Құбырлардың температуралық деформацияларының орнын толтыру. Сантехникалық және жылу жүйелеріндегі құбырлардың температуралық ұзартуларын есептеу

Жылу жүйесінің жылу құбырлары салынып жатқан ғимараттың «қорапшасында» орнатылады әртүрлі температураларсыртқы ауа. Көктемгі-күзгі кезеңде бұл температура +5 ° C-қа жақын. IN қысқы кезеңәрлеудің жеңілдігі үшін және монтаждау жұмыстарысалынып жатқан ғимаратта олар да уақытша әдістермен оң температураны сақтауға тырысады.

Әртүрлі жылыту құбырларының жұмысы салқындатқыш температурасы 30-дан 150 ° C-қа дейін жүзеге асырылатындықтан, болат құбырлар орнату ұзындығымен салыстырғанда көп немесе аз мөлшерде ұзарады.

Қыздырылған құбырдың термиялық ұзаруы – оның ұзындығының Δl өсімі – мына формуламен анықталады:

Δl=α*(t t -t n)l,

мұндағы α – құбыр материалының сызықтық кеңею коэффициенті (қарастырылып отырған температура диапазонындағы жұмсақ болат үшін 1,2 10 -5-ке жақын);

t t - салқындатқыш температурасына жақын жылу құбырының температурасы, °C (есептер ең жоғары температураны ескереді);

tн - монтаждау жұмыстары кезіндегі қоршаған ауа температурасы, °С;

l - ұзындығы жылыту құбыры, м.

Δl=1,2*10 -2 *(t t -5)l, мм,

шамамен есептеуге ыңғайлы.

Төмен температуралы сумен 1 м жеткізу болат құбыры максималды шамамен 1 мм ұзартылатынын анықтауға болады, қайтару құбыры- 0,8 мм-ге, ал жоғары температуралы су мен бумен құбырдың әрбір метрінің ұзаруы 1,75 мм-ге жетеді.

Әлбетте, бұл жылыту жүйесін жобалау кезінде, әсіресе жоғары температуралы салқындатқышпен бірге ескерілуі керек және қосылыстардың, көтергіштердің және магистральдардың термиялық ұзаруы кезінде пайда болатын күштерді азайту үшін шаралар қабылдау керек.

Жылыту құрылғыларына қосылыстардың ұзаруын өтеу көлденең бір құбырлы жүйелерде құбыр иілулеріндегі иілу кернеуі 78,5 МПа (800 кгс/см 2) аспауы үшін қосылыстарды бүгу (үйректерді қосу) арқылы қамтамасыз етіледі; әрбір бес-алты құрылғының арасында U-тәрізді компенсаторлар енгізіледі, олар тарату құбырының қиылысында ұтымды орналастырылады. ішкі қабырғаларжәне бөлме бөлімдері.

Тік көтергіштері бар жылыту жүйелерінде құрылғыларға қосылулар көп жағдайда иілусіз жүзеге асырылады, алайда биік ғимараттарда температураны кеңейту кезінде көтергіш құбырлардың кедергісіз қозғалысын қамтамасыз ету үшін бір немесе бірнеше құрылғыларға қосылыстардың арнайы иілулері мүмкін.

Ұзын тегіс құбырлы құрылғыларда, сондай-ақ «муфтаға» басқа типтегі бірнеше құрылғыларды орнату кезінде олардың жылу ұзаруын өтеу үшін оларға қосылыстардың бірдей арнайы иілулері қажет.
Жүйенің жұмысы кезінде бұл құбылысты елемеу құбырлар мен фитингтердегі үзіліс болмаса, бұрандалы қосылымдарда ағып кетудің пайда болуына әкеледі.

Төмен қабатты ғимараттардың жылу жүйелерінің тік көтергіштерінің ұзаруын өтеу оларды қоректендіру магистраліне қосу нүктелерінде майыстыру арқылы қамтамасыз етіледі. Биік (4-7 қабатты) ғимараттарда тік бір құбырлы көтергіштер тек қоректендіруге ғана емес, сонымен қатар кері желіге де қосылу нүктелерінде майысқан.

Ғимараттың жылу жүйелерінің тік көтергіштерінің ұзаруын өтеу үшін құбыр иілулері

а – бір – үш қабатты; б – төрт – жеті қабатты; в - сегіз қабатты және одан жоғары.

Жеті қабаттан асатын ғимараттарда мұндай көтергіш иілулер жеткіліксіз және тік көтергіштердің ортаңғы бөлігінің ұзаруын өтеу үшін не арнайы U-тәрізді компенсаторлар немесе қосымша құбыр иілулері пайдаланылады, олар жойылады. жылыту құрылғыларыкөтергіш осінен. Бұл жағдайда компенсаторлар арасындағы көтергіштердің құбырлары олардың температурасы өзгерген кезде құбырлардың белгілі бір бағытта қозғалысын қамтамасыз ету үшін бекітілген тіректерді («өлі» деп аталатын) орнату арқылы бөлек нүктелерде бекітіледі.

Еденаралық төбелердің қиылысында құбырлар ұзарту немесе жөндеу кезінде олардың қозғалысын жеңілдету үшін гильзалармен қоршалған. Қабырғалық панельдерге кіріктірілген кезде құбырлар ғимараттарды орналастыру кезінде пайда болатын күштерді өтеу үшін иілу арқылы панельдер арасындағы бос орындарға қосылады.

Тік бір құбырлы жүйеде ұзартуды өтеу үшін әрбір көтергіш қабаттың құбырларындағы иілулер қолданылады.

Жылыту жүйелерінің тік магистральдық көтергіштерінің ұзаруын өтеу үшін көпқабатты үйлер U-тәрізді компенсаторлар қолданылады, олардың ені мен жетуі есептеу арқылы анықталады. Компенсаторлар арасындағы бекітілген тіректер бұл жағдайда компенсатордың серпімді күшін ғана емес, сонымен қатар құбырдың сумен және оқшаулаумен массасының әрекетін де қабылдайтынын есте ұстаған жөн.

Сызықтардың ұзаруын өтеу, ең алдымен, белгілі бір ғимараттың схемасымен анықталатын олардың табиғи иілулері арқылы жүзеге асырылады және тек айтарлықтай ұзындықтағы түзу сызықтар, әсіресе жоғары температуралы салқындатқышы бар U-тәрізді компенсаторлармен жабдықталған.

Салқындату сұйықтығының температурасы 50 °С және одан жоғары болған кезде құбырлардың термиялық ұзаруы құбырды рұқсат етілмейтін деформациялар мен кернеулердің пайда болуынан қорғайтын арнайы компенсациялық құрылғылармен жұтылуы керек. Өтемақы әдісін таңдау салқындатқыштың параметрлеріне, жылу желілерін төсеу әдісіне және басқа да жергілікті жағдайларға байланысты.

Маршруттық бұрылыстарды қолдану арқылы құбырлардың жылу ұзаруын өтеу (өзіндік компенсация) құбырлардың диаметрлеріне және салқындатқыштың параметрлеріне қарамастан, 120 ° дейін бұрышта жылу желілерін төсеудің барлық әдістері үшін қолданылуы мүмкін. Бұрыш 120°-тан жоғары болғанда, сондай-ақ беріктік есептеулері бойынша құбырлардың айналуын өздігінен өтеу үшін пайдалану мүмкін болмаған жағдайда, бұрылыс орнындағы құбырлар бекітілген тіректермен бекітіледі.

Компенсаторлар мен өздік компенсациялардың дұрыс жұмыс істеуін қамтамасыз ету үшін құбыр өткізгіштер қозғалмайтын тіректер арқылы жылу ұзаруы бойынша бір-бірінен тәуелсіз бөліктерге бөлінеді. Екі іргелес бекітілген тіректермен шектелген құбырдың әрбір учаскесінде компенсаторды орнату немесе өзін-өзі өтеу қарастырылған.

Термиялық кеңеюді өтеу үшін құбырларды есептеу кезінде келесі болжамдар жасалды:

бекітілген тіректер абсолютті қатты деп саналады;

құбырдың термиялық ұзаруы кезінде жылжымалы тіректердің үйкеліс күштерінің кедергісі есепке алынбайды.

Табиғи өтемақы немесе өзін-өзі өтеу, жұмыста ең сенімді болып табылады, сондықтан ол табады кең қолдануіс жүзінде. Термиялық кеңеюдің табиғи өтемі құбырлардың өздерінің икемділігіне байланысты трассаның бұрылыстары мен иілулерінде қол жеткізіледі. Оның басқа өтемақы түрлерінен артықшылығы: дизайнның қарапайымдылығы, сенімділігі, қадағалау мен техникалық қызмет көрсету қажеттілігінің болмауы, ішкі қысым күштерінен қозғалмайтын тіректерді түсіру. Табиғи компенсацияны орнату құбырлар мен арнайы құрылыс конструкцияларын қосымша тұтынуды қажет етпейді. Табиғи компенсацияның кемшілігі құбырдың деформацияланған учаскелерінің бүйірлік қозғалысы болып табылады.

Құбыр учаскесінің жалпы жылулық ұзаруын анықтайық

Жылу желілерінің ақаусыз жұмыс істеуі үшін компенсациялық құрылғылар құбырларды максималды ұзарту үшін жобаланған болуы керек. Сондықтан ұзартуларды есептеу кезінде салқындатқыштың температурасы максималды, ал температура қабылданады қоршаған орта- минималды. Аяқталды термиялық ұзаруқұбыр бөлігі

л= αLt, мм, 28-бет (34)

мұндағы α – болаттың сызықтық кеңею коэффициенті, мм/(м-град);

L – қозғалмайтын тіректер арасындағы қашықтық, м;

t – қыздыру конструкциясы үшін салқындатқыштың жұмыс температурасы мен сыртқы ауаның есептік температурасы арасындағы айырмашылық ретінде қабылданатын есептік температура айырмашылығы.

л= 1,23*10 -2 *20*149 = 36,65 мм.

л= 1,23* 10 -2 * 16* 149 = 29,32 мм.

л= 1,23*10 -2 *25*149 = 45,81 мм.

Сол сияқты  табамыз лбасқа аймақтар үшін.

Жылулық ұзаруды өтеу кезінде құбырда пайда болатын серпімді деформация күштері мына формулалармен анықталады:

кг; , N; 28-бет (35)

мұндағы E – құбыр болатының серпімділік модулі, кгс/см2;

I- құбыр қабырғасының көлденең қимасының инерция моменті, см;

л– құбырдың кіші және үлкен учаскесінің ұзындығы, м;

t – есептелген температура айырмашылығы, °С;

A, B – көмекші өлшемсіз коэффициенттер.

Серпімді деформация күшін анықтауды жеңілдету үшін (P x, P v) 8-кестеде құбырдың әртүрлі диаметрлері үшін көмекші мән берілген.

11-кесте

Құбырдың сыртқы диаметрі d H, мм

Құбыр қабырғасының қалыңдығы с, мм

Жылу желісін пайдалану кезінде құбырда кернеулер пайда болады, бұл кәсіпорын үшін қолайсыздықты тудырады. Құбырды қыздыру кезінде пайда болатын кернеулерді азайту үшін осьтік және радиалды болат компенсаторлар (салғыш, U- және S-тәрізді және т.б.) қолданылады. U-тәрізді компенсаторлар кеңінен қолданылады. U-тәрізді компенсаторлардың компенсаторлық қабілетін арттыру және иілгіш компенсаторлары бар құбырлар учаскелері үшін құбырдың жұмыс жағдайындағы иілу орнын толтыру кернеуін азайту үшін құбырды орнату кезінде суық күйде алдын ала созылады.

Алдын ала созу орындалады:

салқындату сұйықтығының температурасында 400 ° C дейін қоса алғанда, құбырдың өтемделген учаскесінің жалпы термиялық ұзаруының 50%;

салқындату сұйықтығының температурасында 400 °C жоғары құбыр желісінің компенсацияланған учаскесінің жалпы термиялық ұзаруының 100%.

Құбырдың болжалды термиялық кеңеюі

Мм 37-бет (36)

мұндағы ε – компенсаторлардың алдын ала созылу шамасын, өтемдік кернеулерді есептеудің және релаксациялаудың ықтимал дәлсіздігін ескеретін коэффициент;

л– құбыр учаскесінің жалпы термиялық ұзаруы, мм.

1 секция x = 119 мм

Қолданбаға сәйкес, x = 119 мм-де, біз H = 3,8 м ығысқан компенсаторды таңдаймыз, содан кейін компенсатор иін B = 6 м.

Серпімді деформация күшін табу үшін H = 3,8 м көлденең сызық сызамыз, оның B = 5 (P k) қиылысу нүктесін береді, одан P k сандық мәндеріне перпендикулярды төмендетеміз, біз аламыз. нәтиже P k - 0,98 тф = 98 кгс = 9800 Н.

3-сурет – U-тәрізді компенсатор

7 секция х = 0,5*270 = 135 мм,

N = 2,5, V = 9,7, R k – 0,57 тф = 57 кгс = 5700 Н.

Қалған бөлімдерді дәл осылай есептейміз.

09.04.2011

Кіріспе

IN Соңғы жылдарыРесейде алдын ала оқшауланған болат құбырларды пайдалана отырып, жылу құбырларын құбырсыз төсеу кеңінен қолданылады. температуралық деформациялароларда іске қосу сильфонының компенсаторлары (СК) және алдын ала оқшауланған сильфонды өтеу құрылғылары (SKU) пайдаланылады.

Бұрын сипатталғандай, құбырсыз орнату үшін іске қосу компенсаторларын пайдаланған жөн. жылумен жабдықтау жүйелері, мұнда жылу жүктемелерінің сандық реттеуі қолданылады. Сонымен қатар, бастапқы сильфонды компенсаторлар жұмсақ аймақтарда қолданылуы мүмкін климаттық жағдайлар, салқындатқыш температурасының айырмашылықтары қатысты болғанда орташа температурашамалы және тұрақты. Сағат сапасын реттеуең жоғары қыздыру режимдеріндегі жылу жүктемелері, сондай-ақ салқындатқыш суыған кезде және ағызу кезінде, бұл Ресейдің көптеген аймақтарында жиі кездеседі, құбырдағы және бекітілген тіректердегі температура кернеулері күрт артады, бұл көбінесе іске қосу компенсаторларында апаттарға әкеледі. .

Сондай-ақ іске қосу компенсаторын «іске қосу» және құбырларды жөндеу кезіндегі қиындықтарды ескере отырып, Ресейдің көптеген аймақтарында осьтік СК қолданылады. Кейде құбырсыз алдын ала оқшауланған жылу құбырын төсеу кезінде камераға осьтік сильфонды компенсатор орналастырылады. Бірақ көп жағдайда осьтік SKU-дан оқшаулау зауыттарында өндірілетін термиялық су өткізбейтін I&C жүйелері қолданылады. Бұл I&C жүйелерінің конструкциялары әртүрлі (әр зауыттың өз дизайны бар), бірақ олардың барлығының ортақ ерекшеліктері бар:

• басқару жүйесінің жылжымалы бөлігін гидрооқшаулағыш ұзақ мерзімді қорғауды қамтамасыз етпейді жер асты суларыылғалды жылу оқшаулауына, компенсатор бөлшектері мен құбырларының электрохимиялық коррозиясының күшеюіне, жол беруге болмайтын сильфондардың хлоридті коррозиясына әкелетін қайталанатын циклдік әсер етумен және бұл жағдайда операциялық қашықтан басқару жүйесі (ORC) жұмыс істемейді, өйткені компенсациялық құрылғының ішіндегі сигнал өткізгіштер оның бүкіл ұзындығы бойынша (4,5 м-ге дейін) оқшаулағыш камераға салынды;
• Мұндай АЖК-нің конструкциясының иілу қаттылығы жеткіліксіз болғандықтан, сильфондар иілу сәттерінен қорғалмаған, сондықтан орнату кезінде құбырларды теңестіруге қойылатын талаптар артады.

Термиялық гидрооқшаулағыш осьтік басқару жүйесінің сенімді жобасын құру туралы

ерекшеліктерін талдап қолданыстағы құрылымдар 2005 жылдан бастап СКУ, «Компенсатор» АЭС «Компенсатор» ААҚ «ВНИПИэнергопром қауымдастығы» ААҚ-мен бірлесіп, жер асты суларынан сенімді гидрооқшаулауды қамтамасыз ететін жылу құбырларын каналсыз орнатуға арналған толық термоизоляцияланған осьтік I&C жүйесінің өз жобасын әзірлеуге тығыз қатысты. сильфонды бүкіл қызмет ету мерзімінде құбырдың мүмкін ауытқуынан қорғау.

Әзірлеу барысында біз сынақтан өттік әртүрлі опцияларциклдік жұмысты басқару жүйесінің жылжымалы бөлігін жер асты суларынан гидроизоляциялау қондырғысы: резеңкеден жасалған тығыздағыш сақиналар әртүрлі брендтер; тығыздағыш манжеттерәртүрлі профиль конфигурациялары; бездердің қаптамасы. I&C жүйелерінің прототипін циклдік сынау әртүрлі дизайнгидрооқшаулағыш қондырғы су-құмды суспензиямен толтырылған ваннада имитацияланған ең нашар жағдайларолардың жұмысы. Сынақтар мұны көрсетті әртүрлі түрлеріүйкеліс жағдайында жұмыс істейтін тығыздағыштар қамтамасыз етпейді сенімді гидрооқшаулағышбірнеше себептер бойынша: тығыздағыш пен полиэтилен қабықшасының арасына құм түйіршіктерінің түсу мүмкіндігі, бұл ақыр соңында гидрооқшаулағыштың бұзылуына әкеледі; сондай-ақ рұқсат етілген көлемнің үлкен таралуына байланысты (14 мм-ге дейін) бекітілген өлшемдегі тығыздағыш сақиналарды немесе манжеттерді орнату сапасының тұрақтылығын қамтамасыз ету мүмкін еместігі. максималды ауытқуларполиэтилен қабықшасының диаметрі және оның сопақтығы. Гидроизоляциялық қондырғы ең жақсы жұмыс жасады. Бірақ бақылау және жабдық жүйелерін өндіру кезінде безді орауышпен гидроизоляцияның сапасын бақылау мүмкін емес.

Содан кейін гидрооқшаулағыш қондырғы ретінде сальникпен бірге қосымша қорғаныс сильфонын пайдалану туралы шешім қабылданды ( толық сипаттамадизайн, жұмысты қараңыз). I&C прототиптері циклдік сынақтардан сәтті өтті және олардың сериялық өндірісі 2007 жылы басталды. Бұл I&C дизайнының негізгі тұтынушысы Беларусь Республикасының жылу желілерінің кәсіпорындары болып табылады, мұнда жылу желілерінің құрылысының сапасы мен сенімділігіне қойылатын талаптар Ресейге қарағанда біршама жоғары. Бұрын қолданылған өтемақы құрылғыларының құнымен салыстырғанда салыстырмалы түрде жоғары құнына байланысты ресейлік жылу желілерінде мұндай I&C жүйелері бірнеше ондаған ғана орнатылған.

Сонымен қатар, жылу және су оқшауланған басқару және жабдықтар жүйелерінің оңайлатылған конструкциясын сериялық жеткізу қосымша қорғаныс сильфонынсыз, бірақ жұмыс сильфоны үшін коррозияға қарсы жабынды қолданумен басталды. Бұл дизайнбарлық талаптарға сәйкес келеді, гидрооқшаулағыш қондырғы сальникті қаптаманы қолдану арқылы жасалады. Соңғы 3,5 жыл ішінде мұндай термиялық су өткізбейтін I&C жүйелері Ресей Федерациясының көптеген аймақтарында кеңінен қолданыла бастады.

Монтаждау және пайдалану ұйымдарының тілектерін ескере отырып, сондай-ақ қосымша қорғаныс сильфоны бар термиялық гидрооқшаулағыш АЖЖ жүйелерінің жоғары құнын ескере отырып, «АЭС Компенсаторы» ААҚ ұжымына термиялық қондырғының аз еңбекті қажет ететін жобасын жасау тапсырылды. жер асты суларынан сенімді гидроизоляцияны қамтамасыз ететін және құбырдың мүмкін болатын сәйкессіздігіне «немқұрайлы» болатын су өткізбейтін I&C жүйесі.

Басқару және жабдық жүйесінің құнын едәуір арттыратын қосымша қорғаныс сильфондарынан бас тартуға тура келді, содан кейін сенімді гидрооқшаулауды қамтамасыз ету мәселесі қайтадан туындады. Тағы да гидрооқшаулағыш қондырғыға арналған әртүрлі дизайн шешімдері қарастырылды. Фрикционды тығыздағыш дереу тасталды. Гидроизоляция сапасының тұрақтылығы «адам факторына» байланысты. Кейбір оқшаулағыш зауыттардағыдай резеңке муфтаны қолдану қызықты болды, бірақ резеңке муфтаны осьтік қозғалыстарға сынау көрсеткендей, сығылған кезде муфта гофр пішінін алмайды, ал түйіскен жерінде үзіледі. уақыт өте келе муфтаның үзілуі пайда болады. Ал 30 жыл бойы физикалық-механикалық қасиеттерін сақтайтын қаңылтыр резеңке материалы мен желім таңдау өте қиын, өйткені біздің салада жаппай шығарылатын резеңке қаңылтырлар бұл талаптарға сай келмейді.

2009 жылдың басында монтаждау және пайдалану ұйымдарының барлық тілектерін ескеретін термиялық гидрооқшаулағыш I&C жүйесінің жаңа дизайны әзірленді: өндірісте аз еңбекті қажет ететін және түбегейлі жаңа гидрооқшаулағыш қондырғы қолданылған. Дизайн 1998 жылдан бері табысты жұмыс істеп келе жатқан жылу құбырларын жерге және арнаға төсеуге арналған I&C жүйесінің дәлелденген жобасына негізделген. Сондай-ақ ол сильфонның екі жағында орнатылған цилиндрлік бағыттаушы тіректермен қамтамасыз етеді, олар телескопиялық түрде қозғалады. қалың қабырғалы қаптаманың ішкі беті бойымен компенсациялық құрылғының салалық құбырлары және құбыр желісінің сәйкессіздігі кезінде сильфонды тұрақтылықтың жоғалуынан қорғайды.

Басқару жүйесінің жылжымалы бөлігін гидроизоляциялау серпімді, бір бөліктен тұратын құйма мембрана арқылы жүзеге асырылады. Мембрана өтемақы құрылғысының құрылымына герметикалық бекітілген. Бұл бізге кепілдік беруге мүмкіндік береді толық қорғауСильфонды және жылуды оқшаулауды жер асты суларының енуіне қарсы I&C жүйесінің бүкіл қызмет ету мерзімінде. Мембрананың өзі топырақ пен құмнан тығыз оралған сальникпен қорғалған. Осылайша, компенсациялық құрылғының су өткізбейтін жаңа конструкциясы сильфонның сыртқы бетін және тұтастай басқару жүйесінің құрылымын екі деңгейлі қорғауды қамтамасыз етеді.

Компенсациялық құрылғының ішіндегі ОДК жүйесінің сигнал өткізгіштері сильфонның немесе гидрооқшаулағыш мембрананың герметикалығы бұзылған жағдайда ОДК жүйесінің жұмыс істеуі үшін перфорацияланған электр оқшаулағыш ыстыққа төзімді қаптамаға салынады, бұл екіталай, өйткені бұл дизайндағы тығыздықтың бұзылуы барынша азайтылады.

I&C корпусының бүкіл сыртқы беті әсер етуден қорғалған сыртқы ортаАрнайы әзірленген терможиымалды полиэтилен манжет. сонымен қатар жаңа дизайнБасқару және жабдық жүйесінде конденсацияның пайда болу мүмкіндігін болдырмау үшін сильфондар жылу оқшауланған.

Сонымен, SKU жаңа дизайнында су өткізбейтін серпімді мембрана - гидрооқшаулағыш ретінде принципті жаңа шешім қолданылады. Бұл не?

Су өткізбейтін серпімді мембрана арнайы әзірленген резеңке негізіндегі қоспадан қалыптарға құю арқылы жасалады және құбырсыз орнату кезінде 50 жылға дейін I&C жүйесінің қызмет ету мерзіміне арналған.

Басқару және жабдық жүйесін жобалау кезінде гидрооқшаулағыш үшін қолданылатын мембрана негізгі герметикалық элемент ретінде үйкеліс блогын пайдалануды болдырмауға мүмкіндік береді. Мембрананың арнайы жасалған пішіні басқару жүйесінің стационарлық корпусына қатысты жылу құбырының термиялық деформациялары кезінде оның кедергісіз қозғалысына мүмкіндік береді.

VNIPIenergoprom қауымдастығы өткізген мембрананың температуралық сынақтары 150 ° C температурада мембрананың физикалық және механикалық қасиеттерін жоғалтпайтынын және I&C жүйесінің бүкіл қызмет ету мерзімінде жұмыс жағдайында болатынын көрсетті.

2009 жылдың жазында «ВНИПИэнергопром» бірлестігі ААҚ және NP RT өкілдерімен бірге мембранасы бар термиялық гидрооқшаулағыш осьтік I&C жүйесінің жаңа конструкциясының біліктілік сынақтары жүргізілді.

Циклдік жұмыс кезінде ақаусыз жұмыс істеу ықтималдығын растау үшін басқару жүйесін сынау кезінде ең нашар жұмыс жағдайлары имитацияланды: компенсация құрылғысының прототипі су бөшкесіне орналастырылды және циклдік осьтік қысу-кернеу сынақтарынан өтті. Әрбір 1000 циклден кейін 500 В сынақ кернеуінде басқару жүйесінің құбырлары мен UEC жүйесінің сигнал өткізгіштері арасында электр кедергісін бақылау өлшеулері жүргізілді.

Белгіленген жұмыс уақытын аяқтағаннан кейін, ақаусыз жұмыс істеу ықтималдығын ескере отырып (барлығы шамамен 30 000 цикл) циклдік сынақтар тоқтатылды. SKU прототипі беріктігі мен тығыздығына сынақтан өтті, содан кейін корпус одан шығарылды. Сильфонның, қабықшаның бұзылуы немесе басқару жүйесінің ішкі бөлігіне су ену іздері табылған жоқ.

Ведомствоаралық сынау комиссиясы 2010 жылы басталған «АЭС Компенсатор» ААҚ-да жаңа конструкциядағы жылу және су оқшаулағыш АЖО жүйелерін сериялық өндіруге рұқсат берді.

Жылу тораптарының кәсіпорындарына жаңа жобадағы АЖО жүйелерінің алғашқы партияларын жеткізу нәтижелері бойынша жобалау-монтаждау ұйымдарынан тілектер мен ұсыныстар жиналды, олардың талдауы негізінде термогидроизоляциялық АЖО конструкциясына өзгерістер енгізілді. монтаждаудың қарапайымдылығына және АЖЖ жүйесінің құбырмен түйісуін жылу оқшаулауға, салмақтық және өлшемдік сипаттамаларды оңтайландыруға, SKU бөліктерін унификациялауға қатысты жүйе. СКУ гидрооқшаулағыш қондырғысы да оның сенімділігін арттыру және механикалық зақымданудан қорғау тұрғысынан жетілдірілді.

ВНИПИэнергопром техникалық сипаттамаларын растау үшін «НПП Компенсатор» АҚ жылу және су оқшаулағыш АЖЖ жүйелеріне және басқа да өнімдеріне тұрақты мониторинг, өндірістік және зертханалық сынақтар жүргізеді.

Әдебиет

1. Логунов В.В., Поляков В.Л., Слепченок В.С. Жылу желілерінде осьтік сильфонды компенсаторларды пайдалану тәжірибесі // Жылумен қамту жаңалықтары. 2007. No 7. 47-52 Б.
2. Максимов Ю.И. Іске қосу компенсаторларын пайдалана отырып, арнасыз жылу кернеуі бар алдын ала оқшауланған құбырларды жобалау және салудың кейбір аспектілері // Жылумен жабдықтау жаңалықтары. 2008. № 1. 24-34-б.
3. Игнатов А.А., Ширинян В.Т., Бурганов А.Д. Жаңартылған сильфондар өтемақы құрылғысыжылу желілеріне арналған көбік полиуретанды оқшаулауда // Жылумен жабдықтау жаңалықтары. 2008. No 3. 52-53 б.
4. ГОСТ 30732-2006 Құбырлар және пішінді бұйымдарқорғаныс қабығы бар көбік полиуретанды жылу оқшаулағышы бар болат. Техникалық талаптар.
5. Оқиғалар мен НП жоспарлары » Ресейлік жылумен жабдықтау» // Жылумен қамту жаңалықтары. 2009. No 9. 10 б. Жылумен қамту жаңалықтары No 4 (сәуір), 2011 ж.

Сабақтың мақсаты.Студенттерді құбырлардағы құбырларды қосудың және оларды температуралық деформациядан туындайтын кернеулерден босатудың негізгі әдістерімен таныстыру.

Бөлім 1. Технологиялық құбырлардағы құбырларды қосу]

Жеке құбыр учаскелерінің бір-бірімен және фитингтермен байланыстары орындалады әртүрлі жолдар. Әдісті таңдау пайдаланудың қажетті сенімділігіне, бастапқы құнына, бөлшектеудің қажетті жиілігіне, қосылатын бөлшектердің материалдық қасиеттеріне, сәйкес құралдардың болуына, орнату және пайдалану персоналының дағдыларына байланысты.

Байланыстың барлық түрлерін ажыратылатын және тұрақты деп бөлуге болады. Ажыратылатын қосылыстарға жіптердегі (муфталар, ниппельдер арқылы), фланецтердегі, розеткалардағы және арнайы құрылғылардың көмегімен қосылымдар жатады. Тұрақты қосылыстарға дәнекерлеу, дәнекерлеу немесе желімдеу жатады.

Бұрандалы қосылыстар. Бұрандалы құбыр қосылымдары негізінен жылу және сумен жабдықтау құбырларында және тұрмыстық мақсаттағы газ желілерінде қолданылады. Химия өнеркәсібінде мұндай қосылыстар сығылған ауа құбырларында қолданылады. Бұрандалы қосылыстар үшін құбырлардың ұштары сыртынан құбыр жіптерімен кесіледі. Бұл жіп қалыпты (метрикалық) жіптен әлдеқайда аз қадаммен және таяз тереңдігімен ерекшеленеді. Сондықтан құбыр қабырғасының айтарлықтай әлсіреуін тудырмайды. Сонымен қатар, құбыр жіптерінің үшбұрыштың шыңының бұрышы 55 °, ал метрикалық жіптердің үшбұрыштың бұрышы 60 °.

Құбырлардың жіптері екі нұсқада жасалады: үстіңгі жағы түзу сызықпен және дөңгелектеумен. Тікелей және дөңгеленген құбыр жіптері тиісті рұқсаттарға сәйкес ауыстырылады.

Конусты жіптер жоғары қысымды құбырлардағы құбырларды қосу үшін қолданылады. Конустық жіп қосылымы өте тығыз.

Құбырлардың ұштары бұрандалы муфталар арқылы бір-біріне және фитингтерге қосылады. Муфта бұрандалы қосылыстарәдетте диаметрі 75 мм-ге дейінгі құбырлар үшін қолданылады. Кейде қосылымның бұл түрі құбырларды төсеу кезінде де қолданылады үлкен диаметрлер(600 мм дейін) .

Муфта (Cурет 5.1, АЖәне б) қысқа қуыс цилиндр болып табылады, оның ішкі беті толығымен құбыр жіптерімен кесілген. Муфталар номиналды диаметрі 6-дан 100 мм-ге дейін созылғыш шойыннан жасалған. және номиналды диаметрі 6-дан 200 мм-ге дейін болаттан жасалған . Муфтаны пайдаланып қосу үшін қосылатын құбырлар муфтаның ұзындығының жартысына дейін кесіледі және бұрандалармен біріктіріледі. Егер бұрын орнатылған екі құбыр біріктірілсе, онда иілу қолданылады (5.1-сурет, в). Бұрын зығыр жіптері немесе асбест шнурлары муфтаны тығыздау үшін қолданылған. Газ құбырларының тығыздығын арттыру үшін тығыздағыш материал бояумен сіңдірілген. Қазіргі уақытта зығыр жіптері іс жүзінде фторопластикалық тығыздағыш материалмен (FUM) және арнайы пастамен (гермепласт) ауыстырылды.

Күріш. 5.1 – Бұрандалы фитингтер. а, 6– муфталар; В– согон; Г– бекіткіш гайка.

Жіптерге, трубаларға және кресттерге жиналған тармақталған құбырлар үшін, ал бір диаметрден екіншісіне өту үшін арнайы муфталар немесе кірістірулер қолданылады.

Фланецті қосылыстар.Фланецтер - құбырға дәнекерленген немесе бұрандалы, содан кейін басқа фланецке болттармен бекітілген металл дискілер (5.2-сурет). Ол үшін дискінің периметрі бойынша бірнеше тесіктер жасалады. Осылайша сіз құбырдың екі бөлігін ғана емес, сонымен қатар құбырды резервуарға, сорғыға қосуға, оны жабдыққа апаруға немесе өлшеу құралы. Фланецті қосылыстар энергетика, мұнай-газ, химия және басқа салаларда қолданылады. Фланецтер орнату мен бөлшектеудің қарапайымдылығын қамтамасыз етеді.

Болат фланецтер жиі шығарылады, бірақ пластикалық фланецтер құбырлардың кейбір түрлері үшін де шығарылады. Өндіріс кезінде бекіту орындалатын құбырдың диаметрі және оның пішіні ескеріледі. Құбырдың пішініне байланысты фланецтегі ішкі тесік тек қана дөңгелек емес, сопақ немесе тіпті шаршы болуы мүмкін. Фланец құбырға дәнекерлеу арқылы бекітіледі. Жұптастырылған фланец құбырдың немесе жабдықтың басқа бөлігіне бекітіледі, содан кейін екі фланец бар тесіктер арқылы бір-біріне бұрандалармен бекітіледі. Фланецті қосылыстар тығыздалмаған және тығыздалған болып бөлінеді. Біріншіден, тығыздық мұқият өңдеу және жоғары қысу арқылы қамтамасыз етіледі. Екіншіден, фланецтер арасында тығыздағыш орналастырылған. Фланецтердің пішініне байланысты тығыздағыштардың бірнеше түрі бар. Егер фланецтің беті тегіс болса, онда тығыздағыш картон, резеңке немесе паронит болуы мүмкін. Егер бір фланецте жұптасқан фланецте орналасқан шығыңқы ойық болса, онда паронит пен асбест-металл тығыздағыш қолданылады. Бұл әдетте жоғары қысымды құбырларға орнату кезінде жасалады.

Құбырға бекіту әдісі бойынша фланецтер дәнекерленген (5.3-сурет, f, g, h), құбырмен бүтін құйылған (5.3, а, б-сурет), бұрандалы мойыны бар (5.3-сурет) болып бөлінеді. , c), фланецті құбырда (5.3, j-сурет) немесе сақиналарда (5.3, h-сурет) бос, соңғысы тегіс немесе фланецке арналған мойыны бар.

Басқа классификация бойынша фланецтер бос (5.3-сурет, h, i, j), жағалы фланецтер (сурет 5.3, а, б, г, ч) және жалпақ (5.3, в, г, е, ф-сурет) болып табылады. .

Құбыр диаметріне байланысты фланецтердің өлшемдері болады ( Dy) және қысым ( Py), бірақ барлық фланецтердің қосу өлшемдері бірдей DyЖәне Py.

Розетка қосылымдары.Розетка қосылыстары (5.4-сурет) болат, шойын, керамика, шыны, фаолит, асбест-цемент құбырларының жекелеген түрлерін, сондай-ақ пластикалық құбырларды төсеу кезінде қолданылады. Оның артықшылығы - салыстырмалы қарапайымдылығы және төмен құны. Сонымен қатар, бірқатар кемшіліктер: қосылымды қосудың қиындығы, жеткіліксіз сенімділік, іргелес құбырлардың шамалы сәйкессіздігі орын алған кезде тығыздықты бұзу мүмкіндігі - қосылымның осы түрін пайдалануды шектейді.

Күріш. 5.4.– Розеткаға қосылу. 1 – қоңырау, 2 – орау

Розетка қосылымын (5.4-сурет), сақиналы кеңістікті тығыздау үшін бір құбырдың қоңырауынан 1 және екіншісінің корпусынан жасалған, майланған жіп, асбест шнуры немесе резеңке сақиналар ретінде қолданылатын орауыш 2 толтырылады. Осыдан кейін бұл кеңістіктің сыртқы бөлігі құйылады немесе қандай да бір мастикамен жабылады. Бұл жұмысты орындау әдісі және қолданылатын материалдардың түрі құбырлардың материалына байланысты. Сонымен, шойын розеткалары су құбырларыолар зығыр жіптермен қапталады және ылғалдандырылған цементпен қапталады, ал әсіресе қиын жағдайларда олар балқытылған қорғасынмен толтырылады, содан кейін ол да құйылады. Керамикалық қоңыраулар кәріз құбырларыжартысына дейін кендір шайырының жіптерімен толтырыңыз. Екінші жартысы ақ, жақсы жуылған сазбен толтырылады. Тұрғын үй құрылысында розеткаларды тығыздау шойын құбырларасфальтты мастикамен жүзеге асырылады.

Арнайы құрылғылар . Арнайы құбыр қосылымдарының кең таңдауы қолданылады. Дегенмен, ең көп таралғандары оңай бөлшектеледі. Мысал ретінде жалғастырғыш гайканы қолданатын қосылымды қарастырайық (5.5-сурет).

Байланыстырушы гайка үшеуден тұрады металл бөлшектер(1, 2 және 4) және жұмсақ тығыздағыш 3. Гайканың 1 және 4 негізгі бөліктері құбырлардың қысқа жіптеріне бұрандалы. Ортаңғы бөлігі - одақ жаңғағы 2 – осы негізгі бөліктерді біріктіреді. Қосылымның тығыздығына жұмсақ (резеңке, асбест, паронит) тығыздағыш 3 арқылы қол жеткізіледі. Тығыздағыштың болуы арқасында біріктіргіш гайка құбырлар арқылы ағып жатқан ортамен жанаспайды, демек, жаңғақтардың кептелуі азаяды.

Құбырларды дәнекерлеу, дәнекерлеу және желімдеу арқылы қосу.Өнеркәсіпте құбырларды дәнекерлеу, дәнекерлеу және желімдеу арқылы қосу әдістері кең таралған. Дәнекерлеу немесе дәнекерлеу арқылы қара металдардан (шойыннан басқа), түсті металдардан, сондай-ақ винил пластиктен жасалған құбырларды қосуға болады.

Дәнекерлеу мен дәнекерлеудің айырмашылығы - бірінші жағдайда құбырларды қосу үшін олар жасалған материал сияқты бірдей материал қолданылады. Екіншіден, балқу температурасы құбыр материалынан айтарлықтай төмен қорытпа (дәнекерлеу). Дәнекерлеушілер әдетте екі топқа бөлінеді - жұмсақ және қатты. Жұмсақ дәнекерлерге балқу температурасы 300 ° C дейін, ал қатты дәнекерлеушілер - 300 ° C жоғары. Сонымен қатар, дәнекерлеушілер механикалық беріктікте айтарлықтай ерекшеленеді. Жұмсақ дәнекерлеушілерқалайы қорғасын қорытпалары (POS) болып табылады. Қалайы-қорғасын дәнекерлеуіштерінің көп саны сурьманың аз пайызын қамтиды. Ең көп таралған қатты дәнекерлеуіштер әртүрлі қоспалары бар мыс-мырыш (PMC) және күміс (PSr) болып табылады.

Құбырларды дәнекерлеуге дайындау құны және дәнекерлеудің өзіндік құны фланецті қосу құнынан бірнеше есе төмен (бір жұп фланецтер, тығыздағыштар, болттар мен гайкалар, фланецті құбырға бекіту бойынша жұмыс). Жарайсың дәнекерленген қосылысол өте берік және жөндеуді және байланысты өндірісті тоқтатуды қажет етпейді, бұл, мысалы, фланецті қосылымдағы тығыздағыштарды жырту кезінде пайда болады.

Дәнекерленген құбыр желісінде фланецтер тек фитингтер орнатылған жерлерде ғана орнатылады. Дегенмен, дәнекерленген ұштары бар болат арматураны қолдануға болады.

Дәнекерлеу және дәнекерлеу құбырларының басқа байланыс түрлерінен артықшылығына қарамастан, оларды үш жағдайда орындауға болмайды:

· құбырлар арқылы берілетін өнім тұндырылған металға немесе дәнекерлеу кезінде қыздырылған құбырлардың ұштарына деструктивті әсер етсе;

· егер құбыр жиі бөлшектеуді қажет етсе;

· егер құбыр өндіріс сипаты ашық отпен жұмыс істеуге кедергі келтіретін цехта орналасса.

Көміртекті болаттан жасалған құбырларды қосу кезінде оттегі-ацетиленді (газды) да, электр доғалық дәнекерлеуді де қолдануға болады. Газ дәнекерлеуінің электр доғалық дәнекерлеуге қарағанда келесі артықшылықтары бар:

· дәнекерленген тігістегі металл тұтқыр болады;

· жұмысты жету қиын жерлерде жүргізуге болады;

· Төбенің тігістерін жасау әлдеқайда оңай.

Электр доғалық дәнекерлеудің артықшылықтары бар:

· газбен дәнекерлеуге қарағанда 3-4 есе арзан;

· дәнекерленген бөлшектер аз қызады.

Қалыңдығы 5 мм-ден кем емес құбырларды дәнекерлеуге дайындық кезінде құбырлардың шеттері 30-45 ° бұрышпен салынады. Қабырғаның ішкі бөлігі 2-3 мм қалыңдықта кесілмеген күйінде қалады . Құбырларды жақсы дәнекерлеуді қамтамасыз ету үшін олардың арасында 2-3 мм бос орын қалады . Бұл саңылау сонымен қатар құбырлардың ұштарын тегістеуден және иілуден қорғайды. Тігістің сыртқы беті бойымен биіктігі 3-4 мм арматуралық моншақ балқытылған. . Балқытылған металдың тамшыларының құбыр ішіне түсуіне жол бермеу үшін тігіс 1 мм-ге дәнекерленбейді бұрын ішкі бетіқұбырлар

Түсті металдардан жасалған құбырларды дәнекерлеу немесе дәнекерлеу арқылы қосу суретте көрсетілген әдістердің бірін қолдану арқылы жүзеге асырылады. 5.6.

Түйінді дәнекерлеу (5.6, а-сурет) қорғасын және алюминий құбырларын жалғау кезінде кеңінен қолданылады. Қорғасын және мыс құбырларын жалғау кезінде ұштарын (21, б, в және г-сурет) моншақпен және прокатпен дәнекерлеу (пісіру) қолданылады. Қосылымға ерекше жоғары беріктік талаптары қойылған жағдайларда, дәнекерлеусуретте көрсетілгендей орындалады. 5.6, d.

Алюминий құбырларын жалғау кезінде тігісті нығайту үшін металды роликпен дәнекерлейді (5.6, а-сурет), ал қорғасын және мыс құбырларды жалғау кезінде құбырлардың сыртқы жиектерін де аздап моншақтайды (5.6, б, в-сурет). , d).

Алюминий мен қорғасын құбырларының қосылуы құбырлардың негізгі металымен бірдей, яғни дәнекерлеумен бірдей беткейлік металл арқылы жүзеге асырылады; мыс құбырларын қосу - дәнекерлеу және дәнекерлеу арқылы да (қатты дәнекерлеу).

Фаолит құбырларын суретте көрсетілген әдістерді пайдаланып желімдеу арқылы қосуға болады. 5.6, c, d винил пластикалық құбырлар суретте көрсетілген әдістерге сәйкес жалғанған. 5.6, a, b және c және суретте көрсетілген әдіске сәйкес қосылу. 5.6, b, өте берік.

Бөлім 2. Құбырларды температуралық кеңейту және оны өтеу.

Құбырлардың қалыпты жұмыс температурасы көбінесе олар орнатылған температурадан айтарлықтай ерекшеленеді. Нәтижесінде температураның ұзаруыҚұбыр материалында механикалық кернеулер пайда болады, егер арнайы шаралар қабылданбаса, олардың бұзылуына әкелуі мүмкін. Мұндай шаралар температураның кеңеюі үшін өтемақы немесе құбырдың жай температуралық компенсациясы деп аталады.

Күріш. 5.7. Өзін-өзі өтеу кезінде құбырдың иілуі

Құбырлардың температуралық компенсациясының ең қарапайым және арзан әдісі «өзін-өзі өтеу» деп аталады. Бұл әдістің мәні - құбырдың тік бөліктері белгілі бір жобалық ұзындығынан аспауы үшін бұрылыстармен төселеді. Басқа бөлікке бұрышта орналасқан және онымен бір бөлікті құрайтын құбырдың түзу бөлігі (5.7-сурет) өзінің серпімді деформациясының арқасында оның ұзаруын сіңіре алады. Әдетте, бұрышта орналасқан құбырлардың екі бөлігі де жылу кеңеюін өзара қабылдайды және осылайша компенсатор рөлін атқарады. Суретте көрсетілген. 5.7, тұтас сызық монтаждаудан кейін құбырды көрсетеді, ал штрих-нүктелі сызық оны жұмыс істейтін, деформацияланған күйде көрсетеді (деформация тым жоғары).

Өзін-өзі өтеу болат, мыс, алюминий және винил пластиктен жасалған құбырларда оңай жүзеге асырылады, өйткені бұл материалдар айтарлықтай беріктік пен икемділікке ие. Басқа материалдардан жасалған құбырларда ұзарту әдетте төменде сипатталған компенсаторлар арқылы жұтылады.

Тікелей құбыр учаскесінің деформациясын пайдалана отырып, жалпы айтқанда, өтемдік қиманың ұзындығы жеткілікті болған жағдайда кез келген шамадағы жылу ұзаруын қабылдауға болады. Бірақ іс жүзінде олар әдетте 400 мм-ден аспайды. болат құбырлар үшін және 250 мм винил пластик үшін.

Егер құбырдың өзін-өзі өтеуі температуралық кернеулерді жеңілдету үшін жеткіліксіз болса немесе оны жүзеге асыру мүмкін болмаса, олар объектив пен сальник компенсаторларын, сондай-ақ майысқан құбыр компенсаторларын қамтитын арнайы құрылғыларды қолдануға жүгінеді.

Объективті компенсаторлар.Линзаның компенсаторының жұмысы компенсатор корпусын құрайтын дөңгелек пластинкалардың немесе толқын тәрізді кеңеюлердің ауытқуына негізделген. Линзалық компенсаторлар болаттан, қызыл мыс немесе алюминийден жасалуы мүмкін.

Орындау тәсіліне қарай ажыратады келесі түрлерілинза компенсаторлары: штампталған жартылай толқындардан дәнекерленген (5.8-сурет, а және б), дәнекерленген диск тәрізді (сурет 5.8, в). ), дәнекерленген барабан (Cурет 5.8, г) және вакуумдық құбырлардағы жұмыс үшін арнайы әзірленген (5.8, г-сурет) .

Күріш. 5.8.– Объективті компенсаторлар.

Барлық типтегі линза компенсаторларының ортақ артықшылықтары олардың жинақылығы мен техникалық қызмет көрсетуге төмен талаптары болып табылады. Бұл артықшылықтар көп жағдайда олардың елеулі кемшіліктерінің көлеңкесінде қалады. Олардың негізгілері мыналар:

· линзаның компенсаторы құбырдың қозғалмайтын тіректеріне әсер ететін елеулі осьтік күштерді жасайды;

шектеулі компенсаторлық қабілеті (объектив компенсаторының максималды деформациясы 80 мм-ден аспайды):

· линза компенсаторларының 0,2-0,3 МПа жоғары қысымға жарамсыздығы;

салыстырмалы жоғары гидравликалық кедергі;

· өндірістің күрделілігі.

Жоғарыда айтылған ойларға байланысты линза компенсаторлары өте сирек қолданылады, атап айтқанда бірқатар нақты жағдайлар сәйкес келген кезде: төмен орташа қысымда (вакуумнан 0,2 МПа дейін), құбыр желісі болған кезде. үлкен диаметрі(кем дегенде 100 мм), компенсатор қызмет көрсететін аумақтың қысқа ұзындығымен (әдетте 20 м-ден аспайды), газдар мен буды сұйықтықтарды емес, құбырлар арқылы өткізгенде.

Майлы тығыздағыш компенсаторлар.Сальниктік компенсатордың ең қарапайым түрі (бір жақты теңгерімсіз компенсатор деп аталатын) суретте көрсетілген. 5.9. Ол табаны бар корпустан 4 (оның көмегімен бекітілген тірекке бекітіледі), шыныдан 1 және майлы тығыздағыштан тұрады. Соңғысы сальникті 3 және орауыш қорапты (орау пломбасын) қамтиды 2. Салғыш әдетте бөлек сақиналар түрінде төселген графитпен ысқыланған асбест шнурынан жасалады. Шыны мен корпус фланецтер арқылы құбырға қосылады. Шыны жағы бар (әріппен белгіленген А), әйнектің денеден түсіп кетуіне жол бермеу.

Сальниктік компенсаторлардың негізгі артықшылықтары олардың жинақылығы және айтарлықтай өтемдік сыйымдылығы (әдетте 200 мм-ге дейін) болып табылады. Жоғарыда).

Сальниктік компенсаторлардың кемшіліктері:

· үлкен осьтік күштер,

· тығыздағыштарға мерзімді техникалық қызмет көрсету қажеттілігі (бұл құбырды тоқтатуды талап етеді),

· тығыздағыш арқылы ортаның өтуі (ағуы) мүмкіндігі,

· құбырдың кез келген бөлігінің сынуына әкелетін тығыздағыштың кептелу мүмкіндігі.

Майлы тығыздағыштың ұсталуы құбырдың түзу сызықта дұрыс салынбауынан, жұмыс кезінде тіректердің бірінің шөгуінен, тармақтағы температураның өзгеруі әсерінен құбырдың бойлық осінің қисаюынан, сырғанау беттерінің коррозиясынан болуы мүмкін. және олардың үстіне қақ немесе тоттың түсуі.

Келтірілген кемшіліктерге байланысты құбырлардағы бездік компенсаторлар жалпы мақсатөте сирек қолданылады (мысалы, тар қала жағдайында жылу магистралінде). Олар шойын (ферросилид және антихлор), шыны және фарфор, фаолит сияқты материалдардан жасалған құбырларда қолданылады. Өздерінің қасиеттеріне байланысты бұл материалдар сальниктік компенсаторлардың жақсы жұмысын қамтамасыз ете алатын және олардың сынғыштығына байланысты өздігінен өтеуді пайдалану мүмкіндігін жоққа шығаратын қатты негізде орнатуды талап етеді. Осы материалдардан жасалған құбыр желілеріне орнатылған сальниктердің компенсаторлары коррозияға төзімді материалдардан жасалады, бұл үйкеліс беттерін тот басудан кептелуді болдырмайды.

Жылулық ұзаруды өтеуді талап ететін барлық басқа құбырлар өздігінен өтелетін немесе мүмкіндігінше майысқан құбырлардан жасалған компенсаторлармен жабдықталған болуы ұсынылады. Олар туралы төменде.

Құбырлардан бүгілген компенсаторлар.Бұл түрдегі компенсаторлар кәсіпорындарда және магистральдық құбырларда жиі кездеседі. Иілген компенсаторлар болат, мыс, алюминий және винил пластикалық құбырлардан жасалған.

А	б
Күріш. 5.11.– Иілген компенсаторлар a – U-тәрізді; b – S-тәрізді

Жасалу тәсіліне қарай компенсаторлар: тегіс (5.10, а-сурет), қатпарлы (5.10, б-сурет), толқынды (5.10, в-сурет), ал конфигурациясына қарай – лира тәрізді (5.10-сурет) болып бөлінеді. ), P-тәрізді (5.11, а-сурет) және S-тәрізді (5.11, б-сурет).

«Бүктелген» термині иілулердің ішкі бетінде қатпарлардың пайда болуына байланысты алынатын кеңейту буынына қатысты «толқынды» термині бүкіл бойымен қисық бөліктерде толқындар бар кеңейту буынына жатады құбырдың көлденең қимасы. Бұл компенсаторлардың негізгі айырмашылығы олардың өтемдік сыйымдылығы мен гидравликалық кедергісі болып табылады. Егер тегіс компенсатордың компенсаторлық сыйымдылығын бір деп алсақ, онда басқалары тең болған жағдайда, бүктелген компенсатордың өтемдік сыйымдылығы шамамен 3, ал толқынды компенсатор шамамен 5 - 6 болады. Сонымен бірге гидравликалық бұл құрылғылардың кедергісі тегіс компенсатор үшін минималды, ал толқынды компенсатор үшін максималды.

Барлық түрдегі иілген компенсаторлардың кемшіліктері мыналарды қамтиды:

· бұл компенсаторларды тар кеңістіктерде пайдалануды қиындата отырып, елеулі өлшемдер;

· салыстырмалы жоғары гидравликалық кедергі;

· уақыт өте келе компенсатор материалында шаршау құбылыстарының пайда болуы.

Сонымен қатар, иілген компенсаторлар келесі артықшылықтарға ие:

· айтарлықтай өтемдік сыйымдылық (әдетте 400 мм дейін);

· құбырдың қозғалмайтын тіректерін жүктейтін осьтік күштердің шамалы мөлшері;

· өндіріс орнында өндірудің қарапайымдылығы;

· құбырдың түзулігіне және пайдалану кезінде ондағы бұрмаланулардың пайда болуына талапсыз;

· пайдаланудың қарапайымдылығы (техникалық қызмет көрсетуді қажет етпейді).

Кез келген материал: қатты, сұйық, газ физика заңдарына сәйкес өз көлемін температураның өзгеруіне пропорционалды түрде өзгертеді. Ұзындығы ені мен тереңдігінен айтарлықтай асатын объектілер үшін, мысалы, құбыр, негізгі көрсеткіш ось бойымен бойлық кеңею - термиялық (температура) ұзарту болып табылады. Бұл құбылыс белгілі бір инженерлік жұмыстарды орындау кезінде ескерілуі керек.

Мысалы, пойызбен жүру кезінде рельстердің термиялық түйіспелерінен (1-сурет) сипатты түрту дыбысы естіледі немесе электр желілерін төсеу кезінде сымдар тіректер арасында салбырап тұратындай етіп орнатылады (2-сурет).

4-сурет

Онда да дәл солай болады инженерлік сантехника. Термиялық кеңеюдің әсерінен сәйкес емес материалдарды пайдаланған кезде және жүйеде жылуды өтеу шаралары болмаған кезде құбырлар шөгеді (оң жақта 4-сурет), бекітілген тіректердің бекіту элементтеріне және орнату элементтеріне күштер артады, бұл тұтастай жүйенің ұзақ мерзімділігін төмендетеді және төтенше жағдайларда бұл апатқа әкелуі мүмкін.

Құбыр ұзындығының ұлғаюы мына формула бойынша есептеледі:

ΔL - элемент ұзындығының ұлғаюы [м]

α - коэффициент термиялық кеңеюматериал

lo - бастапқы элемент ұзындығы [м]

T2 - соңғы температура [K]

T1 - бастапқы температура [K]

Құбырлар үшін термиялық кеңеюді өтеу инженерлік жүйелернегізінен үш жолмен жүзеге асырылады:

• құбыр трассасының бағытын өзгерту арқылы табиғи өтемақы;
• құбырлардың (компенсаторлардың) сызықтық кеңеюін сіңіруге қабілетті компенсациялық элементтерді пайдалану;
• құбырларды алдын ала кернеу ( бұл әдісөте қауіпті және оны өте сақтықпен қолдану керек).

5-сурет

Табиғи өтемақы негізінен «жасырын» орнату әдісінде қолданылады және құбырларды ерікті доғаларда төсеуден тұрады (5-сурет). Бұл әдіс қаттылығы төмен полимерлі құбырлар үшін жарамды, мысалы, KAN-therm Push System құбырлары: PE-X немесе PE-RT. Бұл талапкөрсетілген SP 41-09-2005 жылы 4.1.11 тармағында (Кросс-полиэтилен құбырларын пайдаланатын ғимараттардың ішкі сумен жабдықтау және жылыту жүйелерін жобалау және орнату) Еден конструкциясында PE-S құбырларын төсеу жағдайында, түзу сызықта кернеуге жол берілмейді, бірақ олар аздап иілген доғаларға салу керек ( жылан) (...)

Бұл қондырғы «құбырдағы құбыр» принципі бойынша құбырларды орнату кезінде мағынасы бар, яғни. гофрленген құбырда немесе құбырдың жылу оқшаулауында, ол тек SP 41-09-2005-те ғана емес, сонымен қатар SP 60.13330-2012 (жылыту, желдету және ауаны баптау) 6.3.3 тармағында көрсетілген ... Құбырларды төсеу полимерлі құбырлардан жасыру керек: еденде (гофрленген құбырда) ...

Құбырлардың термиялық ұзаруы қорғаныстағы бос орындармен өтеледі гофрленген құбырларнемесе жылу оқшаулау.

Өтеудің бұл түрін орындаған кезде арматуралардың жұмысқа жарамдылығына назар аудару керек. Құбырлардың иілуіне байланысты шамадан тыс кернеу тройниктегі жарықтарға әкелуі мүмкін (6-сурет). Бұған жол бермеу үшін құбыр трассасының бағытын өзгерту фитинг саптамасынан кемінде 10 сыртқы диаметрде болуы керек, ал фитингтің жанындағы құбыр қатты бекітілген болуы керек, бұл өз кезегінде әсерді азайтады. фитинг саптамаларына иілу жүктемелерінің.

6-сурет

Табиғи температураны өтеудің тағы бір түрі құбырларды «қатты» бекіту деп аталады. Ол құбырдың температуралық компенсацияның шектеулі учаскелеріне бөлінуін білдіреді, осылайша құбырдағы ең аз ұлғайту оның төселуінің сызықтылығына айтарлықтай әсер етпейді, ал артық кернеу бекітілген тіректердің нүктелерін бекітуге күш жұмсайды (Cурет 7). ).

7-сурет

Бұл өтемақы түрі бойлық иілу үшін жұмыс істейді. Құбырларды зақымданудан қорғау үшін құбырды бекітілген тіректердің нүктелерімен 5 м-ден аспайтын өтемақы учаскелеріне бөлу керек, мұндай орнату кезінде құбырлардың бекітпелеріне тек жабдықтың салмағы әсер етпейтінін атап өткен жөн. сонымен қатар термиялық кеңеюден болатын кернеулер арқылы. Бұл әр уақытта тіректердің әрқайсысына максималды рұқсат етілген жүктемені есептеу қажеттілігіне әкеледі.

Жылулық ұзартулардан туындайтын және қозғалмайтын тірек нүктелеріне әсер ететін күштер келесі формула бойынша есептеледі:

DZ- сыртқы диаметріқұбыр [мм]

s - құбыр қабырғасының қалыңдығы [мм]

α - құбырдың термиялық ұзару коэффициенті

E - құбыр материалының серпімділік модулі (Юнг) [Н/мм]

ΔT - температураның өзгеруі (жоғарылауы) [K]

Сонымен қатар, бекітілген тірек нүктесіне салқындатқышпен толтырылған құбыр бөлігінің меншікті салмағы да әсер етеді. Іс жүзінде басты мәселе - бірде-бір бекітуші өндіруші максимум туралы деректерді бермейді рұқсат етілген жүктемелеролардың бекіту элементтері бойынша.

Термиялық кеңеюдің табиғи компенсаторлары G, P, Z-тәрізді компенсаторлар болып табылады. Бұл шешім құбырлардың еркін жылу ұзаруын басқа жазықтыққа қайта бағыттауға болатын жерлерде қолданылады (8-сурет).

8-сурет

«G», «P» және «Z» типті компенсаторлар үшін компенсаторлық тұтқаның өлшемі алынған термиялық ұзаруларға, материал түріне және құбыр диаметріне байланысты анықталады. Есептеу мына формула бойынша орындалады:

[м]

K - құбыр материалының тұрақтысы

Dz - құбырдың сыртқы диаметрі [м]

ΔL - құбыр учаскесінің термиялық ұзаруы [м]

Материалдық К тұрақтысы ол төтеп бере алатын кернеулерге байланысты. бұл түріқұбыр материалы. Үшін жеке жүйелер KAN-терм мәндері материалдық тұрақты K төменде берілген:

PlatinumK = 33 басыңыз

«G» типті компенсатордың компенсаторлық қолы:

A - компенсациялық қолдың ұзындығы

L - құбыр учаскесінің бастапқы ұзындығы

ΔL - құбыр учаскесін ұзарту

PP - жылжымалы тірек

A - компенсациялық қолдың ұзындығы

PS - құбырдың бекітілген тірегі (бекітілген бекіту) нүктесі

S - компенсатор ені

А өтемдік иінді есептеу үшін Lе эквивалентті ұзындығы ретінде L1 және L2 мәндерінің үлкенін алу керек. S ені S = A/2 болуы керек, бірақ 150 мм-ден кем емес.

A - компенсациялық қолдың ұзындығы

L1, L2 - сегменттердің бастапқы ұзындығы

ΔLx – құбыр учаскесін ұзарту

PS - құбырдың бекітілген тірегі (бекітілген бекіту) нүктесі

Өтемдік иінді есептеу үшін Lе эквивалентті ұзындық ретінде L1 және L2 кесінділерінің ұзындықтарының қосындысын алу керек: Lе = L1+L2.

9-сурет

Геометриялық температура компенсаторларынан басқа, үлкен саны бар конструктивті шешімдерэлементтің бұл түрі:

• сильфонды компенсаторлар,
• эластомерлік компенсаторлар,
• матаның компенсаторлары,
• ілмек тәрізді компенсаторлар.

Салыстырмалы түрде жоғары бағакейбір опциялар, мұндай компенсаторлар кеңістік шектеулі жерлерде немесе жиі пайдаланылады техникалық мүмкіндіктергеометриялық компенсаторлар немесе табиғи компенсациялар. Бұл компенсаторлар жұмыс циклдерінде есептелген шектеулі қызмет мерзіміне ие - толық кеңейтуден толық қысуға дейін. Осы себепті циклдік немесе бірге жұмыс істейтін жабдық үшін айнымалы параметрлер, құрылғының соңғы жұмыс уақытын анықтау қиын.

Сильфонды компенсаторлар термиялық кеңеюді өтеу үшін сильфон материалының икемділігін пайдаланады. Сильфондар көбінесе баспайтын болаттан жасалған. Бұл дизайн элементтің қызмет ету мерзімін анықтайды - шамамен 1000 цикл.

Сильфонды типті осьтік компенсаторлардың қызмет ету мерзімі, егер компенсатор тегіс емес орнатылса, айтарлықтай қысқарады. Бұл мүмкіндік оларды орнатудың жоғары дәлдігін, сондай-ақ оларды дұрыс бекітуді талап етеді:

• бекітілген тіректердің 2 іргелес нүктесі арасындағы температураны өтеу аймағында бір компенсатордан артық емес орнатуға болады;
• жылжымалы тіректер құбырларды толығымен қоршап, өтемақыға үлкен қарсылық жасамауы керек. Саңылаулардың максималды мөлшері 1 мм-ден аспайды;
• Үлкен тұрақтылық үшін осьтік компенсаторды бекітілген тіректердің бірінен 4Dn қашықтықта орнату ұсынылады;

KAN-therm жүйесінің құбырларының температуралық компенсациясына қатысты сұрақтарыңыз болса, хабарласуға болады .