Компенсаторы на тепловых сетях - устройство и виды

Для начала разберемся что такое компенсаторы.

Компенсатор - это устройство, которое позволяет воспринимать и компенсировать вибрации, перемещения, смещения, температурные деформации. Компенсаторы используются на различных устройствах, для того, чтобы стабилизировать или избежать, либо свести к минимуму возникновение нежелательных факторов, которые возникают в результате воздействия окружающей или проводимой среды, а также от работы самого устройства. Таким фактором может быть напряжение металла в опорах трубопровода.

Если по простому, то у нас есть магистраль на 3 км, по которому проходит горячий пар. Она сделана из металла, куча труб сваренных между собой. Как мы знаем из физики, металл под действием тепла расширяется. И вот эти сваренные трубы расширяются и уменьшаются, в этот момент изнашивается крепление между трубами. Сварные швы разрушаются и протекают, болты откручиваются, магистраль выходит из строя. Нужно чинить, а это деньги и время.

Чтобы меньше таких ситуаций было, ставят компенсаторы. Они позволяют свободно расширятся трубам при нагревании, и уменьшаться при остывании, нагрузку от труб на себя принимает компенсатор. Подробнее о том, какие бывают компенсаторы и как их используют, читайте в статье на нашем сайте.

Существует 6 основных видов компенсаторов, линзовые, сальниковые, сильфонные, резиновые, тканевые, радиальные.

Линзовые компенсаторы

Компенсаторы круглые линзовые, состоят из линз. Их может быть несколько, от 1 до 5 и больше. Чем больше линз, тем лучше компенсаторные свойства. Поэтому можно подбирать под себя. Сделаны они из двух тонкостенных полусфер сваренных вместе.

Это обеспечивает сжатие при нагрузке. Компенсаторы изготавливаются от 100 до 1600 мм, выдерживают условные давления до 1,6 МПа. Применяются для работы с паром и водой. Выдерживают до 300 градусов Цельсия.

Есть ещё квадратные компенсаторы для горячего воздуха.

Сальниковые компенсаторы

Были одними из первых видов компенсаторов, до сих пор применяются не смотря на их недостатки. Основной принцип, по которому работают эти компенсаторы. У нас есть патрубок и труба, один вставлен в другой. В зазоре находится прокладка и чтобы сильнее её загерметизировать используется грундбукса. Когда труба расширяется, то меньшая труба ходит внутри патрубка.

Один из недостатков, что нужно обслуживать компенсатор, подкручивать грундбуксу. Следить за сальниками. Для установки под землю потребуется установить над компенсатором смотровой колодец.

Диаметр от 100 мм и до 1400 миллиметров. При этом данные модели могут выдерживать давление до 2,5 МПа (25 кгс/см2), и температуру до 300 градусов Цельсия.

Сильфонные компенсаторы

Это почти как пластиковая гофрированная труба. Только из металла.Тоже может сужаться и расширяться. Гибкий как шланг. Может состоять как из одного слоя, так и из 20. За счет многослойности универсален, проводит газы, пары и жидкости. Используется даже при экстремальных условиях.

За счет своей конструкции, служит очень долго. И может везде устанавливаться, в земле, на открытом воздухе. Для него не нужно устанавливать специальную камеру. Оно будет эксплуатироваться, пока эксплуатируются трубы. Нельзя отремонтировать.

Может выдерживать от 20 до 1200 миллиметров. Работает при температуре от -196 до +550 градусов цельсия. Важно учитывать, что такая температура зависит от количества слоев.

Также есть специальные сильфонные компенсаторы, для пластиковых труб

Резиновые компенсаторы

Очень универсальные компенсаторы. Используются как со стальными конструкциями, так и с пластиковыми. Из-за резины легко сжимается и разжимается. Одно из основных преимуществ резинового компенсатора заключается в том, чтобы снизить уровень вибрации. Его можно поставить после насоса.

Выдерживает агрессивную химическую среду. Большой срок эксплуатации до 20 лет и не нужно обслуживать.

Резина для компенсатора бывает 2 видов EPDM и NBR, зависит от среды в которой будет работать.

EPDM Этилен-пропиленовый каучук. Очень стойкая по отношению к ультрафиолету, выдерживает низкие и высокие температуры, применяется на улице. Стойкая по отношению к некоторым химическим средам. Давление до 1.6 мПа

NBR Бутадиен-нитрильный каучук. Повышенная стойкость к горячей воде. Может держать давление на долгий промежуток времени. К температуре окружающей среды очень привередлив. Выдерживает от -15 до +40 Давление до 1.6 мПа

Тканевые компенсаторы

Это особенный компенсатор. Его специально разработали для газопровода. Чтобы можно было работать с низким давлением. Отлично себя показывает на улице, к ультрафиолету стойкий. Одним из главнейших преимуществ является стойкость к высоким температурам. В некоторых случаях может достигать до +1000 градусов Цельсия.

Другие виды

Самый простой компенсатор, который используется. Это П-образный компенсатор.
Там не нужно использовать специфические переходники между участками.
Подойдет обычная труба, которую нарезаем на части и раскладываем в форме П.

Несомненным плюсом является то, что обслуживать этот компенсатор нужно будет как трубу. Также не нужно будет следить за ограничениями внешней и внутренней температуры, как это делается с другими компенсаторами.

Недостатки.
Нужно тратиться на уголки, дополнительные стойки для трубы. На саму трубу.
Для этого компенсатора требуется дополнительное пространство, не факт что получится в городе реализовать из-за плотности инфраструктуры.

Можете почитать статью на нашем сайте, чтобы узнать больше нюансов об установке этого Компенсатора.

После прочтения статьи вас может заинтересовать вопрос об установке на трубопроводе. Мы написали статью о правильной установке.

Теперь осталось подобрать подходящий компенсатор, если вы будете создавать систему. Чтобы узнать какой именно вам подходит, то будет лучше если вы проконсультируетесь с нашими специалистами.