Il funzionamento di molti dispositivi, nodi di comunicazione e meccanismi impone carichi elevati sui materiali e sulle strutture utilizzati in tali sistemi. Sia le vibrazioni che la pressione eccessiva, così come l'umidità con la temperatura, hanno un effetto negativo. Per ridurre al minimo i fenomeni che contribuiscono alla deformazione dei materiali, i tecnologi prevedono l'integrazione dei compensatori. Soprattutto tali aggiunte sono comuni nei sistemi di riscaldamento e approvvigionamento idrico. In particolare, per tali esigenze, viene utilizzato un compensatore per la condotta, che prolunga la vita lavorativa della linea di comunicazione. Esistono molte opzioni di progettazione per tali elementi, ma tutti sono soggetti allo stesso compito: ridurre i carichi e gli effetti dannosi sui tubi.
Principio di funzionamento
Per comprendere le funzioni che svolge il compensatore, va detto dei processi naturali che si verificano nella pipeline durante il suo funzionamento. Il fatto è che sotto l'influenza delle alte temperature il tubo si allunga. Eal contrario, una volta raffreddato, assume uno stato normale. Se la linea ha una fissazione affidabile in due punti, esiste un rischio molto reale di deformazione meccanica del materiale. Per evitare che ciò accada, nella struttura viene introdotto un compensatore per la condotta, che assume tutti i carichi dei naturali processi di deformazione. Possiamo dire che c'è una concentrazione locale di allungamento e restringimento in aree specifiche dove sono installati dispositivi di compensazione. Cosa succede a questo elemento? Diverse forze agiscono su di esso contemporaneamente, comprese trasversali e longitudinali. In questo caso il compensatore può piegarsi e assumere forme diverse. Ma in ogni caso deve essere un elemento affidabile in grado di svolgere un servizio responsabile, mantenendo la tenuta delle tubazioni.
Varietà di compensatori
Ci sono due classificazioni principali di tali dispositivi: per design e per materiali. In questo caso, il design può influenzare la scelta del materiale da parte del produttore. Quindi, oggi ci sono i seguenti tipi di giunti di dilatazione delle tubazioni, che differiscono per le caratteristiche del design: soffietto, tubo, premistoppa e rivestimento. Ognuna di queste opzioni fornisce le funzioni di riduzione della deformazione, ma allo stesso tempo ha un dispositivo speciale e, di conseguenza, raccomandazioni per l'uso. La classificazione per materiale non è così ampia. Al momento sono più diffusi i modelli in metallo, gomma e polipropilene. E ora puoi dare un'occhiata più da vicino ai tipi di compensatori.
Modelli di tubi
Questo è il tipo più semplicecompensatore, che è anche chiamato a forma di U. Le sue caratteristiche includono la possibilità di utilizzare l'effetto di autocompensazione dei tubi. Questa capacità della linea è solitamente raggiunta attraverso un design speciale delle comunicazioni. Quindi, cosa offre in pratica l'installazione di giunti di dilatazione su tubazioni a forma di U? Per cominciare, vale la pena notare che possono essere utilizzati anche in condizioni di alto livello di indicatori di temperatura. Pertanto, il compensatore del tubo consente di salvare il progetto nelle condizioni operative più severe e ad alta pressione. Ciò è in parte facilitato dal dispositivo affidabile della parte stessa: nella fabbricazione dell'elemento viene utilizzato un tubo piegato o diversi frammenti di curve piegate collegate mediante saldatura. Ma ci sono aspetti negativi di questa varietà. Nella maggior parte dei casi, si tratta di componenti enormi che richiedono una quantità adeguata di materiali di consumo per la produzione. Di conseguenza, questa non è la soluzione più economica al problema della deformazione nelle tubazioni.
Modelli di lenti
In questo caso, la lente si riferisce a una struttura saldata che utilizza due componenti metallici a parete sottile. È grazie a loro che si verifica una compressione della deformazione innocua. Di norma, i compensatori per lenti della pipeline vengono utilizzati non al singolare, ma in serie. Può trattarsi di una serie di elementi installati in serie, ciascuno dei quali riceve un proprio carico di compensazione. All'interno dell'elemento sono previsti speciali vetri, attraverso i quali è possibile indebolire la resistenza al movimento dell'acqua. Per garantire il rilascio della condensa,raccordi di drenaggio sono previsti anche nelle parti inferiori di tali lenti. Tali modelli sono efficaci nel senso che consentono un uso razionale sia del potenziale del compensatore stesso che della risorsa del gasdotto selezionando il numero ottimale di elementi.
Giunti di dilatazione premistoppa
Il design è una combinazione di due tubi collegati tra loro. Per essere più precisi, sono integrati l'uno nell' altro. Per aumentare la funzione di tenuta, i produttori forniscono i dispositivi con guarnizioni del premistoppa. Di conseguenza, un tale sistema consente un effetto di compensazione abbastanza elevato, pur avendo dimensioni ridotte. Tuttavia, nelle comunicazioni tecnologiche, tali modelli non vengono praticamente utilizzati a causa della complessità delle guarnizioni di tenuta. È preferibile utilizzare giunti di dilatazione del premistoppa per le tubazioni di riscaldamento e in altre comunicazioni in cui non è prevista un'usura intensiva della guarnizione. È importante ricordare che il danneggiamento del premistoppa comporterà un guasto della tenuta, il che è particolarmente inaccettabile nelle tubazioni che trasportano sostanze combustibili e tossiche.
Giunti di dilatazione a soffietto
Questo è uno dei giunti di dilatazione più pratici e durevoli. Si distingue per le dimensioni ridotte, la presenza di acciaio inossidabile di alta qualità nella costruzione, nonché per il dispositivo stesso, progettato per ricevere carichi dinamici e statici. Inoltre, i vantaggi di tali dispositivi includono l'assenza di requisiti rigorosi per la posa, la manutenzione e l'installazione di telecamere speciali. Indipendentemente dalle condizioni operative, i giunti di dilatazione a soffietto delle tubazioni affrontano sia gli effetti del colpo d'ariete che i carichi di vibrazione, pur mantenendo l'integrità delle comunicazioni. A proposito, in termini di durata, i dispositivi corrispondono ai tubi stessi, quindi non è necessaria una sostituzione prematura. L'intervallo di temperatura di esercizio varia da 0 a 1000 °C, il che rende anche i componenti dei soffietti uno dei giunti di dilatazione più redditizi in termini di funzionamento.
Modelli in gomma
I modelli di questo tipo sono realizzati in elastomeri e si distinguono per il rinforzo in corda. Tipicamente, i compensatori di gomma vengono utilizzati per lavorare in mezzi liquidi. In re altà, in base alle caratteristiche del liquido di raffreddamento, dovrebbe essere selezionato un elastomero. Ad esempio, la gomma più popolare è a base di etilene-propilene o butadiene-nitrile. Nel primo caso, il dispositivo dovrebbe essere utilizzato in un ambiente acquatico e la seconda opzione è progettata per funzionare con prodotti petroliferi. Lontano da tutti i compensatori per tubazioni sono in grado di lavorare con acidi e alcali. I modelli in gomma progettati per ambienti aggressivi sono realizzati con un materiale speciale chiamato hypalon. Per migliorare la resistenza all'attacco chimico, i produttori forniscono materiale di compensazione e rivestimenti in teflon. I tecnologi si occupano anche della funzionalità strutturale dei prodotti in gomma, fornendo loro tutti i tipi di bielle e battute d'angolo.
Vantaggi dei modelli in polipropilene
I prodotti di questo tipo sono riparabilitubi di plastica, che presentano molte differenze rispetto alle controparti in metallo. In particolare, i giunti di dilatazione per tubazioni in polipropilene forniscono protezione contro spostamenti e allungamenti dovuti a sbalzi di temperatura e colpi d'ariete. Tali dispositivi possono essere utilizzati sia nelle comunicazioni di fornitura del freddo che nei sistemi di fornitura di acqua calda. Anche la gamma di assegnazione dei compensatori per tipo di oggetti non è limitata. Sono installati sulle tubazioni dell'acqua degli edifici amministrativi, negli edifici residenziali e nelle imprese.
Sebbene i compositi e le plastiche siano i materiali tecnologicamente più avanzati al momento, non possono essere definiti i leader indiscussi in termini di sviluppo ingegneristico e operativo. Tuttavia, i giunti di dilatazione per tubazioni in polipropilene presentano molti vantaggi. Ad esempio, si distinguono per un dispositivo semplice e facilità di installazione. I vantaggi indiscutibili del materiale stesso includono la leggerezza. Di conseguenza, i compensatori garantiscono l'affidabilità della condotta senza interruzioni e deformazioni.
Produttori
Sul mercato interno vengono presentati principalmente i prodotti delle imprese russe, che si distinguono per un prezzo accessibile e qualità lavorative relativamente buone. Ad esempio, l'azienda Armatek è specializzata in inserti vibranti in gomma: si tratta di compensatori che si distinguono per le dimensioni ridotte e la versatilità nella posa. Numerosi produttori stanno attivamente sviluppando il segmento dei modelli a soffietto. I giunti di dilatazione di questo tipo di buona qualità sono prodotti dalle imprese Compens e Metalcomp. Se il compensatore per il gasdottodeve essere integrato con altri raccordi e, in particolare, tubi metallici, quindi dovresti fare riferimento all'assortimento dell'impianto di Vladimir "VZR". Naturalmente, il produttore nazionale non è in grado di coprire completamente l'intera domanda. Soprattutto negli sviluppi avanzati e nelle innovazioni tecniche, le imprese russe sono in ritardo rispetto alle loro controparti straniere. A questo proposito, vale la pena notare le aziende Apel e ANT, che non solo producono, ma forniscono anche dall'Europa giunti di dilatazione di alta qualità di marchi famosi, nonché l'azienda GK-VEGA, distributore ufficiale del marchio HELS.
Installazione dei compensatori
È auspicabile eseguire il montaggio dei dispositivi, a partire dalla stesura di uno schema di tubazioni. Segna i punti in cui saranno posizionati i compensatori. Per determinare correttamente queste sezioni, devono essere presi in considerazione due fattori principali: le variazioni di temperatura su tutta la lunghezza della linea e la distanza dai punti di attacco dei tubi. Tipicamente, gli elementi sono installati nel mezzo tra due punti di fissaggio. L'installazione diretta dei compensatori di tubazioni viene solitamente eseguita mediante saldatura. Per semplificare questa operazione, il supporto viene rimosso dal dispositivo e il coperchio di fissaggio viene spostato. Uno speciale dispositivo di montaggio è fissato all'estremità libera del compensatore e alla sezione preparata della tubazione, mediante la quale il dispositivo viene allungato fino alla giunzione con il tubo. Successivamente, il giunto viene saldato e lo strumento di installazione viene rimosso dal compensatore.
Recensioni dei compensatori
Il contenuto del rinforzo aggiuntivo determinala necessità di costi aggiuntivi. Questo fattore costringe molte organizzazioni di servizi a precalcolare la rete di comunicazione con la possibilità di autocompensazione. Eppure, tra gli utenti che decidono di installare un compensatore speciale per il gasdotto, le recensioni sui suoi vantaggi sono per lo più positive. Oggi è impossibile valutarne appieno l'effetto, poiché quasi tutte le condutture sono dotate di tali dispositivi. Ma ci sono anche opinioni critiche. Di solito sono associati alla necessità di calcoli, errori in cui spesso portano a incidenti. Anche in termini di durata dei compensatori, non tutto procede per il verso giusto. Molti consigliano di non risparmiare e di acquistare subito modelli a soffietto resistenti e tecnologicamente avanzati.
