Paisumisvuuk on seade, mis on loodud temperatuuripaisumise, vibratsiooni, rõhumuutuste ja nihke kompenseerimiseks. See aitab vältida, stabiliseerida või minimeerida nende tegurite soovimatuid tagajärgi. Seda kasutatakse magistraaltorustikes erinevatel eesmärkidel.
Kaasaegsed küttevõrgud on väga ulatuslikud ja meie kliimas nõuab nende heas töökorras hoidmine märkimisväärseid pingutusi. Seetõttu on küttevõrkude jõudluse ja töökindluse parandamine pakiline küsimus.
Selle probleemi üheks lahenduseks on küttetorude paisumisvuugid. Neid paisumisvuukeid kasutatakse mitte ainult peatorustikel ja jaotusvõrkudes, vaid ka hoonete küttesüsteemides (ja muudes süsteemides).
Kompensaatorite tüübid
Struktuuriliselt on sellised seadmed järgmist tüüpi:
- Näärme paisumisvuugidSellised torujuhtmete paisumisvuugid suudavad pikkades kütte- ja veetorustikes soojuspaisumist tasandada. Need on vanimad küttetorustike liitmikud, kuigi neid kasutatakse edukalt ka tänapäeval.
Võrreldes lõõtspaisumisvuukidega on seda tüüpi kütte- ja veevarustussüsteemi komponentidel olulisi puudusi. Nende hulka kuulub vajadus pideva lekke jälgimise järele. Samuti taluvad nad süsteemi nurkpingeid halvasti. Neid puudusi süvendavad remondi keerukus ja kõrged hoolduskulud. Iga kogenematu torumees küsib loogiliselt: miks paigaldada neid mehhanisme kütte- ja veevarustussüsteemidesse, kui neil on nii palju puudusi? Kas selline kompenseerimine on vajalik? Vastus on see, et nöörpaisumisvuukidel on väga suur kompenseerimisvõime ja see on nende valimisel esmatähtis. Need on valmistatud terasest ja koosnevad kahest erineva mahuga kestast. Üks kest sisestatakse teise ja nende vahele on paigaldatud spetsiaalne tihend. Ilma selleta on tihendikarbi tihendamine ja kahe osa suhteline liikumine võimatu. Sellise elemendiga torustikus võib rõhk tõusta kuni 2,5 MPa-ni ja maksimaalne temperatuur võib ulatuda +300 kraadini Celsiuse järgi. Tihendikarbi paisumisvuugid jagunevad omakorda ühe- ja kaheotsalisteks. Kaheotsalist tüüpi eristavad kolm peamist komponenti (kaks sisemist ja üks väline). Juba on öeldud, et neid seadmeid iseloomustab suur kompensatsioonivõime ja see suureneb proportsionaalselt võrgumahu suurenemisega.
Tähtis! Kuigi suletud ventiilid taluvad temperatuuritingimusi hästi, ei ole need heaks kiidetud kasutamiseks süsteemides, mis puutuvad kokku agressiivse keemilise keskkonnaga. Selle põhjuseks on asjaolu, et nende tihendid ei ole sellistele mõjudele vastupidavad. Sellistes keskkondades on soovitatav kasutada lõõtsa- või kummist ventiile.
- Kummist paisumisvuugidNeed vibratsioonivastased sisetükid on samuti omamoodi paisumisvuuk, mis kaitseb polüpropüleeni või mis tahes muud torujuhet. Nende eripäraks on kummist tööelemendi olemasolu, millel on erilised füüsikalised omadused. Nende torujuhtme komponentide eeldatav kasutusiga on kakskümmend aastat, mille jooksul ei ole vaja hooldust ega remonti.
Selle juhtumi eeliste hulka kuulub asjaolu, et U-kujuline paisumisvuuk on küttesüsteemis vähem vastuvõtlik tsüklilisele nihkele kui esialgsel paigaldamisel. Kummist tüübid taluvad ka paremini lühiajalisi aksiaalseid deformatsioone (kokkusurumine või venitamine). Võrreldes U-kujuliste seadmetega taluvad kummist seadmed paremini äkilisi ringluskatkestusi ja vaakumi teket. Pärast voolu taastumist jätkavad nad toimimist. Neid mehhanisme saab paigaldada agressiivseid keemilisi keskkondi pumpavatesse konstruktsioonidesse. Samuti säilitavad nad oma jõudluse, kui temperatuur tõuseb 200 kraadini Celsiuse järgi. Erinevalt U-kujulistest paisumisvuukidest on seda tüüpi seade eelistatav paigaldamiseks madalrõhusüsteemidesse, kus vaakumi teke on võimalik. Nende mehhanismide tööelement asub terasäärikute vahel ja sisemine kiht on kummist kest. See element täidab tegelikult sisemiselt kaitsefunktsiooni. Maksimaalne rõhk küttesüsteemis, mida seda tüüpi kompenseerivad elemendid taluvad, on 2,5 MPa. - KangaskompensaatoridSee on spetsiaalne paisumisvuugi tüüp, mida saab kasutada madala rõhu all töötavate gaasitorustike soojuspaisumise silumiseks.
Nende elementide valmistamisel pööratakse erilist tähelepanu alusmaterjali tugevusele. Sellel materjalil on tavaliselt kõrge külma- ja UV-kindlus. Nende elementide isoleeriv kate talub kõrgeid temperatuure ja on vastupidav küttevõrgu mehaanilistele kahjustustele. Neid komponente täiendab kuumakindel korpus. Kangasmehhanismid on järgmist tüüpi: seadmed kasutamiseks agressiivses keemilises keskkonnas; seadmed paigaldamiseks kõrgtemperatuursetesse torujuhtmetesse; mehhanismid töötamiseks madala temperatuuriga tingimustes; ja mitmekihilised seadmed sisemise isolatsiooniga. - Objektiivi tüüpi seadmedTorujuhtmete läätsepaisumisvuugid eristuvad oma efektiivse töö poolest küttevõrgu aksiaalsete või nurknihete silumisel, mis on põhjustatud temperatuurimõjudest. See mehhanism koosneb läätsedest. Iga lääts on poollääts, mis on keevitatud stantsitud terasest ümbermõõdu. Tänu oma konstruktsioonile need seadmed paisuvad ja tõmbuvad kokku, siludes seeläbi paisumist. Võrreldes lõõtsatüüpi seadmetega on sellel tüübil eelis. Kütte- või veevarustustrasside läätsepaisumisvuugid taluvad kõrgeid temperatuure paremini ja on jäigemad. Kuid need ei saa küttetrassides töötada väga kõrgel jäikusel. Seda tüüpi mehhanismi kasutatakse laialdaselt tööstuses. GOST-i kohaselt on läätsemehhanismid järgmistes tüüpides: aksiaalne KLO; nurkmehhanism; ristkülikukujuline PGVU; ümmargune PGVU. Läätsepaisumisvuuke võib leida katlaruumides, polüetüleentrasside väikestes osades ja muudes torujuhtmetes, kus pole vaja suurt termilist kompensatsiooni. Lisaks leidub neid väljalasketorustikel ja pumpamisseadmete lähedal.
- Äärikuga valikudNagu nimigi ütleb, on need kompensaatorid ühendatud pealiiniga äärikute kaudu. Nende seadmete peamine eelis on nende suhteliselt lihtne paigaldus. Poldid pingutatakse vabalt pöörlevate äärikute abil.
Nende mehhanismide kasutamisel on siiski oluline meeles pidada, et neid ei saa parandada. Kui need purunevad (või tihend kaob), tuleb need välja vahetada. Need seadmed vajavad ka regulaarset kontrolli ja poltide pingutamist. Seda tüüpi kompensatsioonimehhanismide värvimine ei ole soovitatav pinnakahjustuste võimaluse tõttu. - Torujuhtmete termilise kompenseerimise radiaalsed valikudSeda tüüpi küttevõrkude paisumisvuugid toimivad tõhusalt siksakiliselt, looklevalt või kergelt kumerate kompenseerivate sektsioonidena paigaldatud kütte- ja veetorustikel. Enamasti peetakse seda tüüpi küttevõrkude paisumisvuuke kõige sobivamaks, kuna need mahutavad hõlpsalt puhastusseadmeid (näiteks kolbe). Seda tüüpi paisumisvuugi eeliseks on see, et seda saab paigaldada mis tahes konfiguratsiooniga kütte- ja veetorustike külge. Eksperdid soovitavad selle paigaldamist aga alles pärast seda, kui looduslikud kompenseerimismeetodid on ebaõnnestunud.
- U-kujulineNeed võivad olla horisontaalsed, vertikaalsed või kaldu. Nende peamine eesmärk on kompenseerida soojuspaisumist ja summutada torustiku vibratsiooni.
Kompensatsioonisüsteemide paigaldamine on eramaja siseküttevõrkude küttesüsteemide torujuhtmetele ja sooja vee jaotussüsteemidele väga soovitav.
Paisumisvuukide paigaldamine on kohustuslik olenemata torujuhtme materjalist;
- Lõõtsaseadmed – gofreeritud, kahekihilise, õhukeseinalise toru kujuline konstruktsioon, mille sisemine osa on valmistatud 12x18N10T lehtterasest ja välimine osa sarnasest klassist St.20. See komposiitlahendus annab tootele piisava tugevuse, säilitades samal ajal ettenähtud ohutusomadused.
Need sisetükid reageerivad peaaegu ideaalselt toru paisumisele või kokkutõmbumisele temperatuuri mõjul, vähendades oluliselt vibratsiooni. Neid saab kasutada eelpingestusega, et suurendada vibratsiooni amplituudi. Nende mehhanismide eeliseks on võime taluda suurenenud koormusi ja kompaktne suurus, mis vähendab oluliselt vajalike kaevetööde hulka. - nääre kaitsmed – on kahe erineva läbimõõduga toru kombinatsioon, mis on üksteisega integreeritud tihendi ja tihendi abil. Sisemine osa saab välimise osa sees vabalt liikuda ja lekked on tihendiga suletud. Struktuurilt on see küttesüsteemide jaoks kõige lihtsam paisumisvuugi tüüp, kuid see täidab oma ettenähtud funktsiooni üsna usaldusväärselt.
Selliste seadmete kasutamisel on vaja pidevalt jälgida nende tööd, perioodiliselt pingutades puksi, mis viiakse läbi ennetavate kontrollide käigus. Seega on vaja paigaldada kontrollkaevud., samuti hoolduseks mõeldud küttesüsteemi ruumid; - objektiivikompensaatorid – paigaldatakse (eelkõige) soojaveetorustikele, et kompenseerida lineaarset soojuspaisumist
Need tooted on valmistatud lehtterasest stantsitud ja ääriku külge keevitatud poolteedest. Saadaval on ühe-, kahe-, kolme- ja neljaläätselised konfiguratsioonid. Need kinnitatakse torule keevitamise või äärikute abil. Paisumisvuukide läbimõõt on vahemikus 100 kuni 2020 mm. Need paigaldatakse küttetorude fikseeritud osadele. Saadaval on nii nurgelised kui ka sirged versioonid. Kõrge temperatuuriga õhukanalite jaoks kasutatakse ka ruudukujulisi ja ristkülikukujulisi kompensaatoreid. - ohutud kummist konstruktsioonid – kasutatakse vibratsioonisummutavate sisetükkidena erinevates torujuhtmetes, et summutada pumpamisseadmete vibratsiooni erinevate keskkondade pumpamisel, samuti kergelt agressiivsete lahuste puhul temperatuuridel alates -10OKuni +110 rõhul 1,0–1,6 MPa.
Lisaks oma põhifunktsioonile vibratsiooni summutada töötab see edukalt küttetorude termiliste deformatsioonide, samuti radiaalsete nihete ja nurkdeformatsioonide korral.
Seda tüüpi kompensaatorit kasutatakse kõige sagedamini veevarustussüsteemides, kuna vaatamata oma töökindlusele ja lihtsusele on sellel madalaim hind.
Miks neid seadmeid vaja on?
Küttetrasside paisumisvuugid on üliolulised komponendid. Mitte igaüks ei tea täpselt, milliste koormuste all küttetrass või torujuhe töötab. Nende tööd mõjutavad pidevalt temperatuur ja rõhk.
Suur koormus rõhu, hüdraulilise lööki ja temperatuuri tõttu põhjustab võrgumaterjali kokkusurumist ja venimist. Kõik need tegurid viivad süsteemi deformatsioonini ja kahjustumiseni. Kui kõike seda ei võeta arvesse ja kaitseelemente ei paigaldata, siis süsteem kiiresti rikki läheb.
Süsteemi planeerimise etapis on kõige parem valida spetsiaalne mehhanism, olles eelnevalt arvutanud kütte- või veevarustussüsteemi võimaliku ülekoormuse. Seejärel saab paigaldada paindliku konstruktsiooni, mis on võimeline kompenseerima.
Koormust siluvate komponentide kasutamine on soovitatav kõigi pealiinide puhul. Oluline on mõista, et terasest või plastist küttetorude tõrgeteta töö ja töökindlus sõltub otseselt õigest kompensatsioonilahendusest.
Kompensatsioonimehhanismid on omakorda samuti valmistatud erinevatest materjalidest. Seetõttu nõuab antud olukorra jaoks õige seadme valimine hoolikat kaalumist, kuna see on ainus viis pikendada kütte- või veevarustussüsteemi eluiga, säästes seeläbi kulukaid remonditöid.
Polüpropüleenist torujuhtmete paisumisvuugid
Torujuhtmetes kasutatakse üha enam komposiitmaterjale ja plaste. Kuigi plastide lineaarse soojuspaisumise koefitsient on oluliselt madalam kui metallil, pole termiliste deformatsioonide kompenseerimine vähem oluline. Vibratsioonikoormused on sellistest materjalidest torujuhtmete puhul samuti väga ebasoovitavad.
Ohutusseade, Silmusekujuline polüpropüleenist torusilmus näib olevat äärmiselt lihtsa konstruktsiooniga, mis võimaldab hõlpsat paigaldamist küttevõrku. Neid tooteid kasutatakse laialdaselt igat tüüpi torustike jaoks.
Selliste kaitsmete kasutamine välistab veelöögi ja järsu temperatuuri tõusu (küttesüsteemis) negatiivse mõju. Seega võib neid pidada ohutusseadmeteks, mis tagavad kütte- või soojaveesüsteemi terviklikkuse.
Paisumisvuukide eesmärk kütmiseks
Seda tüüpi seadmed täidavad spetsiifilisi, kuid äärmiselt olulisi funktsioone:
- Pumpade tekitatud toruvibratsioonide summutamine kogu võrgus. Isegi kui see nähtus pole kombatavalt ega visuaalselt tajutav, on see alati olemas. Eriti ohtlik on olukord, kus pumba vibratsioonisagedus langeb kokku torustiku omavõnkesagedusega. See võib põhjustada resonantsi, mis omakorda võib vibratsioonide amplituudi oluliselt suurendada ja torustikusüsteemi kiiresti kahjustada.
- Jahutusvedeliku temperatuuri muutustest tingitud lineaarse soojuspaisumise kompenseerimine võrkudes. Sellest tulenev torude paisumine või kokkutõmbumine põhjustab keevis- või muhvühendustele lisapinget, lühendades nende kasutusiga ja potentsiaalselt põhjustades nende purunemise.
Selliste kaitsmete kasutamine küttesüsteemi torudel pikendab oluliselt nende kasutusiga ja pikendab küttevõrkude remondiaega.
Paisumisvuukide paigaldamine on praegu kohustuslik meede küttevõrkude ehitamise ajal.
Paisumisvuukide paigaldamine küttesüsteemi torujuhtmetele
Elamu kütte- ja veevarustussüsteemidesse paigaldatud paisumisvuugid peavad vastama projekteerimisdokumentatsioonile. Need kinnitatakse liitmike torujuhtme külge keevitamise teel.
Paisumisvuugid paigaldatakse rõhu või pumbatavate toodete puudumisel torustikus. Töö ajal on vaja kontrollida toru joondamist paisumisvuugi korpusega, et vältida süsteemi radiaalkoormusi. Sellised koormused võivad põhjustada seadme liikuvate osade kinnikiilumist ja rikkeid.
Nende konstruktsioonide paigaldamine küttesüsteemi torujuhtmetele peaks algama pärast sektsiooni kinnitamist fikseeritud tugedele ja ainult sirgetel sektsioonidel. Vertikaalsete sektsioonide puhul tuleks vältida süsteemi raskuse asetamist kompensaatorile.
Lisaks fikseeritud tugedele tuleb torujuhtmele paigaldada libisevad toed, et vältida selle deformatsiooni koormuse all soojuspaisumise tõttu.
Nende sõlmede hõõrdetegur võetakse arvesse paisumisvuugi sektsiooni maksimaalse pikkuse arvutamisel projekteerimisel. Kui on paigaldatud lõõtsatüüpi seadmed, ei saa selles sektsioonis kasutada vedrustustüüpi tuge.
Fikseeritud tugede projekteerimisel tuleb arvestada järgmisega:
- Kompensaatori poolt "tõukejõul" tekitatud jõud.
- Seadme jäikusjõud.
- Hõõrdejõud libisevates tugedes.
Kompensaatoreid ei hooldata ja rikke korral tuleb need uute vastu vahetada.
Tootjad
Nende toodete turgu täidavad tavaliselt kodumaised tootjad. Nende tooteid iseloomustab vastuvõetav kvaliteet ja töökindlus. Armartek toodab edukalt kummist vibratsioonisisaldavaid sisetükke; nende patenteeritud tooted on kompaktsed ja hõlpsasti paigaldatavad.
Lõõtsade paisumisvuukide tootmine areneb aktiivselt ning neid esindavad üsna korraliku kvaliteediga ettevõtted "Metalkomp" ja "Kompenz".
Kokkuvõte
Küttekompensaatorite erinevad konstruktsioonid pikendavad oluliselt küttesüsteemide kui terviku kasutusiga, kõrvaldades lisakoormused.
Nende ostmise ja paigaldamise kulud kompenseerib küttesüsteemi pikk eluiga enam kui küll. Edu!
