Компенсатор П-образний: опис, характеристики і розміри

0 197

На сьогоднішній день застосування компенсаторів П-образного типу або будь-якого іншого здійснюється в тому разі, якщо речовина, що проходить через трубопровід, що характеризується температурою 200 градусів за Цельсієм і вище, а також високим тиском.

Загальний опис компенсаторів

Металеві компенсатори - це пристрої, які призначені для того, щоб компенсувати або врівноважити вплив різноманітних факторів на роботу трубопровідних систем. Іншими словами, основне призначення цього виробу - це забезпечити відсутність пошкоджень труби при транспортуванні речовин по ній. Такі мережі, які забезпечують транспортування робочого середовища, практично постійно піддається таким негативним впливам, як температурне розширення і тиск, вібрації, а також осідання фундаменту.


Саме для того, щоб усунути ці дефекти, необхідно встановлювати гнучкі елементи, які стали називати компенсаторами. П-образний тип - це лише один з багатьох видів, який застосовується в цих цілях.
Компенсатор П-образний: опис, характеристики і розміри

Що являють собою П-подібні елементи

Відразу варто відзначити, що П-образний тип деталей - це найбільш простий варіант, який допомагає вирішити проблему компенсації. Ця категорія пристроїв має найбільш широкий діапазон застосування за температурними показниками, а також за показниками тиску. Для виготовлення П-подібних компенсаторів використовується або одна довга труба, яку згинають у потрібних місцях, або вдаються до зварювання декількох гнутих, крутозагнутих або зварних відводів. Тут варто зазначити, що деякі з трубопроводів необхідно періодично розбирати для чищення. Для таких випадків компенсатори цього типу виготовляються з приєднувальними кінцями на фланцях.


Компенсатор П-образний: опис, характеристики і розміри
Так як компенсатор П-образного типу є найбільш простою конструкцією, він має ряд певних недоліків. До них можна віднести великий витрата труб для створення елемента, великі габарити, необхідність в монтажі додаткових опор, а також наявність зварних з'єднань.

Вимоги компенсаторів і вартість

Якщо розглядати встановлення компенсаторів П-образного типу з точки зору матеріальних засобів, то найбільш невигідним буде їх монтаж в системах, що мають великий діаметр. Витрата труб і матеріальних засобів на створення компенсатора буде занадто великий. Тут можна порівняти дане обладнання з сильфонным компенсатором. Дія і параметри цих елементів приблизно однакові, а ось вартість монтажу у П-образного приблизно в два рази більше. Основна причина такого видатку грошових коштів в тому, що необхідно безліч матеріалів для спорудження, а також монтаж додаткових опор. Для того щоб П-подібний компенсатор зміг повністю нейтралізувати тиск на трубопровід, звідки б воно не виходило, необхідно монтувати такі пристосування в одній точці з різницею в 15-30 градусів. Дані параметри підходять лише в тому випадку, якщо температура робочої речовини всередині мережі не буде перевищувати 180 градусів за Цельсієм і не буде опускатися нижче 0. Тільки в цьому випадку і при такому монтажі пристрій зможе компенсувати напруга на трубопровід від зрушень грунту з будь-якої точки.
Компенсатор П-образний: опис, характеристики і розміри

Розрахунки для встановлення

Розрахунок П-подібного компенсатора полягає в тому, щоб з'ясувати, яких мінімальних розмірів пристрою вистачить на те, щоб компенсувати тиск на трубопровід. Для того щоб проводити розрахунок, використовують певні програми, однак цю операцію можна виконати навіть через онлайн-додатки. Тут головне - дотримуватись певних рекомендацій.
  • Максимальне напруження, яке рекомендується приймати для спинки компенсатора, знаходиться в межах від 80 до 110 МПа.
  • Також є такий показник, як виліт компенсатора до зовнішнього діаметру. Даний параметр рекомендується приймати в межах H/Dn=(10 - 40). При таких значеннях необхідно враховувати, що 10Dn буде відповідати трубопроводу з показником 350DN, а 40Dn - трубопроводу з параметрами 15DN.
  • Також при розрахунку П-подібного компенсатора слід враховувати ширину пристрою до його вильоту. Оптимальними значеннями вважаються L/H=(1 - 15). Однак тут допускається введення та інших числових параметрів.
  • Якщо при проведенні розрахунку виходить так, що для даного трубопроводу необхідно створювати занадто великий компенсатор цього типу, то рекомендується підібрати інший вид пристрою.
  • Компенсатор П-образний: опис, характеристики і розміри

    Обмеження при розрахунках

    Якщо розрахунки проводить не досвідчений спеціаліст, то краще ознайомитися з деякими обмеженнями, які не можна перевищувати при обчисленнях або введення даних в програму. Для П-подібного компенсатора з труб є наступні обмеження:
  • Робоча речовина може бути або водою або парою.
  • Сам по собі трубопровід повинен бути виконаний тільки зі сталевої труби.
  • Максимальний температурний показник для робочого середовища - 200 градусів за Цельсієм.
  • Максимальний тиск, яке спостерігається в мережі, не повинно перевищувати 16 МПа (16 бар).
  • Установка компенсатора може здійснюватися лише на горизонтальний тип трубопроводу.
  • Розміри П-подібного компенсатора повинні бути симетричними, а його плечі однаковими.
  • Мережа трубопроводу не повинна зазнавати додаткових навантажень (вітрових або будь-яких інших).
  • Компенсатор П-образний: опис, характеристики і розміри

    Установка пристроїв

    Крім рекомендацій, що стосуються розрахунків, є також поради по монтажу компенсаторів. По-перше, розташовувати нерухомі опори далі ніж на 10DN від самого компенсатора не рекомендується. Це обумовлено тим, що передача моменту защемлення опори буде сильно знижувати гнучкість конструкції. По-друге, настійно рекомендується розбивати ділянки від нерухомої опори до П-подібного компенсатора однакової довжини, протягом всієї мережі. Також тут важливо відзначити, що зміщення місця установки пристосування від центру трубопроводу до одного з його країв збільшить силу пружної деформації, а також напруги приблизно на 20-40% від тих значень, які можна отримати, якщо монтувати конструкцію посередині.
    Компенсатор П-образний: опис, характеристики і розміри
    По-третє, для того щоб сильніше збільшити компенсує здатність, використовується розтяжка П-подібних компенсаторів. У момент установки конструкція буде відчувати вигин навантаження, а при нагріванні буде приймати ненапружений стан. Коли температура досягне максимального значення, то і пристрій прийде знову в напругу. На основі цього, був запропонований спосіб розтягування. Попередня робота полягає в тому, щоб розтягнути компенсатор на величину, яка дорівнює половині теплового подовження трубопроводу.

    Плюси і мінуси конструкції

    Якщо говорити в загальному про цю конструкції, то можна з упевненістю сказати, що вона володіє такими позитивними якостями, як простота у виробництві, висока здатність компенсації, відсутність необхідності в обслуговуванні, зусилля, які передаються на опори, незначні. Однак серед явних недоліків виділяються наступні: велика витрата матеріалу і велику кількість простору, займаного конструкцією, високий показник гідравлічного опору.


    Схожі поради

    Сад і город