما از نوع دوم فقط برای محدود کردن حرکات جانبی ضروری است و بنابراین ساختار محصور چنین تکیه‌گاهی مورد نیاز نیست.

از نظر ساختاری، تکیه گاه راهنما نوع دوم می تواند یک تکیه گاه کشویی معمولی باشد، به قسمت تعبیه شده که گوشه های آن با شکاف تا 5 میلی متر جوش داده می شود، اجازه حرکت محوری آزاد را می دهد و حرکت جانبی خط لوله را محدود می کند. طول و پایه درز باید به گونه ای طراحی شود که در برابر برش توسط بار جانبی محاسبه شده با ضریب ایمنی حداقل 1.3 مقاومت کند. طراحی پد نگهدارنده لغزنده نباید اجازه دهد که لنت در امتداد پایین کانال تحت تأثیر بار جانبی محاسبه شده بلغزد.

از همین طرح تکیه گاه راهنما می توان در قطرهای بزرگ با خم های کوچک خط لوله استفاده کرد، اما در مورد بارهای جانبی قابل توجه تر، لازم است طراحی عناصر راهنما با تعبیه آنها در دیواره های لوله تقویت شود. سینی، تقویت بالشتک تکیه گاه کشویی، استفاده از تکیه گاه های راهنمای قاب و غیره.

نیاز به یک تکیه گاه راهنمای نوع زن با نتایج محاسبات پایداری در صفحه عمودی تعیین می شود که در آن ضریب اصطکاک در جهت عمود بر محور خط لوله 1.0 در نظر گرفته شده است. همانطور که تمرین نشان می دهد، تقریباً تمام خطوط لوله با درزهای انبساط دم محوری و قطر اسمی بیش از 150 میلی متر، به دلیل جرم قابل توجه خط لوله، در صفحه عمودی پایدار هستند.

هنگام استفاده از اتصالات انبساط دم محوری در خطوط لوله، ممکن است اثر تجمع انحرافات جانبی رخ دهد. این خود را به صورت زیر نشان می دهد: هنگامی که خط لوله گرم می شود، با یک انحراف کوچک اولیه، انحراف جانبی محور خط لوله از موقعیت نصب رخ می دهد. هنگامی که خط لوله خنک می شود، به دلیل قابلیت کشش درز انبساط، خط لوله دیگر به موقعیت نصب خود باز نمی گردد. بنابراین، چرخه گرمایش بعدی با انحراف اولیه بزرگتر رخ خواهد داد (شکل 8).

فرآیند تجمع انحرافات جانبی می تواند تا زمانی که خط لوله از تکیه گاه های لغزنده واژگون شود، یا تا زمانی که جبران کننده حداکثر کشیده شود، یا تا زمانی که سفتی خمشی خط لوله، سیستم را متعادل کند، رخ دهد. به همین دلیل، حتی برای خطوط لوله پایدار، نویسندگان توصیه می کنند که پشتیبانی های راهنمای نوع دوم را در فاصله بیش از 100 DN از یکدیگر نصب کنند.

ادبیات

1. Kuzin E.V.، Logunov V.V.، Polyakov V.L. پایداری خطوط لوله با درزهای انبساط دم محوری // اخبار تامین حرارت. 1390. شماره 7. ص 42-50.

2. Kuzin E.V.، Logunov V.V.، Polyakov V.L. درباره زمان کار اختصاص داده شده اتصالات انبساط دم // اخبار تامین حرارت. 1390. شماره 3. ص 48-50