Utforming av ekspansjonsfuger for faste føringsstøtter. Hva er ekspansjonsledd

Ekspansjonsleddet på belgen er installert for absorpsjon termisk ekspansjon rør. Den viktigste kilden til endring i rørledningens størrelse er temperaturen på væsken eller arbeidsmiljø... Men noen ganger skyldes sammentrekning og forlengelse av rørledningen en endring i temperaturen. miljø.

Ekspansjonsleddet på belgen er installert i rørledningen på flere måter.

Installasjon av aksialbelg ekspansjonsfuger: diagrammer

Hvordan bestemme installasjonspunktene til ekspansjonsleddet og føringsstøttene

For å sikre riktig drift av rørledningen er det nødvendig å dele rørledningen i separate seksjoner. Hver av dem vil være utstyrt med en ekspansjonsfuge for belger. Oppgaven til ekspansjonsleddet er å kontrollere ekspansjonen av rørledningen i aksial retning mellom de faste støttene og å sikre konstruksjonens stivhet.

Alle krefter som virker på rørledningen tas på faste støtter. Justering av bevegelsen til ekspansjonsleddbelgen sikres ved å lede (skyve) rørstøtter. Støttene lar ikke rørledningen bevege seg utenfor aksen. Hvis rørledningen ikke er utstyrt med føringsstøtter, kan ekspansjonsleddet på belgen bli ustabil, og dette vil føre til en ulykke.

Den aksiale ekspansjonsleddet må installeres nær det faste lageret. For å sikre stivheten i hele konstruksjonen, monteres den aksiale belgekspansjonsleddet ikke lenger enn 4 DN fra støtten. Denne regelen vil sikre uavbrutt drift av rørledningen og maksimere levetiden.

Parametrene til ekspansjonsleddet for belgen skal være som følger:

Press Ru, uttrykt i MPa;

Diameter DN, uttrykt i mm;

Kompensasjonskapasitet, uttrykt i mm.

Ekspansjonsleddet må samsvare med rørledningens diameter og trykk;

Det bør ikke være mer enn en ekspansjonsfuge for 2 faste og konsekvent stående støtter;

Ramme, med klemmer og andre dekkstøtter brukes, fordi ingen stor friksjonskraft skal genereres. Fluoroplastiske pakninger brukes også. Stopp og forvrengninger bør ikke opprettes under bevegelse av rør. Tilbakeslag på 1 mm er tillatt for DN? 100 mm og 1,6 mm for DN? 125;

Påvirkningskreftene (friksjonskraft, elastisitet, etc.) tas med i beregningen for rørledningen;

Er valgt det beste alternativet plassering av en ekspansjonsfuge på belgen på rørledningen;

Trykkprøving av rør utføres kl maksimal ytelse- 1,25xRu;

Trykktesting utføres strengt etter fullstendig installasjon av rørledningen;

Hvis en aksial belgekspansjon er installert i en bestemt del av rørledningen, er vinkelkrefter, torsjonsspenninger og sidebevegelser forbudt her.

Følgende avstand opprettholdes mellom ekspansjonsleddet og støttene

Den første føringsstøtten er plassert i en avstand fra belgens ekspansjonsledd opp til 4 rørdiametre. Avstanden mellom den første og den andre føringen bør være 14 rørdiametre.

L 3 tilsvarer maksimal avstand mellom aksene til føringsstøttene (se grafen)

Grafen viser maksimal avstand mellom glidestøtter, som anbefales avhengig av trykk, rørledningsdiameter og avstand mellom støtter:

Avstandene vist i grafen er standard. De oppnås ved beregning av stabiliteten og styrken til rørledningen.

Hvordan du plasserer ekspansjonsfuger, føringer og faste støtter, er vist på figuren. Figuren viser hvilken effekt førerne (skyve) har på rørledningens stabilitet.

Formålet med installasjonen er å absorbere rørets termiske ekspansjon. Vanligvis er temperaturen på arbeidsmediet (væsken) hovedkilden til endringen i rørledningens størrelse, men i noen tilfeller kan omgivelsestemperaturen forårsake termisk bevegelse av rørledningen, dvs. forlengelse eller kontrakt.

Installasjonsdiagrammer for aksialbelg ekspansjonsfuger

Kompensator i midten av en rett rørdel. Kompensatoren er i ekstremstilling av den rette delen av rørledningen.
Kompensator i den rette delen av den Z-formede delen av rørledningen.
Kompensator på den T-formede delen av rørledningen.

Bestemmelse av installasjonspunkter for ekspansjonsfuger og rørstøtteførere

Å implementere riktig arbeid rørledningen etterfølges av inndeling av rørledningssystemet i separate seksjoner for å installere ekspansjonsfuger på dem. Hovedoppgaven her er å kontrollere utvidelsen av rørledningen mellom faste støtter.

Faste støtter er designet for å motta alle krefter som virker på rørledningen.

Styrende (glidende) rørstøtter sikrer innretning av ekspansjonsleddets bevegelse og forhindrer at rørledningen beveger seg utenfor aksen. I mangel av føringsstøtter kan ekspansjonsleddet, som har høy fleksibilitet i kombinasjon med internt trykk, miste stabiliteten og en ulykke kan oppstå.

Anbefaling for installasjon av en rørledning med kompensator

Den grunnleggende anbefalingen er å installere ekspansjonsleddet for den aksiale belgen ved siden av det faste lageret. Vanligvis installeres en aksial belgekspansjon i en avstand på ikke mer enn 2 DN fra en fast støtte.

Avstander mellom glidende rørledningsstøtter

Den første glidestøtten må ikke være plassert mer enn 4 rørdiametre fra belgens ekspansjonsledd. Avstanden mellom den første og andre føringen 14 av rørdiameteren.

L 1 = 4 DN (maksimum)

L 2 = 14 DN (maksimum)

L 3 se graf. - Maksimal avstand mellom aksene til føringsstøttene

Riktig plassering av KSO ekspansjonsfuger, faste og føringsstøtter og inn Virkningen av føringene (glidende) på stabiliteten til rørledningen er vist i figuren nedenfor.

Du kan også se kso -kompositorer, avhengig av deres nominelle diameter.

Regler for installasjon og vedlikehold av KSO -kompensatorer:

1. KSO -kompensatoren er installert på en rett seksjon av rørledningen avgrenset av to faste støtter. Bøyninger av rørledningen i denne delen er strengt ikke tillatt. Ikke bruk KSO -ekspansjonsledd for å kompensere for forlengelser som er større enn i den tekniske datatabellen: aksialkjøringen må ikke overskrides under driftsforhold.

Rør med lengder som en KSO -ekspansjonsfuge for KSO ikke er nok til, må deles i separate seksjoner med akseptabel lengde. I dette tilfellet er hver seksjon begrenset av faste støtter og med hensyn til temperaturforlengelser betraktet som en egen rørledning. Det bør ikke være bindinger i området som skal kompenseres. Unntak: radiatorstigninger i varmesystemet. Andre saker vurderes individuelt.

2. Faste, styrende og glidende støtter bør utformes og installeres slik at de tåler ekspansjonskreftene og stivhetskreftene til KSO-ekspansjonsleddene, samt vekten av rørledningen med vann og effekten av innfestninger.

3. Kompensatorer KSO for termisk forlengelse av rørledninger kan ikke brukes som vibrasjonsdemper.

4. KSO -kompensatorene bør håndteres forsiktig for ikke å skade dem ved støt og ikke for å klø dem på skarpe gjenstander.

5. Aksiale ekspansjonsfuger må bare belastes i lengderetningen, vridningsspenning og bøyemoment er ikke tillatt.

6. Det er ikke tillatt å få løse og faste stoffer inn i korrugeringene til KSO -kompensatoren; det er også forbudt å dekke ekspansjonsleddbelgen med varmeisolasjon. Sørg også for at det ikke kommer fremmedlegemer mellom bølgene, hvis KSO -ekspansjonsleddene ble lagret en stund før installasjonen!

7. Før sveising av KSO ekspansjonsfuger i rørsystem korrugeringer (hvis noen) av KSO -kompensatoren må beskyttes skikkelig mot sveisegnister (hvis kompensatoren ikke er utstyrt med et ytre foringsrør, må belgen pakkes inn beskyttende materiale) for å forhindre inntrengning av varme metallpartikler.

8. Den elektriske sveisekabelen skal ikke komme i kontakt med KSO -kompensatorbelgen.

9. KSO -kompensatorer kan utstyres med en indre hylse og må derfor installeres med en pil i retning av vannbevegelse i røret.

10. KSO -kompensatorer må ikke utsettes for sterke elektriske strømmer Ved sveising i et ledningsnett og sveising av deler knyttet til dette nettverket er det nødvendig å sikre at returstrømmen til massen ikke passerer gjennom KSO -kompensatoren. Disse ekspansjonsleddene kan ikke brukes som beskyttende eller returrørledning(dette må tas i betraktning ved potensielle utjevningstiltak).

11. Avstanden fra KSO -kompensatoren til nærmeste (1.) føringsstøtte skal være 4Du, mellom 1. og 2. føringsstøtte - 14Du, resten av skyve- og føringsstøttene bør installeres i henhold til standardene. Når horisontal installasjon rørets vekt må fordeles på faste og føringsstøtter og må ikke påvirke KSO -kompensatoren.

12. Når du installerer gjengekoblinger KSO -ekspansjonsfuger i vannforsyningssystemer, er det nødvendig å stramme dem skiftenøkkel... Ikke stram for mye! Dette truer med svikt i KSO -kompensatoren. Ta kontakt med vår tekniske avdeling for den tillatte kraften.

13. Hvis KSO -kompensatoren er installert på en vertikal eller horisontal stigerør, er det nødvendig at rørets vekt ikke påvirker KSO -kompensatoren (ikke komprimerer, strekker eller bøyer den). For å gjøre dette er det nødvendig å først montere rørledningen, de faste og føringsstøttene, og først deretter kutte inn KSO -kompensatoren. Hvis rørledningen er skitten, må den skylles før ekspansjonsleddene installeres.

14. I et rørledningssystem med KSO -kompensatorer vannhammer er uakseptabelt!

Aksialbelg ekspansjonsfuger KSO er mekanisk belastede deler. Levetiden deres avhenger av antall driftssykluser under belastning. KSO -kompensatorer bør være tilgjengelige for kontroll og utskifting.

Prosedyren for installasjonsarbeid på en rørledning med KSO -kompensatorer:

1. Installasjon av rørledningen, faste og føringsstøtter.

2. Hvis rørledningen er forurenset, må rørledningen skylles.

3. Kutte ut en del av rørledningen på installasjonsstedet til ekspansjonsleddet, strengt i henhold til dimensjonene (kutte ut "spolen").

4. Installasjon av kompensatoren ("tie-in").

KSO -kompensatorer designet i henhold til standardordninger, kan stilles inn ved hjelp av forhåndsstrekning eller kompresjon. KSO -kompensatorer kan ikke deformeres - bøy, strekk eller klem, og prøv å montere dem under installasjonen ("tie -in") til det upassende rommet.

Overdreven klemming, strekking eller bøyning av ekspansjonsleddet under installasjonen er ikke tillatt.(rørledning ikke fikset med faste og guidestøtter)!

LogunovVV, visedirektør; VL Polyakov, sjefdesigner for varmeprosjekter, JSC NPP Kompensator; Slepchenok V.S., instituttleder teknisk analyse, State Unitary Enterprise "TEK SPb", St. Petersburg

Muligheten for å redusere varmeenergitap og -kostnader under bygging og drift av varmenettverk ved bruk av aksiale belgekspansjonsfuger for kompensasjon er vist. temperaturdeformasjoner varmeledninger.


Introduksjon

For å kompensere for temperaturdeformasjoner av rørledninger i varmeanlegg i St. Petersburg til begynnelsen av 1980 -tallet. pakkbokser ble brukt, P-, S- og L-formede ekspansjonsfuger, og i mange regioner i Russland brukes de fremdeles. Hver av disse ekspansjonsfuger har noen alvorlige ulemper.

De vanskeligste å betjene og installere er ekspansjonsfuger i pakningsbokser. De krever konstant vedlikehold forbundet med periodisk stramming av tetningen og utskifting av tetningsmaterialet. På underjordisk legging varme rørledninger installasjon av pakningsboks ekspansjonsfuger krever konstruksjon av dyre kamre.

Langsiktig praksis med ekspansjon av pakningsbokser har vist at kjølevæskelekkasjer finner sted selv med regelmessig vedlikehold. Med en stor lengde med varmeanlegg kan den totale kostnaden for påfylling og oppvarming av kjølevæsken nå ganske store verdier.

Til U-formede ekspansjonsfuger preget av store dimensjoner, en økning i eksklusjonssonene for dyrt byland, behovet for bygging av ekstra føringsstøtter og for underjordisk legging - spesielle kamre (som er ganske vanskelig i urbane forhold). Og kostnaden for U-formede ekspansjonsfuger, spesielt med store diametre, er ganske høy.

For å forbedre påliteligheten til varmeforsyningen, redusere investeringer, lekkasjetap og driftskostnader på begynnelsen av 1980 -tallet. spesialister fra de ledende Leningrad-designinstituttene vurderte muligheten for å bruke belgeekspansjonsfuger (SK) i varmeanlegg i stedet for U-formede og pakkboksekspansjonsfuger, og siden 1981, i GUP TEK SPb, under overhaling og bygging av varmeanlegg , begynte installasjonen av aksiale ekspansjonsfuger.


Typer av ekspansjonsfuger av belger, design og funksjoner ved driften

Aksiale belg ekspansjonsfuger. OPKR -type kompensatorer (figur 1a) er designet for å erstatte pakningsboksens ekspansjonsfuger og er designet, som kompensatorer av KSO -type (figur 1b), for grunn- og kanallegging av varmeledninger med varmeisolasjon laget av mineralull.






Når du legger varmeledninger under jorden i kanaler, tunneler, kamre, samt når du legger over bakken og i rom, kan SC installeres på rette deler av varmeledningen hvor som helst mellom to faste støtter (ende eller mellomliggende), mens det ikke bør være noen hindringer for mulige bevegelser av foringsrøret sammen med en del av varmeledningen. Bare en SC er tillatt mellom to faste støtter.

Under installasjon og drift av aksiale SC -er er det ikke tillatt å laste dem med tverrkrefter, bøyemomenter og momentmomenter, samt vekten på rørene og beslagene som skal kobles til. For dette formålet, når du installerer aksiale SC -er, er det nødvendig å installere guidestøtter. Det første par guidestøtter bør installeres på begge sider av SC i en avstand på 2-4 Du. Det andre paret er plassert på hver side av SC i en avstand på 14-16 Du. Eksempler på installering av aksiale SC er vist på fig. 2.

Antall og behov for påfølgende styrestøtter bestemmes under design basert på resultatene for å beregne stabiliteten til varmeledningen.

Noen bedrifter bruker sammenkoblede aksiale ekspansjonsfuger for å øke kompensasjonskapasiteten til ekspansjonsleddene, og bryter dermed kravene ovenfor. Dette kan føre til tap av stabilitet i ekspansjonsleddene (fig. 3).

Når du plasserer SC på en fast støtte, bør avstanden til den være innenfor 2-4 Du. I dette tilfellet er guidestøttene bare installert på den ene siden. På den annen side utføres deres funksjon av en fast støtte.

Ved plassering av SC i kamrene kan funksjonene til styrestøttene utføres av veggene i kamrene med en spesiell utforming av stroppen av innløps- og utløpsåpningene i kammeret.

Føringsstøtter bør som regel brukes av hunntype (klemme, rørformet, ramme), noe som tvang begrenser muligheten for lateral eller vinkelforskyvning og ikke forhindrer aksial bevegelse.

Siden 1981 har det blitt installert mer enn 14 tusen varmesystemer i varmenettverkene som er i balansen til State Unitary Enterprise “TEK SPb”. Analyse av tilstanden til rørledninger og konstruksjonselementer i oppvarmingsnettene til SUE TEK SPb, utført i 1998, bekreftet at det totale antallet skadede IC -er i implementeringsperioden var 92 stk.

Hovedårsakene til skade på SC var:

  • brudd på kravene til installasjon av aksiale SC -er under installasjonen;
  • feiljustering av rørledninger under installasjon, samt på grunn av nedsenking av føringsstøtter under drift;
  • ødeleggelse faste støtter på grunn av feil beregning av belastningene på dem;
  • ekstern korrosjon av belgen på de aksiale ekspansjonsleddene på grunn av overdreven kloridinnhold i grunnvann ah (fig. 4).

Ytterligere analyse av betingelsene for installasjon og bruk av SC viste at driften av rørledninger og andre elementer i varmeanlegget i St. Petersburg og forstedene skjer under påvirkning av følgende faktorer:

  • et høyt grunnvann og hyppige vannstigninger under flom fører til periodisk flom;
  • de fleste rørledninger og andre elementer i varmeanleggene til State Unitary Enterprise "TEK SPb" er lokalisert i områder med økt korrosivitet i jorda (bulk og torvjord, økt konsentrasjon av klorider, herreløse strømmer, høyt nivå og elektrisk ledningsevne til grunnvann);
  • dryssing av kjørebanen med salt og økning av konsentrasjonen av klorider i jorda fører til en nedgang i korrosjonsbestandighet metall (austenittisk rustfritt stål) i det ytre laget av ekspansjonsfuger (75% av varmeledningen er plassert i nærheten av kjørebanen). Som kjent øker korrosjonshastigheten til austenittisk stål kraftig i et miljø som inneholder klor;
  • langsiktig lagring av ekspansjonsledd under åpen himmel uten korrosjonsbeskyttende fett, brudd på instruksjonene for transport uten beskyttelsesdeksler fører til støt, riper, bulker osv.;
  • brudd på konstruksjonsteknologi installasjonsarbeider fører til inntrengning av fuktighet under isolasjonen eller feiljustering, noe som forkorter levetiden til kompensatoren.

Tilbake i 1983 g. Teknisk råd Hoveddrivstoff- og energidirektoratet i Leningrad krevde fra design, ingeniørorganisasjoner og produksjonsanlegg:

  • å løse problemet med kloriders innflytelse på metallbelgenes holdbarhet;
  • modifisere utformingen av kompensasjonsanordningen på en slik måte at kompensatorens bevegelse i beskyttelseshuset bare sikres i lengderetningen. Dette vil sikre en økning i påliteligheten til strukturen, uavhengig av kvaliteten på installasjonen av bevegelige og faste støtter;
  • endre utformingen av beskyttelseshuset for å sikre 100% forsegling av belgen mot grunnvannsinntrengning;
  • sørge for påføring av et antikorrosjonsbelegg på ytre overflate belg SK brukt i oppvarmingsnett;
  • For å øke levetiden til SC, er det nødvendig å skjerpe kravene til lagring, transport og installasjon for å forhindre skade og korrosjon under lagring.

Belgerkompensasjonsenheter(SKU). For å unngå ødeleggelse av de aksiale SC -ene på grunn av feiljustering av rørledningene som følge av nedsenking av jorda i årene. St. Petersburg, Moskva og andre regioner i Russland begynte å bruke I & C -systemer forskjellige design... SKU skulle konstruktivt beskytte belgen mot laterale krefter, bøynings- og vridningsmomenter, samt fra inntrengning av grunnvann på belgen og jorda mellom bølgene.



Med tanke på manglene som ble identifisert under driften av aksial SC, så vel som designmanglene til kompensasjonsutstyret utviklet av en rekke russiske produsenter, startet OJSC NPP Kompensator i 1998 produksjonen av et fundamentalt nytt design SKU (Fig. 5) for varmeledninger med mineralullisolasjon, i polyuretanskum (PPU) eller i armert skumbetong (APB) isolasjon.

I motsetning til IMS produsert av andre produksjonsbedrifter, gir denne designen:

  • sylindriske føringsstøtter installert på begge sider av belgen, som beveger seg teleskopisk sammen med SKU -grenrørene langs indre overflate tykkvegget foringsrør. Dette gir strukturen tilstrekkelig stivhet og sikrer justering av belgen og deres beskyttelse mot tverrkrefter og bøyemomenter som følge av mulige nedbøyninger av varmeledningen på grunn av nedsenking av jord eller føringsstøtter;
  • belgens reisestopp, som også beskytter belgen mot dreiemomenter;
  • et tykkvegget foringsrør laget av rør som brukes til varmeledninger, som angir bevegelsesretningen til de sylindriske føringsstøttene til SKU, og samtidig beskytter belgen mot belastningen som oppstår fra jordens og kjøretøyets trykk under kanalløs legging av varmeledningen.

Når du bruker et IMS av denne designen, er det ikke nødvendig å installere guidestøtter i en avstand på 2-4 Du fra IMS. På kanalløs legging belgen er også garantert beskyttet mot sidekrefter og bøyemomenter som kan oppstå ved nedsenking av jord. Så på SKU DN 1000 installert på Niryungrinskaya SDPP var feiljusteringen 17 mm, men SKU forble operativ.

Startbelger ekspansjonsfuger forrørledninger i polyuretanskum

E.V. Kuzin, direktør for ATEX-ENGINEERING LLC, Irkutsk;

V.V. Logunov, visedirektør,

V.L. Polyakov, sjefdesigner for oppvarmingsnettverksprosjekter,
JSC "NPP" Compensator ", St. Petersburg

I artikkelen undersøkte vi beregningen av rørledningens stabilitet. Hvis beregningen viser at rørledningen ikke er stabil, er det nødvendig å stabilisere varmeledningen ved å plassere føringsstøttene.

Guide støtter på funksjonelt formål kan deles inn i to typer:

■ støtter av den første typen, som sikrer justering av dysene aksial ekspansjonsledd og bevegelsen deres strengt langs kompensatorens akse;

■ støtter av den andre typen, som sikrer varmelederens stabilitet.

Den første typen føringsstøtter brukes hvis utformingen av belgens ekspansjonsledd ikke er i stand til uavhengig å sikre nødvendig justering av ekspansjonsleddene og ikke er i stand til å motstå ytre belastninger - sidekrefter og bøyemomenter.

Avhengig av utformingen av belgens ekspansjonsledd, er følgende ordninger for den første typen føringsstøtter mulige, noe som sikrer justeringen av ekspansjonsleddene og deres langsgående bevegelse.

1. Utformingen av ekspansjonsleddet på belgen tåler hverken sidekrefter eller bøyemomenter (ekspansjonsledd uten føringsdeksel eller med deksel som bare beskytter mot ytre påvirkninger under transport og installasjon). I dette tilfellet er to par føringsstøtter installert på hver side av ekspansjonsleddet. Det første paret er installert i en avstand på 2-4 DN, det andre-i en avstand på 14-16 DN (fig. 1a). Når du installerer ekspansjonsleddet i belgen i en avstand på opptil 4Du fra den faste støtten, er det ikke nødvendig å installere føringsstøttene på motsatt side (fig. 1b).

2. Utformingen av ekspansjonsleddet for belger gir et kraftig beskyttende hus som kan absorbere sidekrefter, men ikke er i stand til å absorbere bøyemomenter. I dette tilfellet er det nødvendig å installere tre guidestøtter: ett par er installert i en avstand på 14-16Du og den tredje støtten-i en avstand på 2-4Du (fig. 2a). Hvis kompensatoren er installert i en avstand på 2-4 Du fra den faste støtten, er det bare installert en føringsstøtte på motsatt side i en avstand på 14-16 Du (fig. 2b).

3. Utformingen av ekspansjonsleddet på belgen er utstyrt med et kraftig beskyttelsesdeksel og interne styreelementer som tåler sidekrefter og bøyemomenter. En slik struktur for normal drift krever ikke installasjon av føringsstøtter av den første typen. Et eksempel på en slik enhet er et IMS for tekniske spesifikasjoner IYANSH.300260.033 JSC NPP -kompensator.

Føringsstøtter av den første typen må være konstruert for en sidelast på 15% av summen av trykkraften og stivheten til kompensatoren, må være av hunntypen, og må sørge for justering av ekspansjonsleddene innenfor verdiene Spesifisert av produsenten av ekspansjonsleddet.

Feiljustering av ekspansjonsfuger er en av de kritiske faktorene som påvirker levetiden til en aksial ekspansjonsledd i belgen. Når du bestemmer de tillatte avvikene til senterlinjene til føringsstøttene, er det nødvendig å ta hensyn til gapet i føringsstøtten.

For eksempel, for OPNR-16-400-200 (DN400 mm, PN = 16 kgf / cm 2), er den tillatte feiljusteringen av ekspansjonsleddene Δnorm 10 mm, gapet i føringen støtter λ = 2 mm. Således støtter den maksimale feiljusteringen av de aksielle linjene i guiden Δ = Δ normal - 2λ (fig. 3) og i dette tilfellet er 6 mm.

Føringsstøtter av den første typen må nøye overholde de tillatte avvikene i løpet av hele levetiden, derfor kan frittstående føringsstøtter av den første typen bare bygges på ikke-fallende jord, med et fundament eller andre tiltak for å sikre at denne tilstanden er møtt. Ellers må guidestøttene være tilgjengelige for inspeksjon og ha enheter for vanlige kontroller laterale avvik. Inspeksjon av føringsstøtter av første type og måling av sideavvikene bør utføres minst en gang i året. Ved overskridelse marginale avvik det er nødvendig å justere føringsstøttene til sideavvikene går tilbake til området for tillatte verdier.

La oss vurdere effekten av sideavvik over de tillatte verdiene på driften av belgekspansjonsleddet. For en kompensator av typen OPNR-16-400-200 (den tillatte maksimale feiljusteringen av grenrørene Δ ^ ρ, Μ, spesifisert av produsenten, er 10 mm), er maksimal forskyvning Δ for en slik kompensator ved tilordnet drift tid, ekvivalent i destruktiv effekt til temperaturhistorikken til varmeanlegget i 30 år, er 15 mm. For en ekspansjonsfuge for belger bør summen av relative deformasjoner for hver type deformasjon ikke overstige en.

Anta at under konstruksjonen av føringsstøttene, ble en feiljustering av ekspansjonsleddene på 15 mm tillatt. Totalt har vi 15-10 = 5 mm skift over verdiene som er tillatt av produsenten. Den relative skjærdeformasjonen vil være 5/15 = 1/3. Og dermed, relativ deformasjon i aksial retning for vårt tilfelle bør ikke overstige 1-1 / 3 = 2/3 av normalverdien, dvs. den maksimale kompensasjonskapasiteten reduseres fra 200 til 133,3 mm. Hvis belgen ekspansjonsleddet, fortsatt, vil fungere med en aksial amplitude på 200 mm (dvs. med en amplitude på 150% av det beregnede maksimal verdi), vil levetiden reduseres med 8-12 ganger.

Fra eksemplet som er vurdert, kan man se den avgjørende innflytelsen av kvaliteten på utførelsen av føringsstøttene på varigheten av driften av belgens ekspansjonsledd, som krever føringsstøttene av den første typen.

I fig. 4-6 viser designene til den første typen føringsstøtter.

Føringsstøtter av den første typen kan utføres både på eget fundament, og innebygd i eksisterende bygningskonstruksjon(skuffer, kammervegger, etc.) med forbehold om levering av standard sidelast og sikring av justeringen innenfor de angitte grensene.

Styrestøtter av den andre typen brukes til å stabilisere en ustabil rørledning og er installert i deler av rørledningen på en slik måte at den sikrer tilstrekkelig stabilitet i rørledningen.

Om nødvendig kan sidebevegelser av en stabil rørledning begrenses av styrestøtter av den andre typen. For eksempel hvis det er fare for at rørledningen velter fra glidestøtter osv.

La oss ta hensyn til følgende faktum: rørledningens stabilitet betyr ikke i det hele tatt at rørledningen ikke gjør sideforskyvninger under drift, men i dette tilfellet kan verdien av laterale forskyvninger beregnes. Installasjon av føringsstøtter av den første typen betyr ikke automatisk stabilisering av rørledningen.

Kraften P c, som kreves for å bryte stabiliteten til rørledningsseksjonen mellom to ledestøtter av den andre typen, beregnes med formelen (formelen er avledet på samme måte som formelen for en seksjon med utkraget ender med den eneste forskjellen som en sinusformet er tatt som en tilnærmet kurve i stedet for en cosinusbølge):


Betegnelsene ligner de som ble vedtatt tidligere i artikkelen.

Det er nødvendig å velge en slik avstand mellom styrestøttene av den andre typen, 1 c, slik at kraften P c er større enn den faktiske trykkraften.

Til vertikalt plan Hvis du tar koeffisienten a 1 = 1, er det mulig å beregne stabiliteten til rørledningen mot separasjon fra glidestøttene - for å bestemme behovet for å installere kvinnelige støttestøtter og beregne avstanden mellom dem.

Regler for plassering av føringsstøtter av den andre typen.

1. Føringsstøtter av den andre typen er installert jevnt langs lengden på den rette (ingen bøyninger mer enn 3 O) delen av rørledningen, i en mengde som sikrer den faktiske avstanden mellom ledestøttene til den andre typen og andre begrensende konstruksjoner av rørledningen er ikke mer enn den beregnede verdien L u.

2. Hvis det i delen av en ustabil rørledning er det bøyevinkler på mer enn 3 O, er sidebevegelsen av slike bøyninger begrenset av installasjonen av føringsstøtter installert i en avstand på 20Du fra hjørnet. Hvis det er en annen begrensende struktur fra bøyevinkelen i en avstand på 20 Dn og mindre, så er ikke støtten av den andre typen på denne siden av svingen installert.

3. Laterale bevegelser av en stabil rørledning med svingvinkler kan begrenses ved installasjon av andre-type føringsstøtter i samsvar med disse kravene.

4. Ekspansjonsleddet for belgen må installeres i en avstand på minst 20 DN fra den andre typen føringsstøtte.

Hvis disse reglene overholdes, kan omtrent den laterale belastningen på den andre typen guidestøtte bestemmes av formelen:

hvor Fрр - ekspansjonskraft fra kompensatoren ved testtrykk; F w er kraften fra stivheten til kompensatoren, og er bøyevinkelen ved siden av føringsstøtten (i grader).

En mer nøyaktig beregning av belastningene på føringsstøttene kan oppnås ved hjelp av en spesialist programvare, for eksempel - programvaren "START", men det må huskes at den virkelige rørledningen inneholder bøyninger og avvik, som designerne oftest ikke inkluderer i designmodellen.

Når du designer en rørledning i START -programvaren, er gratis plassering av guidestøtter tillatt, forutsatt at et mulig installasjonsavvik for rørledningen er spesifisert.

Vurder arrangementet av guidestøttene ved å bruke et eksempel. Det er en ustabil rørledning. I en avstand på 15Ду fra venstre fast støtte Н1 er det en rotasjonsvinkel 4 О УТ1 med klokken, så er det en rett seksjon med en belgkompensasjonsenhet SKU i henhold til ИЯНШ 300260.033TU, en rotasjonsvinkel 6 О УТ2 mot klokken og bak det i en avstand på 60 Ду - en fast støtte H2.

Først beregner vi avstanden 1_ts (fig. 7).

Siden vinkelen УТ1 er plassert i en avstand på mindre enn 20 Ду fra den faste støtten Н1, vil det i denne vinkelen være nødvendig å installere bare en føringsstøtte i en avstand på 20 Ду på høyre side. Vi kontrollerer at avstanden mellom den installerte føringsstøtten og den faste støtten H1 er mindre enn L u.

I det andre hjørnet UT2 installerer vi to føringsstøtter i en avstand på 20Du på hver side. Vi sjekker at avstanden mellom alle føringsstøtter og faste støtter ikke overstiger L u (se fig. 7).

Som regel tar styrestøttene av den andre typen en betydelig lavere belastning sammenlignet med føringsstøttene av den første typen. Styrestøtter av den andre typen krever heller ikke en så presis justering - feil ved installasjon av føringsstøtter av den andre typen kompenseres av rørledningens fleksibilitet. I det overveldende flertallet av tilfellene er en veiledende støtte av den andre typen bare nødvendig for å begrense sidebevegelser og krever derfor ikke den omsluttende strukturen til en slik støtte.

Strukturelt kan føringsstøtten av den andre typen være en vanlig glidestøtte, til den innebygde delen som hjørnene er sveiset med et gap på opptil 5 mm, noe som tillater fri aksial bevegelse og begrenser sidebevegelsen av rørledningen. Lengden og benet på sømmen må være konstruert for skjærmotstand av den konstruerte sidelasten med en sikkerhetsfaktor på minst 1,3. Utformingen av puten til glidestøtten skal ikke la puten gli langs bunnen av kanalen under utformingen av sidelasten.

Den samme utformingen av føringsstøtten kan brukes på store diametre ved små bøyninger i rørledningen, ved mer betydelige sidelast, vil det være nødvendig å styrke utformingen av styreelementene, legge dem inn i veggene på brettet, forsterke puten til glidestøtten, bruke rammestyringsstøtter , etc.

Behovet for en styringsstøtte av en kvinnelig type bestemmes av resultatene av en stabilitetsberegning i det vertikale planet, der friksjonskoeffisienten i vinkelrett retning i forhold til rørledningens akse er lik 1,0. Som praksis viser, er nesten alle rørledninger med ekspansjonsledd med aksial belg og en nominell diameter på mer enn 150 mm stabile i det vertikale planet, på grunn av rørets betydelige masse.

Ved bruk av aksiale belgekspansjonsfuger på rørledninger kan effekten av akkumulerende laterale avvik oppstå. Den manifesterer seg som følger: Når rørledningen varmes opp med et innledende lite avvik, oppstår det en lateral avvik fra rørledningens akse fra installasjonsposisjonen. Når rørledningen avkjøles, på grunn av ekspansjonsleddets evne til å strekke seg, vil rørledningen ikke lenger gå tilbake til installasjonsposisjonen. Dermed vil den neste oppvarmingssyklusen skje med et større startavvik (fig. 8).

Prosessen med akkumulering av laterale avvik kan fortsette enten til rørledningen velter fra glidestøttene, eller til ekspansjonsleddet maksimalt strekkes, eller til rørledningens bøyestivhet balanserer systemet. Av denne grunn, selv for stabile rørledninger, anser forfatterne det som hensiktsmessig å installere guidestøtter av den andre typen i en avstand på ikke mer enn 100Du fra hverandre.

Litteratur

1. Kuzin E.V., Logunov V.V., Polyakov V.L. Stabilitet av rørledninger med aksial ekspansjonsfuger i belger // Nyheter om varmeforsyning. 2011. Nr. 7. S. 42-50.

2. Kuzin E.V., Logunov V.V., Polyakov V.L. Om tildelt driftstid for ekspansjonsfuger i belger // Nyheter om varmeforsyning. 2011. Nr. 3. S. 48-50

Bruken av ekspansjonsfuger i dag er absolutt nødvendig ting når du legger rørledninger. På grunn av dette viktig detalj, i rørleggeranlegg flater ut driftstrykk, elimineres muligheten for dannelse av virvelstrømmer. Hvis installasjonen er utført iht riktig teknologi, vil ekspansjonsleddene sikre tettheten av rørforbindelsene.

Det er også viktig at på grunn av bruken, forlenges levetiden betydelig rørledninger av polypropylen... Monteringen av en slik enhet er veldig enkel, fordi ekspansjonsleddene er installert i henhold til konstruktørprinsippet.

Innhold i artikkelen

Driftsforhold

Ekspansjonsfuger for polypropylenrørledninger brukes hovedsakelig i varmtvannsinstallasjoner. Derfor bør temperaturen på kjølevæsken ikke være mer enn + 90 ° C, mens det maksimale trykket i rørledningen kan være opptil 10 atmosfærer.

Ekspansjonsfuger kan i prinsippet ikke brukes under bygging i områder der utetemperatur faller under -40 ° C. De anbefales heller ikke til bruk i seismisk aktive områder hvis den mulige seismiske aktiviteten kan overstige 9 poeng.

Installasjon av ekspansjonsfuger er bare mulig på rette deler av motorveien... På samme tid har polypropylenrør en tendens til å forlenge og falle fra en økning i koeffisienten for lineær ekspansjon. Derfor er det rasjonelt å bruke motorveier med en lengde på mer enn 10 meter fleksible ekspansjonsfuger... Det vil si, først beregne lengden på linjen. Designet lar deg raskt og enkelt montere en slik enhet i VVS -systemet.

Når installasjonen utføres, og under selve operasjonen, det er nødvendig å forhindre at ekspansjonsleddene flommer over med grunnvann. Selve enhetene kan ikke belastes med en masse rør, mekanismer og forskjellige strukturer.

Enhet og formål (video)

Typer og forskjeller

Etter søknadsmåte og formål med arbeidet ekspansjonsleddene deler seg for slike typer:

  1. Flensbelg. Gummien som denne typen ekspansjonsledd er laget av, tillater dempe sjokkbølger provosert av en økning i trykket i rørledningene. De kan også kompensere for unøyaktigheter i nivået på røraksen.
  2. U-formet. De brukes i massive vannrør med brede områder trykk og temperatur. U-formede ekspansjonsfuger er laget av en bøyd rør eller fra sveisede rør ved hjelp av bøyde svinger. U-formede enheter ikke økonomisk og krever mye økonomi og plass;
  3. Fleksible sløyfeformede produkter for polypropylenrør.
  4. Aksiale belgekspansjonsfuger presenteres av merkene overspenningsavledere og KSO. De har føringsfester som letter installasjonen. Forskjellig i små dimensjoner enn U-formede ekspansjonsfuger.
  5. Skjærmerker KSS. De er laget av to korrugeringer forbundet med spesielle beslag. De kompenserer også for bevegelse i to retninger i forhold til hovedaksen.
  6. Universell. De brukes til ethvert arbeidsslag - det være seg aksialt, tverrgående eller kantet; Bytt ut ekspansjonsleddene der det ikke er mulig å bruke dem.
  7. Svingbart. Eliminer utvidelsen av røret i stedet for sin tur, sett nødvendig vinkel... De er mye brukt i legging av motorveier, der 90-graders svinger er planlagt.

Utvalg og forarbeid

I tilfelle ekspansjonsfuger velges for polypropylenrør, er det nødvendig å ta hensyn til diametrene til begge elementene. De må matche. I de fleste tilfeller brukes en diameter fra 2 til 4 centimeter.

For rør i boligbygg anbefales det å bruke armaturer med en diameter på 2 centimeter. Noen av de mest kjente produsentene av ekspansjonsfuger er Kayse og Kompencator PPHV. De allerede lang tid har en ledende rolle på markedet for rørledningsprodukter og er kjent for sin kvalitet.

Velg ekspansjonsfuger, utfør beregningen 3 viktige parametere: Diameter (DN), Trykk (PN), samt maksimal kompensasjonskapasitet i millimeter. Glidelagre må ha gripegenskaper, For eksempel , rammestøtter etc., fraværet av store krefter friksjon. Det er rasjonelt å bruke fluoroplastiske pakninger. De sikrer fravær av fastkjøring og forvrengninger under flerveis bevegelse av rør.

Før du installerer ekspansjonsleddet, er det nødvendig å beregne de mulige påvirkningskreftene, for eksempel friksjonskraften, elastisitetskoeffisienten til belgen, etc. Den primære oppgaven er å installere støtten, som vil oppfatte trykket fra ekspansjonsleddet . Der rør er koblet til enheter som pumper, er støtte også foretrukket.

Installasjonsprosess

Installasjon og teknologi avhenger i stor grad av hvilken som ble valgt for arbeidet. Bruk av bare gjenget montering garanterer ikke påliteligheten til rørledningene. Derfor anbefales det å bruke sveising som en testet installasjon.

Følgende sveisetrinn kan skilles:

  1. Forberedende aktiviteter. Kontrollerer produktet for feil, forbereder arbeidsplassen, strekker ekspansjonsledd.
  2. Beregning av motorveien. Det er nødvendig å planlegge rørsystemet nøyaktig og beregne avstanden mellom støttene på linjen.
  3. Kutte rørledningen. Beregning av lengde på rørelementer.
  4. Sveising av rør sammen og installering av ekspansjonsfuger.

Seksjonen av ekspansjonsleddet som skal inn i røret, bør rengjøres grundig. Alle deler av konstruksjonsenheten varmes gradvis opp og først deretter kobles til. Under kjøleprosessen må rørene og kompensasjonsanordningen festes stivt, ellers er lekkasjer mulig i fremtiden. Hvis det blir funnet brudd på tettheten i tilkoblingen, demonteres produktet og må byttes ut. Ekspansjonsfuger er ikke gjenstand for reparasjon og vedlikehold.

Det er to måter å koble rør på: sveiset og flenset. Ved sveising blir kompensatoren ikke flyttbar; den kan bare fjernes med en kvern eller annet verktøy. Derfor kreves detaljert nøyaktighet ved beregning av den fremtidige strukturen. Elementenes diameter, tykkelsen på veggene og den indre delen må passe perfekt sammen.

For å lage sveiser på polypropylenrør spesiell sveising brukes for slike rør, men beslag kan også brukes. Metalltråden deres gjør det mulig å koble rørsystemer til andre enheter.

Når du bruker en flens, forblir røret intakt, siden forbindelsen er laget med en motflens. Dette gjør tilkoblingen avtakbar. Og hvis det er det nødsituasjon, vil det ikke være vanskelig å bytte belgkompenseringsutstyr på kortest mulig tid.

Installasjonsregler

Med tanke på kjennetegn installasjon, bør følgende nyanser av denne prosessen fremheves:

  • installasjon er kun tilrådelig på en rett del av motorveien;
  • det er nødvendig å beregne den lineære termiske ekspansjonen;
  • alle spesifikasjoner produkter, samt rør som det skal brukes til;
  • kompensatoren må på forhånd kontrolleres for sprekker, skader og andre feil. Bruk av defekt materiale kan føre til farlige konsekvenser;
  • installasjon av ekspansjonsfuger utføres ikke oftere enn ett produkt for 2. Det anbefales å installere ekspansjonsfuger i belgen i umiddelbar nærhet av støtten;
  • Før sveising bør rørledningsenheten pakkes inn med asbestduk. Det vil beskytte enheten mot muligheten for metallsprut;
  • når installasjonen er fullført, utfør og installer spesielle foringsrør som bidrar til varmeisolasjon;
  • trykktestprosessen kan ikke utføres før installasjonen av rørledningene er fullført.