Proč potřebujete kompenzátor?

Topné sítě jsou takzvaná potrubní vedení, která jsou vystavena vážnému zatížení jak zvenčí, tak zevnitř. Proto je v podnicích poměrně obtížné udržovat je v technicky bezvadném stavu. K řešení takových problémů jsou v síti instalovány speciální prvky zvané kompenzátory.

Stojí za zmínku, že je lepší svěřit výběr konkrétního kompenzačního zařízení odborníkům s rozsáhlými zkušenostmi s instalací. Naši specialisté vyberou zařízení pro kompenzační jednotky při zachování provozních parametrů a také stabilního a bezpečného provozu po instalaci!

Co jsou to kompenzátory, proč jsou v podnicích potřeba, jaké typy kompenzátorů existují na širokém trhu? Všechny odpovědi na tyto otázky najdete v tomto článku.

Co jsou to kompenzátory?

Kompenzátor je pohyblivý prvek pomocné konstrukce, který slouží ke kompenzaci rozdílů v posunech potrubí a jeho kanálů, které jsou způsobeny různými negativními faktory. Ty zase vznikají v důsledku tepelných účinků a vibrací působících na potrubí. Typicky je kompenzátor umístěn v části potrubí pomocí různých způsobů připojení, přičemž pracovní médium protéká jeho vnitřními stěnami. Samotné potrubí ke kompenzační jednotce může být umístěno buď na posuvných nebo pohyblivých, nebo na pevných podpěrách.

Proč se používají kompenzátory?

Speciální ochranná opatření umožňují zabránit pravidelným nehodám a prodloužit životnost topného potrubí. Právě pro takové účely, jako je zvýšení služeb sítě, jsou instalovány takové prvky – kompenzátory pro topná potrubí. Tyto díly jsou díky své elasticitě schopny výrazně vyhladit kritická zatížení v systému.

Dnes je význam takových ochranných prvků nepopiratelný. Výrazně tlumí vibrace, které v systému vznikají v důsledku provozu čerpadel. Možná to ani necítíte hmatem, ale je to tam. A největší nebezpečí vzniká, když se vibrace přenášené čerpadlem shodují s vibracemi samotného potrubí. Taková rezonance několikrát zvyšuje frekvenci pulsací a destruktivní následky nastávají mnohem rychleji. Více o tom, jak využít kondenzát ve svůj prospěch, se dočtete v článku na našem webu.

Druhým důležitým bodem je vyvážení rozměrů samotného potrubí. Materiály se zkracují nebo prodlužují pod neustálým vlivem různých teplot, kterým je tekutina procházející potrubím vystavena. Takové změny do značné míry ovlivňují svarové spoje. Neméně trpí spojky. Takové zatížení může vést k rychlému zničení těchto jednotek.

Instalace ochranných prvků do topného potrubí je dnes povinným opatřením pro zajištění spolehlivého provozu topného systému. Toto opatření výrazně prodlužuje intervaly mezi preventivními opravami. A obecně vytváří příznivé podmínky pro dlouhodobý provoz všech zařízení v podnicích. Přečtěte si o tom, proč jsou v parním systému ventilační otvory pro kapalinu v našem článku.

Kde se používají kompenzátory?

Především se takové zařízení používá při stavbě kanálů a potrubí, jejichž teplotní režim se zvyšuje, provozní podmínky jsou stísněné a neumožňují uchýlit se k samokompenzaci.

Trubkové kompenzátory se široce používají v následujících oblastech:

• V topných sítích při přepravě vody nebo páry ohřáté na vysoké teploty. Při náhlých změnách povětrnostních podmínek je pracovní personál nucen provádět změny teplotního režimu ohřáté vody, což v důsledku vede k náhlým změnám lineárních rozměrů potrubí;
• Na topných vedeních, kde v důsledku zastavení dodávky chladicí kapaliny dochází k prudkému poklesu její teploty a využití. a bez použití kompenzačního zařízení se prostě neobejdete;
• Je také důležité použít pro podzemní komunikace.

Stojí za zmínku, že kompenzátory univerzálního typu se nejčastěji nacházejí v:

1. klimatizace;
2. kompresory;
3. chladicí systémy;
4. čerpadla;
5. tepelná zařízení.

Jaké typy kompenzátorů existují?

V dnešní době je na trhu mnoho typů kompenzátorů a každý typ se používá pro každý konkrétní případ. Níže vidíte 8 hlavních typů kompenzátorů.

Vlnovcové dilatační spáry

Existují dva známé poddruhy: jednovrstvé a vícevrstvé. Konstrukční vlastnosti tohoto typu kompenzátorů umožňují jejich použití pro kompenzaci vibrací, teplotní roztažnosti a nesouladu os potrubního systému. Vlnovcový kompenzátor je poměrně kompaktní, praktický a neuvěřitelně efektivní při použití. Jeho nejčastější použití lze pozorovat v potrubích, která se podílejí na přepravě par a kapalných médií a jsou pod vysokou teplotou spolu se značným tlakem, v plynárenských, ropných, chemických a energetických polích.

Kompenzátory objektivu

Kompenzátor čočky se používá k tomu, aby celkové konstrukci dodal nezbytnou tuhost a přijatelný provozní tlak a také umožnil dilataci stěn potrubí. Průřez pro čočkové kompenzátory může být obdélníkový nebo kulatý. Je také možné použít několik čoček současně, pokud to základní charakteristiky konstrukčního modelu vyžadují.

Tento typ kompenzátorů lze často vidět u moderních kotlů (ohřívačů vody), kde pomáhají kompenzovat stávající tlak. Mají schopnost odolávat značnému namáhání (úhlovému, axiálnímu) a mají neuvěřitelnou pevnost.

Kompenzátory olejového těsnění

Kompenzátory ucpávkové dostaly svůj název podle toho, že utěsnění uvnitř pohybující se trubky (skla), která je připevněna k potrubí, je zajištěno těsněním ucpávky. Tento typ kompenzačních jednotek je určen k vyrovnávání pouze axiálních pohybů potrubí v komunikacích přivádějících vysokoteplotní páry a kapaliny.

V tomto případě se opravy provádějí bez nutnosti demontáže samostatné části systému kompenzátoru ucpávky. Zařízení však vyžaduje neustálé sledování, protože úniky nejsou na dálnicích s takovými součástmi neobvyklé.

Gumové kompenzátory

Díky své vysoké pružnosti, elasticitě a teplotním charakteristikám jsou pryžové kompenzátory vynikajícím těsnícím materiálem používaným v kompenzátorech pro různé účely. Pryžové kompenzační jednotky reagují nejen na jakýkoli typ podélných, axiálních a úhlových pohybů, ale také dobře zvládají vibrace. Používá se při komunikaci s tekutými médii.

Tkaninové kompenzátory

Jsou vyrobeny z tkané husté vzduchotěsné tkaniny, jejíž manžeta se k potrubí připevňuje pomocí svorek, přítlačných desek nebo pomocí přírub. Používají se v systémech přepravujících vysokoteplotní a korozivní plyny. Kromě schopnosti pracovat v širokém teplotním rozsahu je látkový mechanismus vysoce odolný vůči ultrafialovému záření.

PTFE kompenzátory

PTFE kompenzátor je fluoroplastický vlnovec, který má v závislosti na rozsahu kompenzace relativně malý počet vln od dvou do pěti. Fluoroplastový kompenzátor je schopen se vyrovnat s následky vibrací a lineárních protažení z tepelných změn média procházejícího potrubím. Určeno pro provoz v sítích přepravujících kapalná vysokoteplotní agresivní média pod vysokým tlakem.

Kompenzátory vibrací

Jedná se o bezrámové vlnovce s přírubami a svařováním, tlakové hadice z elastických opletených materiálů a vlnovcové hadice z nerezové oceli.

Hydraulické kompenzátory

Hydraulické kompenzátory zahrnují řadu zařízení, která kompenzují hydraulické rázy a vysoké tlaky v potrubí pomocí elastických membrán a ventilů.

Краткие сведения

Kompenzátory tedy hrají obrovskou roli v efektivním provozu topných potrubí různých typů a účelů. Dnes bez nich není provozováno jediné potrubí, kterým se kapaliny a plyny pohybují pod vysokým tlakem a za zvýšených teplot. To znamená, že instalace potrubního kompenzátoru je především velmi obtížný výběr vhodných prvků.

Před zakoupením potrubního kompenzátoru naše společnost doporučuje co nejpečlivěji zhodnotit umístění a konfiguraci kompenzačního zařízení, aby byla zajištěna bezpečná instalace a další provoz. Správná instalace by měla být zaměřena na minimalizaci a úplné odstranění nouzových situací a také na dlouhodobý servis zařízení v podnicích.

Co získáte, když nás budete kontaktovat?

Naši inženýři vám poradí a vyberou optimální parní a parokondenzační zařízení pro vaše individuální potřeby.

Pošlete svůj projekt a získejte zdarma odborné posouzení jeho reálnosti.

Vysoké zatížení způsobuje deformaci materiálu (stlačení a protažení), změny středního tlaku a vodní rázy vedou ke změnám potrubí a jejich poškození. Při projektování potrubí je nutné počítat s přetížením systému a možností samokompenzace. Tuto funkci plní kompenzátory. Jejich použití vám umožní získat komplexní ochranu:

• Stabilizace tlaku.
• Prevence vírových proudů.
• Vysoká těsnost (v důsledku natažení v mezích deformace).

Označení výztuže

Kompenzátory se používají v různých potrubních systémech – bydlení a komunální služby, stavebnictví, energetika, ropný a plynárenský průmysl, jaderný průmysl atd.

Hlavním předmětem kompenzace jsou vibrační zatížení, která doprovázejí potrubí topného systému, přívod vody a rozvody. Vibrace mohou být způsobeny změnami teploty, čerpacími jednotkami nebo vnějšími faktory, jako jsou srážky nebo vítr.

Když je potrubí neustále vystaveno vibracím, vedou k deformaci spojů a ztrátě těsnosti systému. Může dojít k netěsnostem a nehodám. Vady v systému (trubky, podpěry, upevňovací prvky) také zvyšují sílu vibrací.

Použití kompenzátorů umožňuje kompenzovat vibrace, „absorbovat“ je a prodlužovat životnost potrubního systému.

Typy kompenzátorů pro potrubí

Existují čtyři typy kompenzátorů, které se liší konstrukcí a rozsahem použití: vlnovec, ucpávka, čočka, antivibrační. Vybírají se v závislosti na parametrech systému, materiálu, ze kterého jsou trubky vyrobeny, instalačních vlastnostech a vybavení.

Omentální

Ucpávkové kompenzátory se používají v potrubních systémech s následujícími parametry:

• Pracovní médium – voda a pára.
• Pracovní tlak – až 25 kgf/cm2 (2,5 MPa).
• Střední teplota – ne více než 200 °C pro vodu, do 300 °C pro páru.

Použití kompenzátorů ucpávek je nepřijatelné pro úhlová namáhání, s tím je třeba počítat při návrhu trasy potrubí.

Hlavní výhody tohoto typu produktu – vysoká kompenzační schopnost, životnost.

Hlavní nevýhody – vysoké náklady, drahé a složité opravy, vysoce kvalifikovaní pracovníci obsluhující zařízení.

Měchy

Vlnovcové kompenzátory se používají v ropném, plynárenském a chemickém průmyslu a poskytují vysokou kompenzaci různých defektů způsobených změnami teploty, nesouosostí potrubí v systému a vibracemi širokého rozsahu.

Hlavní výhody – praktičnost, spolehlivost, malé rozměry, vysoká kompenzační kapacita a snadná instalace. Tyto dilatační spáry se používají při velkém zatížení a jsou určeny pro systémy se složitým uspořádáním.

Pracovní médium – kapaliny, pára, pracující pod vysokým tlakem a vysokou teplotou.

Čočka

Čočkové kompenzátory se používají ve vysokotlakých potrubních systémech. Navrženo pro kompenzaci tepelné roztažnosti a zajištění tuhosti potrubí pracujících pod tlakem. Mohou mít různý počet čoček – od 1 do 4. Použití kompenzátorů čoček umožňuje také vyrovnat tlak v kotlích.

Hlavní výhody — zvýšená pevnost výrobků, schopnost odolat značnému zatížení (axiálnímu a úhlovému).

Hlavní nevýhody – nízká samokompenzace, velké množství svarových spojů, složitá konstrukce a nižší spolehlivost oproti jiným typům kompenzátorů (zejména vlnovcové).

Antivibrační

Antivibrační kompenzátory (flexibilní tlumiče vibrací) jsou speciální zařízení, která pomáhají zamezit deformaci potrubí (jejich expanzi a prodloužení), korozi a snižují sílu vodního rázu. Jsou vyrobeny z pryže a dokážou účinně eliminovat vibrace a snížit provozní hlučnost.

Hlavní výhody — vysoká účinnost, dostupné náklady.

Hlavní nevýhody – omezená aplikace.

Vlastnosti výběru a instalace

Kompenzátory jsou instalovány na potrubí podle určitých pravidel v několika fázích.

Je velmi důležité dodržovat tato pravidla:

• Práce nelze provádět při tlaku v systémech, proto je nutné nejprve odčerpat pracovní médium.
• Potrubí je nutné upevnit na pevné a posuvné podpěry. Použití závěsných podpěr pro kompenzátory měchu je zakázáno.
• Kompenzátor se instaluje pouze na rovné úseky potrubí. Zvláštní pozornost je třeba věnovat instalaci na svislé úseky trasy (na zařízení by neměl být žádný tlak).

Základní parametry konečného systému jsou stanoveny ve fázi návrhu kompenzovaného potrubí. Návrh musí zahrnovat maximální délku sekce a třecí sílu v prostoru instalace.

Při výběru kompenzátoru pro potrubí musíte analyzovat vlastnosti různých typů produktů, jako je tlak v rozsahu provozních teplot, průtok pracovní tekutiny a materiál potrubí.

Za zvážení také stojí:

• Nejdelší životní cyklus produktu. Ucpávkové kompenzátory jsou oblíbeným typem zařízení pro generální opravy složitých potrubních systémů.
• Životní cyklus výplně a hladkost zrcadla mají přímý vztah. Modely s hladším zrcadlem mají delší životnost.
• Vícevrstvé kompenzátory nelze použít v sítích s možností drobného poškození zařízení.

Při výběru kompenzátoru je také třeba věnovat pozornost stavu zvlnění. Tato položka se během přepravy snadno poškodí.