I dispositivi di compensazione dell'espansione impediscono la distruzione dei circuiti durante il riscaldamento della rete. Il compensatore a soffietto per tubi in acciaio bilancia il disallineamento dell'impianto dovuto a un'installazione non corretta, riduce i carichi derivanti dal funzionamento delle unità e dal movimento dei flussi. Il soffietto è una capsula elastica ondulata di una struttura a uno o più strati costituita da metalli, non metalli o materiali compositi.
Il principio di funzionamento del giunto di dilatazione a soffietto
Le sollecitazioni si verificano nella tubazione, il compensatore di riscaldamento contrasta la deformazione dovuta al guscio elastico. I contorni si guastano a causa del carico di taglio assiale e rotazione, a seconda di ciò, vengono utilizzati alcuni tipi di inserti in rilievo.
I dispositivi devono essere installati su sistemi:
- linee di riscaldamento in pressione;
- circuiti chiusi di mandata e ritorno;
- tubazioni per il pompaggio di gas e liquidi.
Le unità a soffietto collegano in modo affidabile sezioni della rete di riscaldamento se sono selezionate e installate correttamente. Le strutture smorzano le vibrazioni con ampiezze piccole e grandi, mentre l'ampiezza delle oscillazioni non deve superare il 10% degli spostamenti totali del compensatore.
Gli inserti universali o bilanciati vengono utilizzati se i dispositivi tipici non soddisfano i requisiti o esiste il rischio di un aumento di pressione nella rete che supera i valori consentiti.
Specifiche
I soffietti sono prodotti utilizzando acciaio laminato con uno spessore di 0,3 - 0,5 mm. Il lotto in uscita è testato per la resistenza alla corrosione da cloro a una temperatura di + 150 ° C. La tenuta è verificata mediante compressione idrostatica mediante bolle di azoto, aria o elio. Nei giunti di dilatazione non sono ammesse dilatazioni, perdite della sostanza in esame e cadute di pressione.
I dispositivi sono testati per la resistenza al riscaldamento aumentando la temperatura a + 270 ° C e mantenendo queste condizioni per almeno 1 ora. Vengono controllati strappi interni, gonfiore e delaminazione. La prova di rigidità viene eseguita comprimendo e allungando il campione, il valore deve corrispondere a GOST 286.1997.
Le cuciture longitudinali dei gusci durante la fabbricazione vengono eseguite saldando alla stessa distanza l'una dall'altra. I soffietti metallici sono prodotti per stampaggio con calibrazione dell'ondulazione. I dispositivi di piccolo diametro sono realizzati mediante pressatura idraulica.
Dimensioni di base
L'esame visivo e strumentale viene utilizzato per determinare l'aspetto. La presenza di rivestimento anticorrosivo sui tubi e sui soffietti, la marcatura è stabilita visivamente. Non ci dovrebbero essere danni, ammaccature o gocce di metallo congelato sul corpo. Il compensatore per tubi di riscaldamento in polipropilene non deve avere fasci di dimensioni diverse alle estremità del tubo.
Utilizzando la misurazione, vengono controllati i parametri:
- dimensione della sezione di flusso;
- lunghezza di lavoro del dispositivo;
- spessore della parete e diametro interno delle flange di saldatura;
- perpendicolarità dell'asse del tubo di derivazione all'estremità tagliata.
I diametri e le lunghezze degli inserti a soffietto sono determinati in base al luogo di installazione, ai parametri operativi della rete di riscaldamento e alla potenza dell'apparecchiatura di riscaldamento.Gli ingegneri eseguono un calcolo tecnico e selezionano le dimensioni del dispositivo in conformità con lo standard.
Varietà di giunti di dilatazione
La soluzione costruttiva del compensatore determina lo scopo del prodotto e il suo spostamento durante il funzionamento. Vengono prodotti dispositivi senza termoimpermeabilizzazione, oppure viene fornita una protezione preliminare sul corpo, a seconda del tipo di rete di riscaldamento (aria o interrata).
Il produttore produce tipi di giunti di dilatazione:
- assiale;
- flangiato;
- angolare;
- cardanico;
- taglio;
- di partenza.
I giunti di dilatazione senza carico vengono utilizzati nella rete di riscaldamento per prevenire i carichi di spinta, i tipi sismici sono utilizzati nelle aree di sospetti terremoti. I dispositivi di pressione esterni vengono installati nelle linee quando c'è un'alta pressione di liquido o gas nell'ambiente o se ne avverte la mancanza.
Le strutture differiscono per lunghezza e diametro, numero di soffietti e tipo di acciaio, dimensione e grado di metallo delle derivazioni. I prodotti lavorano in rotazione, allungamento, flessione, compressione e sono disponibili con o senza flange di collegamento.
Assiale
I giunti di dilatazione KSO per tubazioni riducono lo spostamento assiale della tubazione, riducono le vibrazioni e prevengono la distruzione dovuta all'espansione quando vengono riscaldati. L'efficienza dipende dal numero di soffietti e anelli. La differenza rispetto alle altre tipologie risiede nella connessione filettata con i tubi di derivazione della linea.
I giunti di dilatazione assiali differiscono per caratteristiche:
- passaggio passante 15 - 100 mm;
- resiste a una pressione di 16 bar;
- dimensione longitudinale - 260 mm;
- consente il movimento lungo l'asse per compressione fino a 30 mm, per espansione - 20 mm;
- parametro di rigidità assiale - 30 - 89 kg / mm.
Il limitatore di movimento e il tubo di derivazione sono in metallo zincato, il soffietto e lo schermo interno sono in acciaio inossidabile. Per la custodia protettiva viene utilizzato l'acciaio, il dispositivo è prodotto in una sezione ed è progettato per la temperatura del vettore energetico fino a + 90 ° C.
flangiato
Il soffietto di questo tipo è realizzato in gomma o gomma, per le flange la materia prima è metallo resistente al calore e il cavo è realizzato in tessuto resistente. Il montaggio a flangia semplifica notevolmente l'installazione dei prodotti. I compensatori vengono utilizzati in un ambiente chimicamente attivo, vengono utilizzati nella fornitura di calore e condizionamento dell'aria, vengono installati durante la ricostruzione e la riparazione delle apparecchiature della caldaia.
Le strutture flangiate riducono le vibrazioni, riducono gli sbalzi di temperatura lungo la lunghezza e compensano la deviazione dall'asse centrale della tubazione.
Impostazioni principali:
- diametro nominale - 32 - 800 mm;
- resistere alla temperatura del vettore energetico -10 - + 135 ° С;
- lavorare con una pressione di 16 bar.
Le flange hanno una struttura allentata e solida; sono fissate agli elementi del tubo con perni, bulloni mediante rondelle e dadi. Vengono utilizzate guarnizioni in paronite, a volte vengono utilizzate guarnizioni in acciaio, realizzate in granito termoespandente o fluoroplastico.
Angolare
Il KSP (rotativo) viene posizionato in caso di spazio limitato, quando è possibile compensare solo lo spostamento lungo l'asse e la rotazione del contorno senza modificare il piano. Contiene un soffietto, un elemento di guida e elementi di fissaggio. Il dispositivo prevede lo spostamento del tubo lungo l'angolo selezionato, per questo ci sono arresti incernierati o cardanici.
Caratteristiche dei giunti di dilatazione rotanti (angolari):
- diametro passante nominale - 15 - 1600 mm;
- prevalenza massima - 1,6 - 4 MPa;
- movimento lungo l'asse - 24 - 200 mm;
- scudo e scatola di protezione in acciaio;
- materiale del soffietto - acciaio inossidabile;
- disponibile con una o due sezioni;
- funziona con un vettore energetico riscaldato a +85 - + 150 ° С.
Le strutture angolari sono utilizzate come parte di una conduttura di riscaldamento e per il pompaggio di petrolio, gas e sono utilizzate nell'industria chimica.
giunto cardanico
I giunti di dilatazione a soffietto delle tubazioni bilanciano il movimento del contorno su piani diversi, grazie agli elementi di cerniera, sono piegati nella direzione dell'asse centrale. Lo spostamento della linea è compensato lungo gli assi X, Y, Z e in termini di rotazione per ritiro, vibrazione. Il design flessibile consente la deformazione nei contorni rigidi.
Specifiche:
- progettato, calcolato e prodotto in conformità con lo standard EJMA;
- contengono nella struttura 2 soffietti con cerniere di tipo cardanico;
- spostato lateralmente di un multiplo di 100 mm (100, 200, 300, 400), altre grandezze di cilindrata devono essere ordinate separatamente;
- diametro passante nominale - 25 - 1000 mm;
- funziona con temperature del vettore energetico -190 - + 850 ° С.
Il soffietto è in acciaio inox, raccordi, tubi in acciaio cromato. Viene posizionato nella posizione di progetto mediante saldatura o utilizzando una flangia girevole. Utilizzato in qualsiasi sistema di tubazioni.
taglio
I compensatori KSSO bilanciano lo spostamento dovuto alla compressione longitudinale o all'allungamento del contorno sotto l'influenza della temperatura, eliminano le conseguenze del disallineamento. Il design include una capsula ondulata, un pezzo guida e elementi di fissaggio. Lo spostamento longitudinale è coordinato mediante perni di guida.
Parametri dei dispositivi di compensazione del taglio:
- diametro nominale del passaggio - 32 - 500 mm;
- prevalenza massima 0,6 - 4 MPa;
- soffietti, fascette e derivazione sono in acciaio inox;
- il materiale dello schermo protettivo è scelto dal cliente;
- mantiene la temperatura del vettore energetico fino a + 850 ° .
I dispositivi scorrevoli sono realizzati in una e due sezioni, sono utilizzati per compensare lo stress nelle condutture di petrolio, acqua, vapore, gas. Sono utilizzati in vari settori industriali e nei complessi energetici.
Di partenza
Il compensatore SCK viene utilizzato temporaneamente come dispositivo monouso quando si avvia la tubazione principale del riscaldamento o dell'acqua calda.
Specifiche tecniche:
- diametro nominale DN nominale - 50 - 100 mm;
- spostamento lungo l'asse centrale - 80 - 175 mm;
- rigidità del dispositivo a livello di 430 - 2300 N / mm;
- trasporta acqua con temperature fino a + 150 ° , vapore - 250 ° С;
- consente la velocità del flusso d'acqua fino a 5 m / s, vapore - 65 m / s;
- la pressione normalizzata all'avvio della linea non deve superare 1,5 MPa.
Il giunto di dilatazione iniziale viene utilizzato durante la posa del contorno con il metodo senza canali. Il materiale del corpo, dei tubi e dei soffietti è selezionato dal cliente.
Installazione del giunto di dilatazione a soffietto
I punti di riferimento per i giunti di dilatazione sono la posizione dei supporti, quando la linea è divisa in sezioni e la posizione è predeterminata. Gli elementi portanti sono tarati con una livella su tre assi per garantire il corretto funzionamento della rete di riscaldamento. I tubi sui supporti dovrebbero scorrere senza ulteriore attrito, per questo vengono utilizzati morsetti con guarnizioni fluoroplastiche.
Punti di installazione suggeriti:
- dietro il supporto termico;
- dietro i supporti da curve e deviazioni;
- tra supporti scorrevoli.
L'andamento del movimento del vettore energetico viene preso in considerazione durante l'installazione di giunti di dilatazione con manicotti protettivi interni. Gli elementi di guida impediscono lo scorrimento dei tubi lungo una retta tangente. Tiene conto del diametro DN in millimetri, della pressione di esercizio e della capacità di bilanciare i turni. Il diametro dovrebbe corrispondere allo stesso parametro della rete di riscaldamento.
Distanza tra i tubi
La linea principale è suddivisa in sezioni se una struttura a soffietto non è sufficiente per bilanciare i turni o ci sono rami sulla rete di riscaldamento. La lunghezza del segmento non deve essere superiore a quella che può coprire un giunto di dilatazione. Il dispositivo in loco viene selezionato in base alle condizioni operative e alle specifiche. La descrizione del modello di compensatore è riportata nella documentazione di lavoro per l'installazione del sistema di riscaldamento
Solitamente il dispositivo a soffietto taglia ad una distanza di due diametri nominali dalla parte di ritegno. Se è posizionato tra i supporti, la distanza dagli elementi di supporto è di 4 DN. Tali dimensioni impediscono la flessione della tubazione e la riducono al minimo.
Se vengono installati più circuiti in polipropilene in parallelo, si tiene conto del fatto che il diametro del giunto di dilatazione è leggermente maggiore del diametro del tubo. In questo caso, le strutture a soffietto sono sfalsate e la distanza tra i tubi non aumenta e viene eseguita secondo gli standard del passaporto tecnico della rete di riscaldamento.
Funzionamento corretto
Gli inserti di compensazione sono isolati termicamente con schiuma poliuretanica, se la linea è protetta dalle dispersioni termiche. Viene eseguito l'isolamento obbligatorio delle perdite.
Materiali impermeabilizzanti:
- polietilene - in un'installazione chiusa in condizioni sotterranee;
- zincato - per comunicazioni termiche, disposto in modo aperto.
L'isolamento viene impostato tenendo conto del possibile spostamento dell'involucro durante l'espansione o la contrazione della tubazione. La protezione termica viene di volta in volta controllata e riparata insieme all'isolamento della rete.
Standard di sicurezza
La vita utile dei giunti di dilatazione è di 30 anni, mentre i dispositivi possono essere conservati in magazzino per non più di 5 anni prima dell'inizio dei lavori.
All'interno della vita di servizio, sono ammessi i seguenti carichi:
- stiramento a compressione da minimo a massimo - 10 cicli;
- riduzione o allungamento del 70% del limite massimo e minimo - 150 cicli;
- turni entro il 20% della corsa di lavoro - 10 mila cicli.
I giunti di dilatazione a soffietto devono avere i certificati del produttore che attestino la conformità alle normative. Per la saldatura vengono utilizzati materiali certificati, l'installazione viene eseguita da lavoratori certificati. È vietato utilizzare strutture in condizioni superiori a quelle consentite. I giunti di dilatazione non possono essere utilizzati come puntelli durante l'installazione della rete di riscaldamento.
