Các loại và mục đích của khe co giãn cho đường ống: đặc điểm và tính năng lắp đặt

Mạng lưới sưởi ấm là các đường ống đường dài chịu tải trọng nghiêm trọng cả từ bên ngoài lẫn bên trong. Vì vậy, rất khó để duy trì chúng ở tình trạng tốt về mặt kỹ thuật. Để giải quyết một số vấn đề, các phần tử đặc biệt gọi là bộ bù được cài đặt trong mạng. Nhiều loại khe co giãn dành cho đường ống, được bày bán rộng rãi trên thị trường, giúp ngăn ngừa các tình huống khẩn cấp.

Máy bù được dùng để làm gì?

Cần phải hiểu rằng mạng lưới sưởi ấm là hệ thống đường ống mà qua đó các chất mang năng lượng nhiệt di chuyển. Thường xuyên hơn đó là nước nóng, ít thường xuyên hơn là hơi nước bão hòa. Vì vậy, những đường cao tốc như vậy phải chịu hai tải trọng chính và hai tải trọng phụ. Nhưng ngay cả ý nghĩa nhỏ cũng thường dẫn đến tai nạn lớn.

Vẫn đề chính:

• thay đổi nhiệt độ;
• áp suất thay đổi.

Dưới ảnh hưởng của hai tải trọng này, đường ống sẽ giãn ra hoặc co lại. Những chuyển động như vậy thường dẫn đến biến dạng và theo thời gian làm tăng tình trạng quá tải. Kết quả cuối cùng là phá hủy toàn bộ hệ thống hoặc một phần, điều này gây khó chịu và tốn kém về mặt kinh tế.

Hai tải nhỏ:

• độ rung của đường ống khi làm việc đơn vị bơm;
• sự rung động riêng của đường cao tốc.

Nếu hai thành phần này trùng nhau về biên độ thì sự phá hủy kết cấu đường ống sẽ nhanh chóng xảy ra, đặc biệt là tại các điểm nối của các phần tử của nó.

Để tránh điều này, các bộ bù được lắp đặt trong đường ống.Đây là một loại cấu trúc (thiết bị) đàn hồi không chỉ làm giảm độ rung mà còn làm giảm hậu quả của sự giãn nở và co lại của đường ống. Về bản chất, chúng bù đắp cho tải trọng tác động lên đường ống.

Dưới ảnh hưởng của sự thay đổi nhiệt độ và áp suất, các đường ống không chỉ giãn ra hoặc co lại trong mặt phẳng ngang. Có một thứ gọi là sự giãn nở tuyến tính của vật liệu. Nó xảy ra liên tục trong việc thiết kế đường ống mạng lưới sưởi ấm.

Đây là một tải trọng nghiêm trọng mà đường ống chỉ có thể chịu được khi sử dụng các khe co giãn. Nếu chúng không được lắp đặt thì trước hết các mối hàn, mối nối của các phần đã thực hiện sẽ bắt đầu bị hỏng. khớp nối.

Vì vậy, ngày nay việc lắp đặt các loại bộ bù nhiệt khác nhau trong đường ống của mạng lưới sưởi ấm là một hoạt động bắt buộc không được bàn đến. Đây là cách duy nhất để đảm bảo hoạt động hiệu quả và lâu dài của hệ thống sưởi ấm đường ống.

Thiết bị bù trong hệ thống đường ống

Sự nguy hiểm của việc mở rộng đường ống là gì?

Danh sách những gì có thể xảy ra với đường ống nếu một trong các loại bộ bù không được lắp đặt trong đó:

• sự uốn cong của đường ống, điều này sẽ ảnh hưởng tiêu cực đến tốc độ di chuyển của nước nóng và các giá đỡ lắp đặt dưới đường ống cũng sẽ bị ảnh hưởng;
• vỡ tại các đoạn tại nút giao của các phần tử đường cao tốc;
• sự xuất hiện của rò rỉ (điều này làm giảm hiệu quả của hệ thống sưởi chính).

Điều này làm cho hệ thống tồn tại trong thời gian ngắn và dẫn đến nhu cầu sửa chữa liên tục, ảnh hưởng đến chi phí của các dịch vụ được cung cấp.

Các loại thiết bị bồi thường

Bộ bù do nhà sản xuất cung cấp được chia thành nhiều loại. Việc phân loại dựa trên các thông số khác nhau. Trước khi đưa ra lựa chọn, cần nghiên cứu xem đường ống của mạng lưới sưởi ấm sẽ có những thông số gì.Hay chính xác hơn là những đường ống được lắp đặt được làm bằng vật liệu gì. Trong trường hợp này, quá tải hệ thống phải được tính toán ở giai đoạn thiết kế.

Omental

Loại này là loại đầu tiên được tạo ra. Mặc dù ngày nay những cầu chì như vậy là hợp lý. Điều này đặc biệt đúng với giá thành của sản phẩm. Bộ bù hộp nhồi cho thấy hiệu suất tuyệt vời. Với sự trợ giúp của nó, bạn có thể bù đắp cho việc mở rộng đường ống dọc theo toàn bộ chiều dài của nó.

Nhưng loại này cũng có một số nhược điểm:

• rò rỉ nhanh chóng xuất hiện tại nơi cài đặt;
• sửa chữa không dễ dàng;
• không chịu được tải trọng góc tốt;
• không thể chịu được tải từ chất lỏng hoạt động hóa học.

Nhưng loại này có một ưu điểm lớn - đường ống càng dài thì bộ bù hoạt động càng hiệu quả. Nghĩa là, độ tin cậy của việc bù phụ thuộc trực tiếp vào độ dài của đường dây.

Loại hộp nhồi khe co giãn

Về mặt kết cấu, đây là hai lớp vỏ được làm bằng thép chịu nhiệt có đường kính khác nhau. Trong quá trình lắp ráp, cái này được chèn vào cái kia và một vật liệu bịt kín đặc biệt được đặt giữa chúng. Trong quá trình giãn nở tuyến tính, lớp vỏ bên trong di chuyển vào bên trong lớp vỏ bên ngoài. Cả hai phần tử được gắn vào hai đầu nối của ống.

Bộ bù có thể chịu được áp suất lên tới 2,5 MPa và nhiệt độ lên tới +300°C.

Một nhược điểm khác là phải liên tục siết chặt bộ phận kết nối - trục thủy lực. Do đó, ở những nơi đặt máy bù, một cái giếng được xây dựng để thực hiện công việc phòng ngừa và sửa chữa.

Cao su

Loại này được coi là phổ biến vì nó có thể được lắp đặt trên nguồn điện sưởi ấm làm bằng Thép hoặc ống polypropylene. Về cơ bản, đây là hai lớp vỏ thép giống nhau được chế tạo dưới dạng mặt bích dày. Một miếng cao su được gắn giữa chúng.Nó hoạt động như một bộ bù.

Thiết bị này có nhiều ưu điểm đáng kể:

• dễ dàng chịu được tải trọng dọc trục và bên;
• đối phó tốt với chân không, thường hình thành ở các phần khác nhau của đường ống sưởi ấm;
• cho thấy khả năng chống chịu cao với môi trường khắc nghiệt;
• có tính chu kỳ “mở rộng-nén” cao;
• có tuổi thọ sử dụng là 20 năm.

Chịu được áp suất lên tới 2,5 MPa, nhiệt độ lên tới +200°C. Lý do cho sự xuất hiện của cao su là do mô hình hình chữ U hoạt động kém, không chịu được tải trọng góc.

Giống cao su

Vải vóc

Loại này được coi là đặc biệt vì nó được phát triển không phải để sưởi ấm đường điện mà để đường ống dẫn khí đốt. Nhưng theo thời gian, nó bắt đầu được sử dụng trong các hệ thống đường ống khác:

• sưởi;
• cung cấp nước nóng;
• mạng hoạt động trong thời tiết lạnh;
• đường ống chứa chất lỏng và khí có tính ăn mòn.

Ưu điểm lớn nhất của bộ bù vải là khả năng chịu được sự thay đổi nhiệt độ đáng kể. Ngoài ra, nó còn tăng cường khả năng bảo vệ chống lại tia cực tím.

Ống thổi

Loại bù cho đường ống này có tên do hình dạng của nó. Nó bao gồm hai nếp gấp làm bằng thép riêng biệt hai lớp, chèn vào nhau. Trong trường hợp này, độ dày của bức tường bên trong lớn hơn nhiều so với độ dày của bức tường bên ngoài.

Các tính năng thiết kế như vậy giúp có thể duy trì liên tục các đặc tính kỹ thuật và vận hành cần thiết của thiết bị.

Ống kính

Loại bù này là đặc biệt. Nó được lắp đặt ở các khu vực khác nhau tùy thuộc vào vật liệu mà đường ống được tạo ra.

1. Ống thép. Việc lắp đặt được thực hiện ở khu vực thanh lọc hoặc gần bộ phận bơm hoạt động trong hệ thống cấp nước nóng.
2. Propylen. Chúng được sử dụng trên các đường cao tốc chính nhưng với điều kiện là chúng không được dài.

Thiết bị có đặc điểm tốt:

• đối phó tốt với tải trọng trục và góc;
• hoạt động tốt ở nhiệt độ cao;
• có độ cứng cao.

Điểm trừ duy nhất là nó hoạt động không ổn định, đặc biệt là trong điều kiện tải phức tạp tăng liên tục.

Bộ bù ống kính được lắp ráp từ các thấu kính thép, được tạo hình bằng cách dập. Công nghệ này cho phép chúng tôi sản xuất các ống kính có đường kính bất kỳ. Sau đó chúng được kết nối đơn giản với nhau bằng hàn điện. Thông thường, thiết kế có từ một đến bốn thấu kính, nhưng có những loại có số lượng thành phần lớn, như trong ảnh bên dưới.

Mẫu ống kính

Việc kết nối với đường ống được thực hiện bằng hàn hoặc mặt bích. Hình dạng mặt cắt ngang của chúng có thể là hình tròn hoặc hình chữ nhật.

Các loại máy bù khác

Danh mục này bao gồm các mô hình được lắp đặt tại các vòng quay chính của hệ thống sưởi. Rất khó để tính đến các yếu tố khác nhau ảnh hưởng đến đường ống và các kết nối của chúng. Do đó, hai loại máy bù được lắp đặt ở những khu vực như vậy:

• xuyên tâm;
• hình chữ U.

Để cài đặt cái thứ hai, bạn cần phải đáp ứng một yêu cầu. Nó dựa trên một hộp được đặt ở đoạn rẽ của đường cao tốc. Chiều rộng của nó được chọn sao cho những thay đổi về hình dạng và kích thước của đường ống không tạo ra trở ngại cho việc mở rộng tuyến đường.

Loại bù cho đường ống polypropylene

Đây là thiết bị đơn giản nhất được làm từ cùng một đường ống với toàn bộ hệ thống đường ống. Hình thức được sử dụng là một vòng lặp, cung cấp khả năng bù tối đa cho sự giãn nở tuyến tính của ống polypropylen.

Một thiết bị bảo vệ như vậy dễ dàng đối phó không chỉ với các chuyển động của đường ống và sự thay đổi kích thước của chúng mà còn với búa nước, thường thấy trong các cấu trúc đường ống.

Vòng bù

Khe co giãn hình chữ U cũng thường được sử dụng trong các kết cấu polypropylene. Chúng rất dễ làm từ cùng một đường ống. Nhưng có một số sắc thái nhất định liên quan đến phương pháp buộc chặt các phần của thiết bị:

• ở giữa kết cấu sử dụng dây buộc cứng hoặc cố định;
• tại các điểm kết nối với đường ống - buộc trượt hoặc di chuyển.

Trong bức ảnh bên dưới, có thể thấy rõ các đặc điểm thiết kế của bộ bù.

Bộ bù hình chữ U cho ống polypropylen

Điều quan trọng là phải tính toán chính xác các thông số của thiết bị bù. Ở đây, tỷ lệ độ dài của các phần khác nhau của bộ bù được tính đến. Các vị trí chính:

1. Tỷ lệ tối ưu giữa chiều rộng của thiết bị và tầm với (chiều dài) của thiết bị là 1:1,5.
2. Tỷ lệ hình chiếu trên tổng thể tích của thiết bị là 1:4.
3. Lực căng ở tựa lưng không quá 1,1 MPa.
4. Nhiệt độ của chất lỏng chảy bên trong không quá +200°C.
5. Áp suất bên trong đường ống không quá 1,6 MPa.

Khuyến nghị bổ sung:

• Bộ bù hình chữ U chỉ có thể lắp đặt trên mặt cắt ngang;
• cần có sự đối xứng hoàn toàn - các vai nằm ở khoảng cách như nhau;
• thiết bị không được tiếp xúc với tải trọng bên ngoài: gió, chấn động, v.v.;
• Thiết kế sử dụng các uốn cong bằng nhựa trơn tiêu chuẩn.

Một loại khác phù hợp với ống polypropylen được gọi là cơ chế Kozlov. Nó được sử dụng trong các hệ thống cấp nước nóng và sưởi ấm, nơi lắp đặt các đường ống có đường kính không quá 63 mm. Do đó, các nhà sản xuất cung cấp các thiết bị có thể chịu được nhiệt độ không quá +100°C và áp suất 1,6 MPa.

Bộ bù này được bao gồm trong danh mục mô hình ống thổi. Về mặt cấu trúc thuần túy, đây là một ống thổi làm bằng thép hai lớp dày 1,5 mm. Bộ bù được đặt trong một ống polypropylene hoạt động như một vỏ bọc. Các khớp nối được lắp đặt ở hai đầu, nhờ đó cấu trúc được hàn vào đường ống.

Cơ chế Kozlov

Đặc điểm lắp đặt thiết bị bù

Bất kỳ hoạt động lắp đặt nào trên các phần của nguồn điện sưởi ấm đều được thực hiện đúng theo thiết kế. Tài liệu này chỉ định chính xác vị trí các khe co giãn sẽ được lắp đặt. Bạn không thể thay đổi chúng mà không được phép. Bất kỳ sự bổ sung hoặc sai lệch nào so với dự án sẽ dẫn đến những hậu quả không thể khắc phục được.

Việc kết nối các khe co giãn với đường ống được thực hiện bằng phương pháp hàn hoặc mặt bích. Khi sử dụng sản phẩm polypropylene - hàn hoặc hàn.

Trước khi buộc chặt, các mối nối giữa hai đầu ống và khe co giãn phải thẳng hàng dọc theo một trục. Ngay cả sự thay đổi nhỏ nhất cũng không được phép. Nó sẽ dẫn đến sự gia tăng tải trọng bên chính xác tại khớp được lắp đặt không chính xác.

Tất cả công việc được thực hiện trong quá trình lắp đặt đường ống. Có một số yêu cầu:

• một giá đỡ phải được lắp đặt dưới hộp nhồi;
• các cấu trúc hỗ trợ bị treo không thể được lắp đặt theo loại ống thổi;
• việc lắp đặt chỉ được thực hiện ở các phần ngang và dọc;
• bản thân bộ bù được lắp đặt trên mặt cắt ngang của đường ống sao cho mũi tên của nó trên thân biểu thị chuyển động của chất làm mát;
• nếu việc lắp đặt được thực hiện trên một mặt cắt thẳng đứng thì việc lắp đặt được thực hiện với mũi tên hướng xuống dưới, bất kể hướng chuyển động của nước nóng.

Các thiết bị bù không thể sửa chữa được. Chúng chỉ có thể được thay thế bằng những cái mới.

Bộ bù đóng một vai trò quan trọng trong hoạt động hiệu quả của các đường ống sưởi ấm thuộc nhiều loại và mục đích khác nhau.Ngày nay, không có chúng, không một đường ống nào mà chất lỏng và khí di chuyển dưới áp suất cao và ở nhiệt độ cao đang hoạt động.

Nếu bạn thích bài viết, hãy đánh dấu nó và chia sẻ nó với bạn bè trên mạng xã hội. Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi nào, chúng tôi sẵn sàng lắng nghe ý kiến ​​​​của bạn.

Chúng tôi cũng khuyên bạn nên xem tuyển tập các video sẽ củng cố kiến ​​thức của bạn và trả lời mọi câu hỏi còn lại.

Khe co giãn ống thổi - các loại.

Bộ bù Kozlov là một giải pháp tinh tế để sưởi ấm và cấp nước.

Nguồn:

• https://trubanet.ru/truby-dlya-otopleniya/kompensatory-dlya-polipropilenovykh-trub-silfonnye-p-obraznye-kompensator-kozlova.html
• https://m-strana.ru/articles/kompensatory-dlya-truboprovodov
• https://iseptick.ru/truby-i-fitingi/polipropilenovye-truby/kompensatory-dlya-truboprovodov.html