I compensatori a soffietto sono elementi che servono ad assorbire i movimenti di dilatazione e contrazione che si verificano in un sistema. Quando si utilizzano compensatori di dilatazione assiali a soffietto, sono necessari alcuni strumenti ausiliari per mantenere l'efficienza degli impianti e garantirne il funzionamento continuo. Per compensare la pressione interna del tubo è necessario utilizzare dei supporti e per garantire la configurazione richiesta della tubazione, quest'ultima deve essere supportata da supporti guida tubo.

Forze compensate dal supporto:

• Pressione
• Attrito
• Forza centrifuga
• Forze dovute al coefficiente di rigidezza

Supporti fissi

Utilizzato alle estremità cieche delle tubazioni nei casi in cui è necessario supportare apparecchiature durante il bilanciamento della tubazione mediante giunti di dilatazione assiali e a soffietto a taglio. Calcolo della forza compensata supporti fissi, verrà descritto nei paragrafi successivi.

Supporti per le ginocchia

L'uso dei supporti per le ginocchia è importante quando ci sono curve nelle tubazioni. La forza di pressione nella linea aumenta in base all'angolo di rotazione. Se la variazione del diametro della tubazione avviene immediatamente dopo la sua curvatura, le forze efficaci devono essere calcolate in base al diametro maggiore.

Cuscinetti a rulli

Nei casi in cui si presuppone che i compensatori a soffietto verranno utilizzati per compensare solo gli spostamenti di taglio o anche gli spostamenti assiali, è necessario l'uso di cuscinetti a sfere. Questo tipo di piastre di bloccaggio possono essere considerate elementi di supporto per tubazioni. Le forze da compensare vengono calcolate come per gli altri supporti, ma non viene preso in considerazione l'attrito del tubo. Se si prevedono costi elevati, nei calcoli è necessario tenere conto dell'effetto della forza centrifuga.

Di norma, i supporti sono elementi immobili; non dovrebbero essere presi in considerazione nei calcoli della flessibilità supponendo che siano allungati sotto l'azione delle forze.

Supporti guida

Quando si utilizzano compensatori di dilatazione a soffietto con elementi quali supporti, elementi importanti Sono inoltre presenti supporti guida tubi.

Ad esempio, se consideriamo l'installazione di compensatori a soffietto installati al centro di una tubazione fissata ad entrambe le estremità con supporti (Fig. II-4), nel caso in cui manchino i necessari supporti di guida, i compensatori potrebbero fallire.

Il calcolo dell'intervallo per i supporti della guida viene effettuato utilizzando la formula di Eulero;

I: Intervallo dei supporti guida

E: Valore di resistenza

Io: Momento di inerzia

F: Deformazione assiale massima

La spaziatura effettiva tra i supporti della guida si ottiene dividendo questo valore calcolato per un determinato fattore di sicurezza. Secondo le specifiche della Bellows Expansion Manufacturers Association (EJMA), il primo supporto di guida deve essere posizionato ad una distanza dal soffietto pari ad un massimo di 4 diametri di tubo. La Figura II.5 illustra uno schema su come calcolare la distanza tra i supporti della guida, che dipende dal diametro del tubo e dalla pressione massima. Questo diagramma è stato compilato da EJMA tenendo conto del fattore di sicurezza, di cui si tiene conto nei calcoli.

LogunovV.V., vicedirettore generale, V.L. Polyakov, progettista capo dei progetti di rete di riscaldamento, JSC NPP Kompensator; Slepchenok V.S., capo del dipartimento di analisi tecnica, impresa unitaria statale "TEK SPb", San Pietroburgo

Viene mostrata la possibilità di ridurre le perdite di energia termica e i costi durante la costruzione e il funzionamento delle reti di riscaldamento attraverso l'uso di compensatori a soffietto assiale per compensare le deformazioni termiche delle condutture di calore.

introduzione

Per compensare le deformazioni termiche delle condutture nelle reti di riscaldamento di San Pietroburgo fino all'inizio degli anni '80. venivano utilizzati compensatori a ghiandola, a forma di U, S e L e in molte regioni della Russia sono ancora utilizzati. Ciascuno di questi compensatori presenta alcuni gravi inconvenienti.

I più difficili da utilizzare e installare sono i compensatori del premistoppa. Richiedono una manutenzione costante associata al serraggio periodico della guarnizione e alla sostituzione del materiale di tenuta. Quando si posano le condutture di calore nel sottosuolo, l'installazione dei giunti di dilatazione del premistoppa richiede la costruzione di camere costose.

La pratica a lungo termine di utilizzo dei giunti di dilatazione del premistoppa ha dimostrato che anche con una manutenzione regolare si verificano perdite di refrigerante. Con una grande lunghezza delle reti di riscaldamento, il costo totale del rifornimento e del riscaldamento del liquido di raffreddamento può raggiungere valori piuttosto elevati.

I giunti di dilatazione a forma di U sono caratterizzati da grandi dimensioni, un aumento delle zone di esclusione di terreni urbani costosi, la necessità di costruire supporti di guida aggiuntivi e, se installati sottoterra, camere speciali (cosa piuttosto difficile in condizioni urbane). E il costo dei giunti di dilatazione a forma di U, soprattutto di grande diametro, è piuttosto elevato.

Al fine di migliorare l'affidabilità della fornitura di calore, ridurre gli investimenti di capitale, le perdite associate alle perdite e i costi operativi all'inizio degli anni '80. specialisti dei principali istituti di progettazione di Leningrado hanno considerato la possibilità di utilizzare giunti di dilatazione a soffietto (SC) nelle reti di riscaldamento invece di giunti di dilatazione a forma di U e premistoppa, e dal 1981, l'impresa unitaria statale "TEK SPb" ha iniziato a installare giunti di dilatazione assiali durante i principali riparazioni e costruzione di reti di riscaldamento.

Tipi di compensatori di dilatazione a soffietto, design e caratteristiche del loro funzionamento

Giunti di dilatazione assiali a soffietto. I compensatori del tipo OPKR (Fig. 1a) sono progettati per sostituire i compensatori del premistoppa e sono destinati, come i compensatori del tipo KSO (Fig. 1 b), alla posa a terra e nel canale di condutture di calore con isolamento termico da lana minerale.

Quando si posano tubi di calore sottoterra in canali, tunnel, camere, nonché durante la posa fuori terra e nelle stanze, gli SC possono essere installati su sezioni diritte di tubi di calore ovunque tra due supporti fissi (estremità o intermedi) e non devono esserci ostacoli ai possibili movimenti dell'involucro insieme a parte del tubo termico. È consentito posizionare un solo SC tra due supporti fissi.

Durante l'installazione e il funzionamento dei giunti assiali, non è consentito caricarli con forze trasversali, momenti flettenti e di torsione, nonché il peso delle sezioni collegate di tubi e raccordi. A questo scopo, quando si installano SC assiali, è necessario installare i supporti di guida. La prima coppia di supporti guida deve essere installata su entrambi i lati dell'SC ad una distanza di 2-4 DN. La seconda coppia è posizionata su ciascun lato della SC ad una distanza di 14-16 DN. Esempi di installazione di SC assiali sono mostrati in Fig. 2.

Il numero e la necessità dei successivi supporti guida vengono determinati durante la progettazione in base ai risultati del calcolo della stabilità della conduttura termica.

Per aumentare la capacità di compensazione dei giunti di dilatazione, alcune aziende utilizzano giunti di dilatazione a soffietto assiale accoppiati, violando così i requisiti di cui sopra. Ciò può portare alla perdita di stabilità dei giunti di dilatazione (Fig. 3).

Quando si posiziona l'SC vicino a un supporto fisso, la distanza da esso dovrebbe essere compresa tra 2 e 4 DN. In questo caso i supporti guida vengono installati solo su un lato. D'altra parte, la loro funzione è svolta da un supporto fisso.

Se l'SC è posizionato in camere, le funzioni di supporto di guida possono essere svolte dalle pareti delle camere con un design speciale per tubare le aperture di ingresso e uscita della camera.

I supporti di guida devono essere utilizzati, di regola, del tipo a copertura (a pinza, a tubo, a telaio), limitando forzatamente la possibilità di spostamento trasversale o angolare e non impedendo lo spostamento assiale.

Dal 1981 sono stati installati più di 14mila impianti di riscaldamento nelle reti di riscaldamento di proprietà dell'impresa unitaria statale "TEK SPb". Un'analisi delle condizioni delle condutture e degli elementi strutturali delle reti di riscaldamento dell'impresa unitaria statale "TEK San Pietroburgo", effettuata nel 1998, ha confermato che il numero totale di sistemi di riscaldamento danneggiati durante il periodo di implementazione ammontava a 92 pezzi.

Le principali cause di danneggiamento della SC sono state:

• violazione dei requisiti per l'installazione di SC assiali durante la loro installazione;
• disallineamento delle tubazioni durante l'installazione, nonché dovuto al cedimento dei supporti di guida durante il funzionamento;
• distruzione dei supporti fissi a causa del calcolo errato dei carichi su di essi;
• corrosione esterna del soffietto dei giunti di dilatazione assiali dovuta all'eccesso di cloruro nelle acque sotterranee (Fig. 4).

Un'ulteriore analisi delle condizioni per l'installazione e l'utilizzo del sistema di riscaldamento ha dimostrato che il funzionamento delle condutture e di altri elementi della rete di riscaldamento a San Pietroburgo e nei suoi sobborghi avviene sotto l'influenza dei seguenti fattori:

• gli alti livelli delle acque sotterranee e i frequenti aumenti dell'acqua durante le inondazioni portano a inondazioni periodiche;
• la maggior parte delle condotte e degli altri elementi delle reti di riscaldamento dell'impresa unitaria statale "TEK SPb" si trovano in aree con maggiore attività di corrosione del suolo (terreni sfusi e torbosi, maggiore concentrazione di cloruri, correnti vaganti, alto livello e conduttività elettrica delle acque sotterranee );
• Cospargere di sale la carreggiata e aumentare la concentrazione di cloruri nel terreno porta ad una diminuzione della resistenza alla corrosione del metallo (austenitico di acciaio inossidabile) strato esterno dei giunti di dilatazione (il 75% delle reti di riscaldamento sono ubicate in prossimità della carreggiata). Come è noto, la velocità di corrosione dell'acciaio austenitico aumenta notevolmente in un ambiente contenente cloro;
• lo stoccaggio a lungo termine dei giunti di dilatazione all'aria aperta senza lubrificante protettivo anticorrosione, la violazione delle istruzioni per il trasporto senza coperture protettive comportano urti, graffi, ammaccature, ecc.;
• La violazione della tecnologia dei lavori di costruzione e installazione porta alla penetrazione di umidità sotto l'isolamento o al disallineamento, che riduce la durata del compensatore.

Già nel 1983, il Consiglio tecnico della direzione principale dei combustibili e dell'energia di Leningrado richiedeva alle organizzazioni di progettazione e ingegneria e agli impianti di produzione:

• risolvere il problema dell'influenza dei cloruri sulla durabilità dei soffietti metallici;
• modificare la progettazione del dispositivo di compensazione in modo tale da garantire che il compensatore si muova nell'involucro protettivo solo in direzione longitudinale. Ciò garantirà una maggiore affidabilità della struttura indipendentemente dalla qualità dell'installazione dei supporti mobili e fissi;
• modificare il design dell'involucro protettivo per garantire la tenuta al 100% del soffietto contro la penetrazione delle acque sotterranee;
• prevedere l'applicazione di un rivestimento anticorrosivo sulla superficie esterna dei soffietti SK utilizzati nelle reti di riscaldamento;
• Per aumentare la durata degli SC, è necessario rafforzare i requisiti di stoccaggio, trasporto e installazione al fine di prevenire danni e corrosione durante lo stoccaggio.

Soffiettodispositivi di compensazione(SKU). Al fine di evitare la distruzione delle SC assiali dovuta al disallineamento delle tubazioni derivante dal cedimento del terreno, in San Pietroburgo, Mosca e altre regioni della Russia iniziarono a utilizzare sistemi I&C di vari design. I sistemi I&C dovevano proteggere strutturalmente il soffietto dalle forze laterali, dalla flessione e dalle coppie, nonché dall'ingresso di acque sotterranee sul soffietto e sul terreno tra le ondulazioni.

Tenendo conto delle carenze individuate durante il funzionamento degli SKU assiali, nonché delle carenze progettuali dei dispositivi di compensazione sviluppati da numerosi produttori russi, nel 1998 JSC NPP Kompensator ha iniziato la produzione di un design fondamentalmente nuovo di SKU (Fig. 5). per condotte termiche con isolamento termico in lana minerale, isolamento in schiuma di poliuretano (PPU) o cemento armato espanso (APC).

A differenza dei sistemi I&C prodotti da altre aziende manifatturiere, questo progetto prevede:

• supporti di guida cilindrici installati su entrambi i lati del soffietto, che si muovono telescopicamente insieme agli ugelli SKU lungo la superficie interna dell'involucro a pareti spesse. Ciò conferisce alla struttura sufficiente rigidità e garantisce l'allineamento dei soffietti e la loro protezione dalle forze laterali e dai momenti flettenti che si verificano durante eventuali deflessioni della tubazione di calore dovute a cedimenti del terreno o supporti di guida;
• limitatori di corsa del soffietto, che proteggono anche il soffietto dalle torsioni;
• un involucro a pareti spesse realizzato con tubi utilizzati per condutture di calore, che definisce la direzione del movimento dei supporti di guida cilindrici della SKU e, allo stesso tempo, protegge il soffietto dai carichi derivanti dall'influenza della pressione del suolo e dei veicoli durante posa senza condotto della conduttura di calore.

Quando si utilizza un sistema I&C di questo tipo, non è necessario installare supporti guida a una distanza di 2-4 DN dal sistema I&C. Nella posa senza canale, il soffietto è protetto anche dalle forze laterali e dai momenti flettenti che possono verificarsi a causa del cedimento del terreno. Pertanto, sullo SKU Du 1000 installato presso la centrale elettrica del distretto statale di Niryungri, il disallineamento era di 17 mm, ma lo SKU è rimasto operativo.

Giunti di dilatazione a soffietto di partenza percondutture a PPU-isola

L'uso dei compensatori oggi è completamente cosa necessaria durante l'installazione delle tubazioni. Grazie a questo importante dettaglio, la pressione di esercizio nel sistema di approvvigionamento idrico viene equalizzata ed elimina la possibilità di formazione di flussi di vortici. Se l'installazione viene eseguita secondo la giusta tecnologia, i compensatori garantiranno la tenuta delle connessioni della tubazione.

È anche importante che, grazie al loro utilizzo, la durata di servizio venga notevolmente prolungata. tubi in polipropilene fili L'assemblaggio di un tale dispositivo è molto semplice, poiché i compensatori sono installati secondo il principio di un progettista.

Contenuto dell'articolo

termini di utilizzo

I compensatori per tubazioni in polipropilene vengono utilizzati principalmente negli impianti di fornitura di acqua calda. Pertanto, la temperatura del liquido di raffreddamento non deve superare i +90ºС, mentre la pressione massima nella tubazione può arrivare fino a 10 atmosfere.

In linea di principio, i compensatori non possono essere utilizzati durante la costruzione nelle regioni in cui temperatura esterna scende sotto i -40ºС. Si sconsiglia inoltre l'uso in aree sismicamente attive se la possibile attività sismica può superare i 9 punti.

L'installazione di compensatori è possibile solo sui tratti rettilinei dell'autostrada. Allo stesso tempo, i tubi in polipropilene tendono ad allungarsi e ad abbassarsi a causa dell'aumento del coefficiente di dilatazione lineare. Pertanto, per le autostrade più lunghe di 10 metri, è razionale utilizzare giunti di dilatazione flessibili. Cioè, prima calcola la lunghezza dell'autostrada. Il suo design consente di installare rapidamente e senza problemi tale dispositivo nel sistema idraulico.

Al termine dell'installazione e durante il funzionamento stesso, è necessario evitare l'allagamento dei giunti di dilatazione con le acque sotterranee. I dispositivi stessi non possono essere caricati con una massa di tubi, meccanismi e strutture varie.

Dispositivo e scopo (video)

Tipologie e differenze

Per metodo di applicazione e scopo del lavoro i compensatori sono divisi per le seguenti tipologie:

1. Soffietto flangiato. La gomma con cui è realizzato questo tipo di giunto di dilatazione lo consente smorzare le onde d'urto, provocato da un aumento della pressione nelle condutture. Possono anche livellare le imprecisioni nel livello dell'asse del tubo.
2. A forma di U. Sono utilizzati in enormi condotte idriche con ampi intervalli di pressione e temperatura. I giunti di dilatazione a forma di U sono realizzati da un tubo piegato o da tubi saldati mediante curve piegate. I dispositivi a forma di U non sono economici e richiedono grandi quantità di denaro e spazio;
3. Prodotti flessibili a forma di anello progettati per tubi in polipropilene.
4. I compensatori assiali a soffietto sono rappresentati dai marchi OPN e KSO. Hanno elementi di fissaggio guida che facilitano notevolmente l'installazione. Sono di dimensioni inferiori rispetto ai compensatori a forma di U.
5. Gradi di turno KSS. Sono costituiti da due ondulazioni collegate da appositi raccordi. Inoltre compensano il movimento in due direzioni rispetto all'asse principale.
6. Universale. Utilizzato per qualsiasi corsa di lavoro, sia essa assiale, trasversale o angolare; Sostituire i giunti di dilatazione a soffietto laddove il loro utilizzo risulta impossibile.
7. Rotante. Eliminare l'espansione del tubo nel punto della sua rotazione, impostare l'angolo richiesto. Sono ampiamente utilizzati nella posa di autostrade in cui sono previste svolte di 90 gradi.

Selezione e lavoro preparatorio

Se si scelgono compensatori per tubi in polipropilene, è necessario tenere conto dei diametri di entrambi gli elementi. Devono corrispondere. Nella maggior parte dei casi viene utilizzato un diametro compreso tra 2 e 4 centimetri.

Per le condotte negli edifici residenziali, si consiglia di utilizzare dispositivi con un diametro di 2 centimetri. Alcuni dei più famosi produttori di compensatori sono Kayse e Kompencator PPHV. Sono da molto tempo leader nel mercato dei prodotti per pipeline e sono diventati famosi per la loro qualità.

Quando si scelgono i compensatori, vengono calcolati tre parametri importanti: diametro (DN), pressione (PN), nonché la capacità di compensazione massima in millimetri. I supporti scorrevoli devono avere proprietà avvolgenti, ad esempio, supporti del telaio, ecc., è auspicabile anche l'assenza di grandi forze di attrito. È razionale utilizzare guarnizioni fluoroplastiche. Garantiscono l'assenza di inceppamenti e distorsioni quando i tubi si muovono in direzioni diverse.

Prima di installare il compensatore, è necessario calcolare le possibili forze che possono influenzarlo, come la forza di attrito, il coefficiente di elasticità del soffietto, ecc. Il compito principale è installare un supporto che riceverà la pressione dal compensatore. Nelle aree in cui i tubi si collegano a unità come le pompe, è preferibile anche l'installazione di supporti.

Processo di installazione

L'installazione e la sua tecnologia dipendono in gran parte da ciò che è stato selezionato per il lavoro. L'utilizzo della sola installazione filettata non garantisce il funzionamento affidabile delle tubazioni. Pertanto, si consiglia di utilizzare la saldatura come installazione collaudata nel tempo.

Si possono distinguere le seguenti fasi del lavoro di saldatura:

1. Attività preparatorie. Controllo della presenza di difetti nel prodotto, preparazione del posto di lavoro, allungamento dei giunti di dilatazione.
2. Calcolo autostradale. È necessario pianificare accuratamente il sistema di tubazioni e calcolare la distanza tra i supporti sulla linea principale.
3. Taglio della pipeline. Calcolo della lunghezza degli elementi del tubo.
4. Saldatura dei tubi e installazione dei giunti di dilatazione.

La sezione del compensatore che andrà nel tubo dovrebbe essere accuratamente pulito. Tutte le parti dell'unità strutturale vengono gradualmente riscaldate e solo successivamente collegate. Durante il processo di raffreddamento è necessario fissare saldamente i tubi e il dispositivo di compensazione, altrimenti in futuro potrebbero verificarsi perdite. Se vengono rilevate eventuali perdite nella connessione, il prodotto viene smontato e deve essere sostituito. I compensatori non sono soggetti a riparazione o manutenzione.

Esistono 2 metodi per collegare i tubi: saldati e flangiati. Nel caso si utilizzi la saldatura il compensatore diventa inamovibile; è possibile rimuoverlo solo con smerigliatrice o altro attrezzo. Pertanto, è necessaria una precisione dettagliata quando si calcola una struttura futura. I diametri degli elementi, lo spessore delle loro pareti e la sezione interna devono combaciare perfettamente.

Per creare saldature su tubi in polipropilene, per tali tubi viene utilizzata una saldatura speciale, ma è possibile utilizzare i raccordi con lo stesso successo. Le loro filettature metalliche consentono di collegare i sistemi di tubazioni con altri dispositivi.

Utilizzando una flangia il tubo rimane integro poiché il collegamento avviene tramite controflangia. Ciò consente di rendere la connessione staccabile. E in caso di emergenza, non sarà difficile sostituire al più presto i dispositivi di compensazione del soffietto.

Regole di installazione

Considerando caratteristiche installazione, dovrebbero essere evidenziate le seguenti sfumature di questo processo:

• l'installazione è consigliabile solo su un tratto rettilineo dell'autostrada;
• è necessario eseguire un calcolo della dilatazione termica lineare;
• tutto andrebbe studiato specifiche prodotti, nonché tubi per i quali verrà utilizzato;
• Il compensatore deve essere controllato in anticipo per individuare eventuali crepe, danni e altri difetti. L'utilizzo di materiale difettoso può portare a conseguenze pericolose;
• l'installazione dei compensatori viene eseguita non più spesso di un prodotto per 2. Si consiglia di installare compensatori di dilatazione a soffietto in prossimità del supporto;
• Prima della saldatura, il gruppo della tubazione deve essere avvolto con tessuto di amianto. Proteggerà il dispositivo dalla possibilità di schizzi di metallo;
• ad installazione ultimata vengono realizzati e installati appositi involucri per favorire l'isolamento termico;
• Il processo di crimpatura non può essere eseguito fino al completamento dell'installazione delle tubazioni.

Oggi, quasi tutte le comunicazioni ingegneristiche sono facili da costruire con le tue mani. Tutti i componenti necessari vengono assemblati molto facilmente (secondo il principio di un designer). Tali componenti sono compensatori per tubi in polipropilene.

I compensatori per tubi in polipropilene sono parte integrante di qualsiasi moderno sistema di comunicazione ingegneristica. Non è difficile acquistarli in un negozio specializzato e installarli tu stesso sulla pipeline. I compensatori hanno un design ordinario con una forma flessibile.

Esternamente, assomigliano ad un anello avvolto. Questi dettagli apparentemente semplici hanno una funzione molto importante. Questo sarà discusso ulteriormente.

Cosa sono i compensatori

Per installazione di riscaldamento o rete di approvvigionamento idrico Molto spesso vengono utilizzati tubi in polipropilene. Si sono dimostrati eccellenti perché hanno un numero impressionante di caratteristiche positive.

Ma, con un tale numero di indicatori di qualità, lo hanno fatto inconveniente significativo- A effetti termici ingrandire e abbassarsi.

Per questi motivi, quando si realizza una rete lunga più di 10 metri, vengono installati dei compensatori flessibili.

Si tratta di semplici strutture di collegamento flessibili e che assomigliano visivamente a un anello. Ma svolgono un ruolo molto importante.

Compensatori per la posa di reti di riscaldamento in polipropilene.

Di norma, non costano molto e la semplicità della struttura consente di installare facilmente il dispositivo nella pipeline. Ciò aumenta l'affidabilità della rete e prolunga la durata del suo utilizzo.

Quanto è grande la necessità di utilizzare questi dispositivi?

Considera la domanda: “Ho bisogno di un compensatore per tubi in polipropilene” segue da un'angolazione tale che gli esperti raccomandano di posizionarli senza fallire.

E lo motivano con i seguenti motivi:

1. Pressione di esercizio normalizzata in linea per tutto il periodo di utilizzo.
2. Preservare la rettilineità su tutta la rete.
3. Progettazione e installazione confortevoli di tubazioni.
4. Piccole dimensioni.

Come scegliere il dispositivo giusto

Per scoprire quale elemento di compensazione è meglio installare sul polipropilene, è necessario comprendere in dettaglio il design di questi dispositivi.

Le tubazioni in polipropilene (PP) vengono installate molto spesso. Con il suo aiuto organizzano il mangime acqua calda dove la temperatura aumenta quasi cento gradi. Il polipropilene ha mostrato durante l'uso tutta la linea caratteristiche che lo rendono ideale per impianti idrotermosanitari. Non ha paura dell'influenza di ambienti chimici aggressivi, è leggero ed è abbastanza resistente.

Ma, nonostante tutti i vantaggi, il polipropilene presenta anche uno svantaggio significativo. All'aumentare della temperatura, la capacità di espansione lineare del polipropilene aumenta notevolmente. Il sistema inizia quindi a cedere.

Per questo motivo si consiglia di installare giunti di dilatazione flessibili in aree più lunghe di dieci metri. Permettono di ridurre la dilatazione dovuta agli effetti termici.

Per selezionarlo e installarlo correttamente, è necessario tenere conto del diametro. Deve corrispondere al diametro della tubazione stessa. Molto spesso, il diametro dell'elemento di compensazione è compreso tra 20 e 40 mm. Per una casa o un appartamento sarà sufficiente un dispositivo di 20 millimetri.

Per quanto riguarda il produttore, è meglio dare la preferenza a noti marchi globali. Presentano prodotti per reti in polipropilene che differiscono alta qualità, che vengono utilizzati con successo in molti settori.

Varietà

In pratica, le seguenti varietà si sono dimostrate le migliori:

• Soffietto compensatori per polipropilene (PPR). Vengono utilizzati durante l'installazione di reti di riscaldamento e approvvigionamento idrico realizzate con materiali PPR. Il diametro nominale dei tipi a soffietto va da 1,5 a 5 cm. Il tipo di connessione delle varietà a soffietto è ad accoppiamento e l'involucro è in alluminio. Il loro schermo interno è in acciaio inossidabile. Temperatura ambiente di lavoro fino a centoquindici gradi, pressione fino a 16 bar. Ambiente di lavoro per la versione a soffietto si tratta di acqua potabile, aria, vapore.

• Taglio. Sono progettati per compensare il movimento in due direzioni. Caratteristiche del progetto in questa situazione si tratta di una o due ondulazioni del soffietto. È realizzato in acciaio inossidabile e fissato con raccordi-connettori.

• Rotante.Utilizzato per livellare l'aumento lineare nell'area della svolta dell'autostrada e serve per fissare la svolta. Molto spesso vengono utilizzati per cambiare la direzione del sistema di novanta gradi.

Offerta dei produttori vari dispositivi che sono di ottima qualità. Ma anche un circuito di compensazione autocostruito nell'impianto di riscaldamento si adatta bene alle funzioni ad esso assegnate.

Non è difficile realizzare un dispositivo del genere con le tue mani. Il ciclo di compensazione può essere realizzato in breve tempo. Questo dettaglio importante, fissato correttamente, diventa garanzia di un funzionamento impeccabile del riscaldamento o della fornitura di acqua calda.

Semplici apparecchiature fai-da-te con un circuito di compensazione aumenteranno la vita lavorativa delle reti di comunicazione fino a mezzo secolo.

Quale opzione è meglio installare su polipropilene?

Se testati nella pratica, tutti i dispositivi elencati danno il risultato atteso. I dispositivi a forma di T, i soffietti e altri mostrano un'elevata efficienza. Ciò si manifesta allo stesso modo in tutti i sistemi di approvvigionamento idrico e di riscaldamento.

L'analisi tecnica conferma che i giunti di dilatazione sulle colonne montanti in polipropilene funzionano perfettamente; sono gli unici consigliati per l'utilizzo su strutture in polipropilene flessibile.

Prima di installare un compensatore su un tubo in polipropilene, è necessario effettuare il seguente calcolo. È necessario calcolare il carico, la pressione e confrontare gli schemi di ciascun cablaggio e montanti di riscaldamento.

In questo caso sarà chiaro dove è necessario installare componenti aggiuntivi: dispositivi di compensazione. Quando si calcolano i compensatori per la rete in PP, è necessario tenere conto di molti indicatori, tra cui la sezione trasversale dell'assortimento di tubi, il diametro interno ed esterno, i tipi di curve, le colonne montanti di riscaldamento e il tipo di meccanismi installati e già in piedi.

Caratteristiche di montaggio

I principali metodi di fissaggio in questo caso Questo:

• saldato;
• flangiato

Per installare correttamente un dispositivo di compensazione, è necessario sapere che la maggior parte dei tipi di questi dispositivi richiede un fissaggio rigido mediante saldatura.

Prima di installare un compensatore per tubi di riscaldamento in polipropilene, è necessario verificare il diametro corrispondente prodotto tubolare e l'elemento da installare. Solo in questo modo è possibile realizzare una struttura riscaldante ad elevata tenuta.

È meglio affidare l'installazione di un giunto flangiato ad artigiani professionisti. Per tale giunto sarà necessaria l'installazione di una controflangia. Ciò consente di creare un giunto staccabile, che è molto comodo durante l'esecuzione Lavoro di riparazione sulla tubazione del riscaldamento o dell'approvvigionamento idrico.

Il meccanismo a soffietto è posizionato su un breve tratto lineare della linea e funziona perfettamente per una stanza in cui si verificano spesso sbalzi di temperatura nel liquido di raffreddamento.

Come viene eseguito il calcolo

Calcolare i giunti di dilatazione per tubi in polipropilene non è difficile, ma in una situazione del genere sarà necessario comprendere il principio del loro funzionamento e conoscerne le tipologie.

Esistono alcuni standard in base ai quali vengono calcolati i fissaggi scorrevoli e fissi. In qualsiasi area tra i supporti fissi è necessario inserire (almeno) uno di questi meccanismi.

Per il calcolo, utilizzare la seguente formula: Q = L/ΔLk. In esso, il primo indicatore è il numero richiesto di elementi di compensazione, L è la lunghezza della sezione. ΔLk è il valore della capacità di compensazione, è espresso in millimetri.

Informazioni dettagliate per i calcoli possono essere ottenute dai produttori di tubi laminati.

Come calcolare la taglia giusta

Le dimensioni del compensatore per tubi in polipropilene possono essere calcolate sulla base di un esempio. Ad esempio, prendiamo un pezzo con una dimensione di 90 mm.

Si espanderà di 4,2 cm e si contrarrà di 2,1 cm La maggior parte delle volte viene effettuata la contabilità elevato ingrandimento, ΔL/2 = 21 mm.

È necessario tracciare una linea orizzontale dalla sezione verticale all'intersezione con la linea di pendenza di 9 cm del pezzo. Quindi è necessario abbassare la perpendicolare dall'intersezione a una scala posizionata orizzontalmente.

Il valore risultante mostrerà la dimensione del valore libero del ginocchio per il meccanismo a cerniera. Sulla base di ciò, un compensatore lungo 12 cm e largo 6 cm consentirà la libera circolazione con un'ampiezza di 2,1 cm, di conseguenza il prodotto potrà contrarsi ed espandersi liberamente.

Si consiglia di calcolare la distanza tra i giunti di dilatazione durante la posa di tubi in polipropilene con un margine.

In questo caso è necessario calcolare che tale distanza deve essere scelta in base al fatto che un prodotto rinforzato si dilata di 1 mm per metro lineare e non un prodotto rinforzato di 3 mm.

I valori esatti di allungamento per ciascun prodotto dipendono dalle variazioni di temperatura, dal volume e dalla marca, nonché dal produttore. Vanno chiariti sui siti dei produttori.

Elementi a forma di U

Le condutture del vapore ad alti parametri sono progettate in modo tale che la deformazione della temperatura sia livellata naturalmente a causa della configurazione della tubazione.

Nei luoghi in cui ciò non è possibile, vengono installati elementi a forma di U. Sono tre opzioni, che si distinguono tra loro per il rapporto tra lunghezza della spalla e inserti dritti.

Un compensatore a forma di U per tubi in polipropilene, proprio come analoghi di altri tipi, deve calcolare le dimensioni necessarie per compensare le variazioni termiche nella linea.

Per definizioni precise è possibile utilizzare i moduli online forniti. È molto comodo eseguire tutti i calcoli utilizzandoli.

Calcolo Compensatore a forma di U i tubi in polipropilene sono prodotti tenendo conto delle seguenti raccomandazioni:

• Maggior parte alto livello Ti consiglio di prendere la tensione negli schienali nell'intervallo da 80 a 110 MPa.
• Il rapporto ottimale tra la sporgenza dell'elemento e il volume esterno del pezzo dovrebbe essere preso come segue: Н/Dн = (10-40). Con questo calcolo una sporgenza dell'elemento di 10 DN corrisponde ad una tubazione di DN 350. Una sporgenza di 40 DN corrisponde ad una tubazione di DN 15.
• Si consiglia di prendere l'indicatore ottimale della larghezza del collegamento a U alla sua portata entro L/H = (1-1,5).
• Se per l'installazione è necessaria una versione molto grande è possibile sostituirla con due strutture più piccole.
• Nel calcolare l'aumento termico nella linea principale, viene presa in considerazione la temperatura più alta del liquido di raffreddamento e la temperatura più bassa dell'ambiente circostante.

Quando si eseguono calcoli a forma di U, è necessario tenere conto dei seguenti parametri:

1. Il tubo è riempito con liquido o vapore.
2. Di che materiale è fatto il tubo (metallo, plastica).
3. Più Calore ambiente non superiore a 200 gradi Celsius.
4. La pressione di rete non deve superare i 16 bar.
5. La struttura sorge su un'autostrada orizzontale.
6. La connessione è simmetrica e le sue spalle hanno la stessa dimensione.
7. I supporti immobili devono essere molto rigidi.
8. L'autostrada non è esposta al vento o ad altri influssi di carico.
9. La resistenza alla forza di attrito dei supporti mobili durante la deformazione non viene presa in considerazione.
10. Le curve sono lisce.

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L'assenza di dispositivi a forma di U su una tubazione rigidamente rinforzata con diverse temperature ambiente porta alla comparsa di sollecitazioni che portano alla deformazione e alla distruzione della tubazione.

Meccanismo di Kozlov

Il compensatore Kozlov per tubi in polipropilene è ottima opzione per il riscaldamento e l'impianto idraulico.

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Questo meccanismo ha lo scopo di livellare l'aumento termico dei materiali dei tubi rinforzati e non rinforzati in PP negli impianti di fornitura di acqua calda e di riscaldamento.

Il design di Kozlov funziona esattamente come altri dispositivi simili. Ma, allo stesso tempo, presenta alcune differenze di progettazione.

La connessione Kozlov occupa poco spazio e ha un aspetto presentabile. Si inserisce armoniosamente nel sistema.

Alcuni indicatori tecnici di questo meccanismo:

• La capacità di compensare la compressione di un prodotto in polipropilene è di 2 cm per un volume di 2,5 cm e di 2,5 cm per un volume di 3,2.
• Livello di pressione di lavoro – 16 atm.
• Il livello di temperatura operativa più alto è di 100 gradi.

Installazione su montanti

Prima di installare queste parti su montanti in plastica e tratti rettilinei dell'autostrada, è necessario trattare le unità tecniche con tessuto di amianto. In questo modo la struttura sarà protetta dagli schizzi metallici.

Tra due elementi di fissaggio fissi è consentita l'installazione di una sola unità tecnica.

Quando si posiziona questo dispositivo su un montante o su un tratto rettilineo, è necessario verificare la coincidenza degli elementi fissati. Una versione rigata del dispositivo sistemi in polipropilene non garantisce un'elevata resistenza, pertanto si consiglia la saldatura.

Questo raccordo diviso ha una filettatura metallica da un lato e una base in polipropilene dall'altro.

Come installare tali strutture

L'installazione e l'installazione dei giunti di dilatazione su tubi in polipropilene devono essere eseguite in conformità con i principali requisiti e standard:

• Prima di iniziare i lavori di saldatura, gli artigiani avvolgono le parti tecniche con tessuto di amianto. Questo viene fatto per evitare schizzi di metallo.
• L'installazione è consentita solo nella zona della rete diretta.
• Tra due elementi di fissaggio inamovibili è consentita la presenza di una sola unità tecnica.
• Prima di eseguire il lavoro è necessario verificare se il specifiche tecniche elemento con i dati della rete di condotte.
• E, cosa più importante: questa connessione deve essere ispezionata per difetti e danni prima dell'installazione. Se viene riscontrato un difetto, tali beni non possono essere messi in lavorazione.

L'installazione dipenderà dal tipo di prodotto scelto. Il metodo di taglio quando si lavora con prodotti in polipropilene non fornisce l'elevata resistenza richiesta.

Per ottenere tale forza usano lavori di saldatura. Sono considerati il ​​fissaggio più efficace e affidabile. Usano una saldatrice.

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IMPORTANTE! La tipologia “americana” è molto apprezzata in fase di installazione. L'essenza di questo metodo è utilizzare un raccordo staccabile. Ha una filettatura metallica ad un ingresso e all'ingresso di ritorno è dotato di una base PPR.

Se l'installazione viene eseguita utilizzando un metodo combinato, il giunto viene realizzato mediante saldatura su un lato e un tipo di giunto filettato sull'altro.

L'installazione dei giunti di dilatazione sui tubi in polipropilene presenta alcune peculiarità. Gli artigiani professionisti metteranno in evidenza diversi tipi di fissaggio.

1. Saldato.
2. Flangiato.

Durante le attività di saldatura la struttura viene fissata “strettamente”. Durante l'installazione, l'estremità del pezzo viene saldata con una compensazione. Per un'elevata tenuta, le cuciture devono coincidere completamente durante il funzionamento.

Con un dispositivo di fissaggio a flangia, la parte non viene fissata sul tubo, ma sulla controflangia. Grazie a ciò si ottiene un giunto staccabile, che consente di cambiare facilmente il componente tecnico richiesto in caso di perdita.

Tale installazione può essere eseguita solo da specialisti altamente qualificati, poiché il lavoro è piuttosto complesso.

Tabelle utilizzate per i dispositivi di compensazione

La tabella per l'installazione dei meccanismi di compensazione sui tubi in polipropilene è diversa per ogni tipo di dispositivo. Ad esempio, per un dispositivo a forma di anello è così:

Per lunghezza di compensazione calcolata si intende la distanza alla quale non sono presenti sospensioni o supporti che impediscano il movimento di compensazione. L'intervallo tra i supporti è impostato in base alla temperatura ambiente e al diametro del tubo.

Se sorgono difficoltà durante il calcolo e molto probabilmente un maestro inesperto le incontrerà, è meglio chiedere aiuto ai professionisti. Maestro esperto può fornire assistenza non solo nella scelta di quello giusto per una situazione particolare, ma può anche installare rapidamente il dispositivo. Il denaro speso per i suoi servizi garantirà il funzionamento affidabile del sistema di riscaldamento della casa.

Il loro scopo

Il ruolo dei dispositivi di compensazione nei tubi di riscaldamento in polipropilene è enorme. Molte persone credono erroneamente che questo dettaglio non sia così importante. Ma questa opinione è fondamentalmente sbagliata. Se la linea si contrae o allunga costantemente liberamente, si verifica ulteriore stress nelle sue pareti.

Quindi, dilatazione termica rappresenta una seria minaccia per l'integrità dell'intera struttura. Come risultato della sua azione, la durata della tubazione in polipropilene (PP) è significativamente ridotta. Se non vengono prese misure per attenuare il cambiamento lineare, l’autostrada fallisce rapidamente. Ciò che un proprietario parsimonioso non permetterà mai.

Tra i modi per combattere l'effetto dei cambiamenti dovuti all'influenza della temperatura, si possono distinguere l'autocompensazione e la compensazione attraverso l'uso di un elemento elastico. Ulteriori contromisure includono l'installazione del numero richiesto di supporti per eliminare il cedimento.

Il polipropilene, grazie alla sua flessibilità, consente una compensazione protettiva. L'opzione di compensazione più efficace è quando le linee vengono piegate perpendicolarmente alla direzione del percorso. In questa direzione viene lasciata una libera estensione della compensazione, che impedisce ulteriore stress e accumulo di pressione.

Separatamente, è necessario soffermarsi sull'importanza di appianare la deformazione. Questo metodo si basa sullo sfruttamento delle capacità di assorbimento degli urti del materiale stesso, questo include tutti i tipi di polipropilene: RR, PPRC e altri. L'attenuazione della deformazione attraverso parti di compensazione è diventata molto diffusa grazie al suo basso costo.

Queste parti assumono il carico meccanico e allo stesso tempo la sezione della linea e gli elementi di fissaggio vengono scaricati. Dopo che i fattori d'influenza cessano di agire, a causa dell'elasticità del meccanismo di compensazione, la rete ritorna al suo stato originale.

Riassumendo, possiamo concludere che quale opzione scegliere: un semplice dispositivo a forma di anello, un dispositivo Kozlov o un dispositivo a soffietto, ognuno prenderà una decisione da solo. Ma una cosa è chiara, non puoi fare a meno di questo dispositivo.

Qualsiasi proprietario parsimonioso che ha a cuore il comfort della propria casa farà la sua scelta a favore della presenza di questi meccanismi. Questo dispositivo semplice ed economico ti consentirà di risparmiare molti soldi in futuro, che dovranno essere spesi per sostituire una linea rotta.

Aree di utilizzo

Il compensatore di dilatazione per tubi in polipropilene viene utilizzato non solo nel sistema di approvvigionamento idrico, ma anche negli impianti di riscaldamento e fognari.

Sono utilizzati con successo in qualsiasi edificio residenziale e industriale.

Questi meccanismi hanno guadagnato grande popolarità grazie al fatto che sono molto semplici da progettare e installare.

Non è necessario utilizzare attrezzature o strumenti speciali per installare questi collegamenti. Sono installati non solo sulle sezioni orizzontali della tubazione, ma anche su quelle verticali.

I compensatori per tubi di riscaldamento e acqua calda in polipropilene devono essere utilizzati tassativamente. È difficile farne a meno. Possono essere installati su qualsiasi tubazione, aumentandone la durata.

Questi collegamenti possono essere utilizzati solo su superfici piane tra una coppia di supporti inamovibili. Ma va notato che ci sono parti speciali che consentono di livellare l'aumento della rotazione angolare.

Messaggi

E.V. Kuzin, direttore della ATEKS-ENGINEERING LLC, Irkutsk;

V.V. Logunov, vicedirettore generale,

V.L. Polyakov, capo progettista dei progetti di reti di riscaldamento,
Compensatore OJSC NPP, San Pietroburgo

Nell'articolo abbiamo esaminato il calcolo della stabilità della pipeline. Se dal calcolo risulta che la conduttura non è stabile, è necessario stabilizzare la conduttura termica posizionando supporti di guida.

I supporti guida possono essere suddivisi in due tipologie in base alla loro destinazione funzionale:

■ supporti del primo tipo, che garantiscono l'allineamento dei tubi compensatore assiale e il loro movimento rigorosamente lungo l'asse del compensatore;

■ supporti del secondo tipo, che garantiscono la stabilità della conduttura di calore.

Il primo tipo di supporti di guida viene utilizzato se la progettazione del giunto di dilatazione a soffietto non è in grado di garantire autonomamente l'allineamento richiesto dei giunti di dilatazione e non è in grado di sopportare carichi esterni - forze laterali e momenti flettenti.

A seconda del design del compensatore a soffietto, è possibile la seguente disposizione dei supporti di guida del primo tipo, garantendo l'allineamento dei tubi del compensatore e il loro movimento longitudinale.

1. La progettazione del compensatore di dilatazione a soffietto non è in grado di resistere né alle forze laterali né ai momenti flettenti (compensatore senza involucro di guida o con involucro che protegge solo da influenze esterne durante il trasporto e l'installazione). In questo caso vengono installate due coppie di supporti guida su ciascun lato del compensatore. La prima coppia è installata a una distanza di 2-4Dn, la seconda a una distanza di 14-16Du (Fig. 1a). Quando si installa un compensatore a soffietto ad una distanza fino a 4 DN da un supporto fisso, non è necessario installare supporti di guida sul lato opposto (Fig. 1b).

2. Il design del giunto di dilatazione a soffietto fornisce un potente involucro protettivo in grado di assorbire le forze laterali, ma non è in grado di assorbire i momenti flettenti. In questo caso è necessario installare tre supporti guida: una coppia è installata ad una distanza di 14-16Dn e il terzo supporto è installato ad una distanza di 2-4Du (Fig. 2a). Se il compensatore è installato a una distanza di 2-4Dn dal supporto fisso, sul lato opposto viene installato solo un supporto guida a una distanza di 14-16Dn (Fig. 2b).

3. Il giunto di dilatazione a soffietto è progettato con un robusto involucro protettivo ed elementi di guida interni in grado di sopportare forze laterali e momenti flettenti. Per il suo normale funzionamento, questo progetto non richiede l'installazione di supporti guida del primo tipo. Un esempio di tale dispositivo è SKU for specifiche tecniche IYANSH.300260.033 JSC NPP Compensatore.

I supporti guida del primo tipo devono essere progettati per un carico laterale pari al 15% della somma della forza di spinta e della rigidità del compensatore, devono essere di tipo femmina, e devono garantire l'allineamento dei tubi compensatori entro i valori ​​​​specificato dal produttore del compensatore a soffietto.

Il disallineamento dei giunti di dilatazione è uno dei fattori critici che influenzano la durata di un giunto di dilatazione assiale a soffietto. Quando si determinano le deviazioni consentite delle linee assiali dei supporti della guida, è necessario tenere conto dello spazio nel supporto della guida.

Ad esempio, per OPNR-16-400-200 (DN400 mm, PN=16 kgf/cm2), il disallineamento consentito dei tubi compensatori Δnorm è 10 mm, lo spazio nei supporti guida λ=2 mm. Pertanto il massimo disallineamento delle linee assiali dei supporti guida Δ=Δnorm - 2λ (Fig. 3) ed in questo caso è di 6 mm.

I supporti guida del 1° tipo devono rispettare rigorosamente le deviazioni consentite durante l'intera durata di servizio, pertanto i supporti guida autoportanti del primo tipo possono essere costruiti solo su terreni non subsidenti, con la costruzione di una fondazione o altre misure per garantire la conformità questa condizione. In caso contrario, i supporti della guida devono essere accessibili per l'ispezione e predisposti per controlli regolari deviazioni laterali. L'ispezione dei supporti della guida di tipo 1 e la misurazione delle loro deviazioni laterali dovrebbero essere effettuate almeno una volta all'anno. Se le deviazioni massime vengono superate, è necessario allineare i supporti della guida finché le deviazioni laterali non rientrano nel campo dei valori consentiti.

Consideriamo l'effetto della deviazione laterale superiore ai valori consentiti sul funzionamento del compensatore a soffietto. Per un compensatore di tipo OPNR-16-400-200 (il disallineamento massimo consentito degli ugelli Δ^ρ,Μ, specificato dal produttore, è 10 mm), lo spostamento massimo Δ per tale compensatore al tempo di funzionamento assegnato è equivalente in termini di effetto distruttivo della storia della temperatura della rete di riscaldamento per 30 anni, è di 15 mm. Per un compensatore a soffietto, la somma delle deformazioni relative per ciascun tipo di deformazione non deve superare uno.

Ipotizziamo che durante la realizzazione dei supporti guida si sia verificato un disallineamento dei tubi compensatori di 15 mm. In totale abbiamo 15-10 = 5 mm di spostamento sopra i valori consentiti dal produttore. La deformazione di taglio relativa sarà 5/15=1/3. Pertanto, la deformazione relativa nella direzione assiale nel nostro caso non dovrebbe superare 1-1/3 = 2/3 del valore normale, cioè la capacità massima di compensazione diminuirà da 200 a 133,3 mm. Se il compensatore a soffietto continua a funzionare con un'ampiezza assiale di 200 mm (ovvero con un'ampiezza del 150% del valore massimo calcolato), la sua durata diminuirà di 8-12 volte.

Dall'esempio considerato si vede l'influenza decisiva della qualità dei supporti di guida sulla durata di funzionamento del compensatore a soffietto, che necessita di supporti di guida del primo tipo.

Nella fig. 4-6 mostrano le esecuzioni dei supporti guida del 1° tipo.

I supporti guida del primo tipo possono essere realizzati sia su fondazioni separate che inglobati in quelle già esistenti costruzione di edifici(vassoi, pareti della camera, ecc.) a condizione che sia garantito il carico laterale standard e che l'allineamento sia assicurato entro i limiti specificati.

I supporti guida del secondo tipo vengono utilizzati per stabilizzare una tubazione instabile e vengono installati su tratti della tubazione in modo tale da garantire una sufficiente stabilità della tubazione.

Se necessario, i movimenti laterali di una tubazione stabile possono essere limitati da supporti di guida del secondo tipo. Ad esempio, se esiste il pericolo di ribaltamento della tubazione a causa di supporti scorrevoli, ecc.

Prestiamo attenzione al fatto seguente: la stabilità della tubazione non significa affatto che la tubazione non subisca movimenti laterali durante il funzionamento, ma in questo caso è possibile calcolare l'entità dei movimenti laterali. L'installazione di supporti guida del primo tipo non significa stabilizzazione automatica della tubazione.

La forza P c necessaria per rompere la stabilità di un tratto di tubazione tra due supporti di guida del secondo tipo si calcola con la formula (la formula si ricava in modo simile alla formula per un tratto con estremità a sbalzo con l'unica differenza che una sinusoide è preso come curva di approssimazione invece che come coseno):

Le designazioni sono simili a quelle adottate in precedenza nell'articolo.

È necessario scegliere una distanza tra i supporti di guida del secondo tipo 1 c tale che la forza Р c risulti maggiore della forza di compressione effettiva.

Per il piano verticale, prendendo il coefficiente a 1 = 1, è possibile calcolare la stabilità della tubazione rispetto alla separazione dai supporti scorrevoli - per determinare la necessità di installare supporti guida femmina e calcolare la distanza tra loro.

Regole per il posizionamento dei supporti guida del secondo tipo.

1. I supporti guida del secondo tipo sono installati uniformemente lungo la lunghezza di un tratto rettilineo (senza curve superiori a 3 O) della tubazione, in una quantità che garantisca la distanza effettiva tra i supporti guida del 2o tipo e altre strutture restrittive della tubazione non è superiore al valore calcolato L u.

2. Se in una sezione di una tubazione instabile sono presenti angoli di curvatura superiori a 3 O, il movimento laterale di tali curve è limitato dall'installazione di supporti di guida installati a una distanza di 20 DN dall'angolo. Se è presente un'altra struttura restrittiva a una distanza pari o inferiore a 20 Dn dall'angolo di piega, su questo lato della curva non viene installato un supporto guida del secondo tipo.

3. I movimenti laterali di una tubazione stabile con angoli di rotazione possono essere limitati installando supporti di guida del secondo tipo in conformità con questi requisiti.

4. Il soffietto compensatore deve essere installato ad una distanza di almeno 20 DN dal supporto guida del secondo tipo.

Fatte salve queste regole, il carico approssimativamente laterale sul supporto di guida del secondo tipo può essere determinato dalla formula:

dove Fpp è la forza di espansione del compensatore alla pressione di prova; F è la forza derivante dalla rigidità del compensatore ed è l'angolo di piegatura vicino al supporto della guida (in gradi).

Un calcolo più accurato dei carichi sui supporti della guida può essere ottenuto utilizzando uno specialista Software, ad esempio - il software START, ma va ricordato che una tubazione reale contiene curve e deviazioni, che i progettisti molto spesso non includono nel modello di calcolo.

Quando si progetta una tubazione nel software START, è consentito il posizionamento libero dei supporti guida, a condizione che venga specificata la possibile deviazione di installazione della tubazione.

Consideriamo con un esempio la disposizione dei supporti guida. C'è una pipeline instabile. Ad una distanza di 15Du dal supporto fisso sinistro H1 si ha un angolo di rotazione di 4 O UT1 in senso orario, poi si ha un tratto rettilineo con soffietto dispositivo di compensazione SKU secondo IYANSH.300260.033TU, angolo di rotazione 6 O UT2 in senso antiorario e dietro ad una distanza di 60Du - supporto fisso H2.

Innanzitutto, calcoliamo la distanza 1_ts (Fig. 7).

Poiché l'angolo UT1 si trova ad una distanza inferiore a 20Dn dal supporto fisso H1, in questo angolo sarà necessario installare un solo supporto guida ad una distanza di 20Du sul lato destro. Controlliamo che la distanza tra il supporto guida installato ed il supporto fisso H1 sia inferiore a L u.

Al secondo angolo UT2 installiamo due supporti guida ad una distanza di 20Du su ciascun lato. Controlliamo che la distanza tra tutti i supporti guida e quelli fissi non superi L u (vedi Fig. 7).

Di norma i supporti di guida del secondo tipo assorbono un carico notevolmente inferiore rispetto ai supporti di guida del primo tipo. Inoltre, i supporti guida del secondo tipo non richiedono un allineamento così preciso: gli errori di installazione dei supporti guida del secondo tipo sono compensati dalla flessibilità della tubazione. Nella stragrande maggioranza dei casi, un supporto di guida del secondo tipo è necessario solo per limitare i movimenti laterali e quindi non è necessaria la struttura di contenimento di tale supporto.

Strutturalmente, il supporto di guida del secondo tipo può essere un supporto scorrevole convenzionale, alla cui parte incassata sono saldati i lati angolari con uno spazio fino a 5 mm, consentendo il libero movimento assiale e limitando il movimento laterale della tubazione. La lunghezza e il lato della cucitura devono essere progettati per resistere al taglio dovuto al carico laterale calcolato con un fattore di sicurezza di almeno 1,3. La progettazione del cuscinetto di supporto scorrevole non deve consentire al cuscinetto di scivolare lungo il fondo del canale sotto l'azione del carico laterale calcolato.

Lo stesso disegno del supporto guida può essere utilizzato su grandi diametri con piccole curve della tubazione, ma in caso di carichi laterali più significativi sarà necessario rinforzare il disegno degli elementi di guida inglobandoli nelle pareti della tubazione. vassoio, rinforzo del cuscino di supporto scorrevole, utilizzo di supporti guida telaio, ecc.

La necessità di un supporto di guida di tipo femmina è determinata dai risultati dei calcoli di stabilità nel piano verticale, in cui si presume che il coefficiente di attrito nella direzione perpendicolare rispetto all'asse della tubazione sia 1,0. Come dimostra la pratica, quasi tutte le tubazioni con compensatori di dilatazione assiali a soffietto e un diametro nominale superiore a 150 mm sono stabili sul piano verticale, a causa della massa significativa della tubazione.

Quando si utilizzano compensatori di dilatazione assiali a soffietto sulle tubazioni, può verificarsi l'effetto di accumulo di deviazioni laterali. Si manifesta come segue: quando la tubazione viene riscaldata, con una piccola deviazione iniziale, si verifica una deviazione laterale dell'asse della tubazione dalla posizione di installazione. Quando la tubazione si raffredda, a causa della capacità di allungamento del giunto di dilatazione, la tubazione non tornerà più nella posizione di installazione. Pertanto, il ciclo di riscaldamento successivo avverrà con una deviazione iniziale maggiore (Fig. 8).

Il processo di accumulo delle deviazioni laterali può verificarsi fino al ribaltamento della tubazione dai supporti scorrevoli, oppure fino al massimo allungamento del compensatore, o fino al momento in cui la rigidità alla flessione della tubazione bilancia il sistema. Per questo motivo, anche per condotte stabili, gli autori ritengono opportuno installare supporti guida del secondo tipo ad una distanza non superiore a 100 DN l'uno dall'altro.

Letteratura

1. Kuzin E.V., Logunov V.V., Polyakov V.L. Stabilità delle tubazioni con compensatori di dilatazione assiali a soffietto // Novità sulla fornitura di calore. 2011. N. 7. P. 42-50.

2. Kuzin E.V., Logunov V.V., Polyakov V.L. Informazioni sul tempo di funzionamento assegnato dei compensatori di dilatazione a soffietto // Novità sulla fornitura di calore. 2011. N. 3. P. 48-50