Išsiplėtimo jungtis yra įtaisas, skirtas kompensuoti temperatūros plėtimąsi, vibraciją, slėgio pokyčius ir poslinkį. Ji padeda išvengti, stabilizuoti arba sumažinti nepageidaujamas šių veiksnių pasekmes. Ji naudojama magistraliniuose vamzdynuose įvairiais tikslais.
Šiuolaikiniai šildymo tinklai yra labai platūs, o mūsų klimato sąlygomis jų geros darbinės būklės palaikymas reikalauja didelių pastangų. Todėl šildymo tinklų veikimo ir patikimumo gerinimas yra neatidėliotinas klausimas.
Vienas iš šios problemos sprendimų – šildymo vamzdžių išsiplėtimo jungtys. Šios išsiplėtimo jungtys naudojamos ne tik pagrindiniuose vamzdžiuose ir paskirstymo tinkluose, bet ir pastatų šildymo sistemose (ir kitose sistemose).
Kompensatorių tipai
Struktūriškai tokie įrenginiai yra šių tipų:
- Liauko išsiplėtimo jungtysŠio tipo vamzdynų išsiplėtimo jungtys gali išlyginti šiluminį plėtimąsi ilgose šildymo ir vandens tiekimo linijose. Tai seniausias šildymo magistralių jungiamųjų detalių tipas, nors sėkmingai naudojamos ir šiandien.
Palyginti su silfoninėmis išsiplėtimo jungtimis, šio tipo šildymo ir vandens tiekimo sistemų komponentai turi daugiau reikšmingų trūkumų. Tai apima nuolatinio nuotėkio stebėjimo poreikį. Jie taip pat prastai atlaiko sistemos kampines įtempes. Šiuos trūkumus dar labiau apsunkina remonto sudėtingumas ir didelės priežiūros išlaidos. Bet kuris nepatyręs santechnikas logiškai paklaus: kodėl reikia montuoti šiuos mechanizmus šildymo ir vandens tiekimo sistemose, jei jos turi tiek daug trūkumų? Ar toks kompensavimas būtinas? Atsakymas yra tas, kad liaukinės išsiplėtimo jungtys pasižymi labai didele kompensacine galia, ir tai tampa prioritetu jas renkantis. Jos pagamintos iš plieno ir susideda iš dviejų skirtingo tūrio kevalų. Vienas kevalas įstatomas į kitą, o tarp jų įmontuojama speciali tarpinė. Be jos įdarinės dėžės sandarinimas ir dviejų dalių santykinis judėjimas neįmanomas. Slėgis vamzdyne su tokiu elementu gali pakilti iki 2,5 MPa, o maksimali temperatūra gali siekti +300 laipsnių Celsijaus. Įdarinės dėžės išsiplėtimo jungtys dar skirstomos į viengales ir dvigales. Dvigalės jungtys išsiskiria trimis pagrindiniais komponentais (dviem vidinėmis ir vienu išoriniu). Jau buvo minėta, kad šiems įrenginiams būdinga didelė kompensavimo galia, ir ji didėja proporcingai tinklo apimties padidėjimui.
Svarbu! Nors sandarūs vožtuvai gerai atlaiko temperatūros sąlygas, jie nėra patvirtinti naudoti sistemose, veikiamose agresyvios cheminės aplinkos. Taip yra dėl to, kad jų sandarinimas yra prastai atsparus tokiam poveikiui. Tokioje aplinkoje rekomenduojama naudoti silfonus arba guminius vožtuvus.
- Guminės išsiplėtimo jungtysŠie vibraciją slopinantys įdėklai taip pat yra savotiška išsiplėtimo jungtis, apsauganti polipropileną ar bet kurį kitą vamzdyną. Jų išskirtinis bruožas yra guminis darbinis elementas, pasižymintis ypatingomis fizinėmis savybėmis. Numatomas šių vamzdyno komponentų tarnavimo laikas yra dvidešimt metų, per kurį nereikia jokios priežiūros ar remonto.
Šiuo atveju privalumai yra tai, kad U formos išsiplėtimo jungtis šildymo sistemoje yra mažiau jautri cikliniam poslinkiui nei pradinio montavimo metu. Guminiai tipai taip pat geriau atlaiko trumpalaikes ašines deformacijas (suspaudimą arba išsiplėtimą). Palyginti su U formos įtaisais, guminiai įtaisai geriau atlaiko staigius cirkuliacijos sutrikimus ir vakuumo susidarymą. Atkūrus srautą, jie toliau veikia. Šiuos mechanizmus galima montuoti konstrukcijose, pumpuojančiose agresyvias chemines medžiagas. Jie taip pat išlaiko savo veikimą, kai temperatūra pakyla iki 200 laipsnių Celsijaus. Skirtingai nuo U formos išsiplėtimo jungčių, šio tipo įtaisus geriau montuoti žemo slėgio sistemose, kur galimas vakuumo susidarymas. Šių mechanizmų darbinis elementas yra tarp plieninių flanšų, o vidinis sluoksnis yra guminis apvalkalas. Šis elementas iš tikrųjų atlieka apsauginę funkciją viduje. Didžiausias slėgis šildymo sistemoje, kurį gali atlaikyti šio tipo kompensaciniai elementai, yra 2,5 MPa. - Audinių kompensatoriaiTai specialus išsiplėtimo jungties tipas, kuris gali būti naudojamas šiluminiam plėtimuisi išlyginti dujotiekiuose, veikiančiuose esant žemam slėgiui.
Gaminant šiuos elementus, ypatingas dėmesys skiriamas pagrindinės medžiagos tvirtumui. Ši medžiaga pasižymi dideliu atsparumu šalčiui ir UV spinduliams. Šių elementų izoliacinė danga gali atlaikyti aukštą temperatūrą ir yra atspari mechaniniams šilumos tinklo pažeidimams. Šiuos komponentus papildo karščiui atsparus korpusas. Audinio mechanizmai būna šių tipų: įtaisai, skirti naudoti agresyvioje cheminėje aplinkoje; įtaisai, skirti montuoti aukštos temperatūros vamzdynuose; mechanizmai, skirti darbui žemos temperatūros sąlygomis; ir daugiasluoksniai įtaisai su vidine izoliacija. - Objektyvo tipo įtaisaiVamzdynų lęšinės išsiplėtimo jungtys išsiskiria tuo, kad efektyviai išlygina šildymo tinklo ašinius arba kampinius poslinkius, atsirandančius dėl temperatūros poveikio. Šis mechanizmas sudarytas iš lęšių. Kiekvienas lęšis yra puslęšis, privirintas aplink štampuoto plieno perimetrą. Dėl savo konstrukcijos šie įtaisai plečiasi ir susitraukia, taip išlygindami išsiplėtimą. Palyginti su silfoniniais įtaisais, šis tipas turi pranašumą. Šildymo ar vandens tiekimo magistralių lęšinės išsiplėtimo jungtys geriau atlaiko aukštą temperatūrą ir pasižymi didesniu standumu. Tačiau šildymo magistralėse jos negali veikti labai aukštu lygiu. Šio tipo mechanizmas plačiai naudojamas pramonėje. Pagal GOST lęšių mechanizmai yra šių tipų: ašinis KLO; kampinis mechanizmas; stačiakampis PGVU; apvalus PGVU. Lęšių išsiplėtimo jungtys gali būti randamos katilinėse, mažuose polietileno magistralių ruožuose ir kituose vamzdynuose, kur nereikia didelio šiluminio kompensavimo. Be to, jos randamos prapūtimo linijose ir šalia siurblinės įrangos.
- Flanšiniai variantaiŠie kompensatoriai, kaip rodo pavadinimas, prie pagrindinės linijos prijungiami flanšais. Pagrindinis šių įrenginių privalumas yra gana paprastas montavimas. Varžtai priveržiami naudojant laisvai besisukančius flanšus.
Tačiau naudojant šiuos mechanizmus svarbu atsiminti, kad jų negalima taisyti. Jei jie sulūžta (arba atsilaisvina), juos reikia pakeisti. Šiuos įtaisus taip pat reikia reguliariai tikrinti ir priveržti varžtus. Šių tipų kompensacinių mechanizmų dažyti nerekomenduojama dėl galimo paviršiaus pažeidimo. - Radialinės vamzdynų šiluminio kompensavimo parinktysŠio tipo šildymo tinklų išsiplėtimo jungtys efektyviai veikia šildymo ir vandens tiekimo magistralėse, paklotose zigzago, serpantino arba šiek tiek išlenktomis kompensacinėmis atkarpomis. Daugeliu atvejų šio tipo šildymo tinklų išsiplėtimo jungtys laikomos tinkamiausiomis, nes jose lengvai telpa valymo įtaisai (pvz., stūmokliai). Šio tipo išsiplėtimo jungtis yra privalumas, nes ją galima montuoti bet kokios konfigūracijos šildymo ir vandens tiekimo magistralėse. Tačiau ekspertai rekomenduoja ją montuoti tik tada, kai natūralūs kompensavimo metodai nepavyksta.
- U formosJie gali būti horizontalūs, vertikalūs arba pasvirę. Jų pagrindinė paskirtis – kompensuoti šiluminį plėtimąsi ir slopinti vibracijas vamzdynų sistemoje.
Privačių namų vidaus šildymo tinklų šildymo sistemų vamzdynuose ir karšto vandens tiekimo paskirstymo sistemose labai pageidautina įrengti kompensacines sistemas.
Išsiplėtimo jungčių montavimas yra privalomas nepriklausomai nuo vamzdyno medžiagos;
- Silfoniniai įtaisai – gofruoto, dvisluoksnio, plonasienio vamzdžio pavidalo konstrukcija, kurios vidinė dalis pagaminta iš 12x18N10T lakštinio plieno, o išorinė – iš panašios markės St.20. Šis kompozicinis sprendimas suteikia gaminiui pakankamą stiprumą, išlaikant nurodytas saugos savybes.
Šie įdėklai beveik idealiai reaguoja į vamzdžio plėtimąsi ar susitraukimą veikiant temperatūrai, žymiai sumažindami vibraciją. Juos galima naudoti su išankstiniu įtempimu, siekiant padidinti vibracijos amplitudę. Šių mechanizmų privalumas yra jų gebėjimas atlaikyti padidėjusias apkrovas ir kompaktiškas dydis, todėl žymiai sumažėja reikalingų kasimo darbų kiekis. - liaukos saugikliai – tai dviejų skirtingo skersmens vamzdžių, sujungtų vienas su kitu sandarinimo tarpikliu ir tarpikliu, derinys. Vidinė dalis gali laisvai judėti išorinėje dalyje, o nuotėkius sulaiko sandariklis. Struktūriškai tai paprasčiausias šildymo sistemų išsiplėtimo jungties tipas, tačiau ji gana patikimai atlieka savo paskirtį.
Naudojant tokius įtaisus, reikia nuolat stebėti jų veikimą, periodiškai priveržiant įvorę, kuri atliekama atliekant prevencinius patikrinimus. Todėl reikia įrengti apžiūros šulinius., taip pat patalpos šildymo magistralėje priežiūrai; - objektyvo kompensatoriai – montuojami karšto vandens tiekimo vamzdynuose (ypač), siekiant kompensuoti šiluminį linijinį plėtimąsi
Šie gaminiai pagaminti iš iš lakštinio plieno štampuotų ir išilgai flanšo privirintų pusinių lęšių. Jie tiekiami su vienu, dviem, trimis ir keturiais lęšiais. Jie prie vamzdžio tvirtinami suvirinant arba flanšais. Išsiplėtimo jungčių skersmuo svyruoja nuo 100 iki 2020 mm. Jie montuojami ant fiksuotų šildymo vamzdžių atkarpų. Galimi tiek kampiniai, tiek tiesūs variantai. Aukštos temperatūros ortakiams taip pat naudojami kvadratiniai ir stačiakampiai kompensatoriai. - Saugios guminės konstrukcijos – naudojami kaip vibraciją slopinantys įdėklai įvairiuose vamzdynuose, siekiant slopinti siurbimo įrangos vibracijas pumpuojant įvairias terpes, taip pat šiek tiek agresyvius tirpalus, esant -10 °C temperatūraiONuo +110 iki 1,0–1,6 MPa slėgio.
Be pagrindinės vibracijos slopinimo funkcijos, jis sėkmingai veikia esant šildymo vamzdžių šiluminėms deformacijoms, taip pat radialiniams ir kampiniams poslinkiams.
Šis kompensatoriaus tipas yra labiausiai paplitęs vandens tiekimo sistemose, nes, nepaisant patikimumo ir paprastumo, jis turi mažiausią kainą.
Kodėl šie įrenginiai reikalingi?
Šildymo magistralių išsiplėtimo jungtys yra labai svarbūs komponentai. Ne visi tiksliai supranta, kokiomis apkrovomis veikia šildymo magistralė ar vamzdynas. Jų veikimui nuolat įtakos turi temperatūra ir slėgis.
Dėl didelių slėgio, hidraulinio smūgio ir temperatūros apkrovų tinklo medžiaga suspaudžiama ir pailgėja. Visi šie veiksniai deformuoja ir pažeidžia sistemą. Jei į visa tai nebus atsižvelgta ir nebus įrengti apsauginiai elementai, sistema greitai suges.
Geriausia specialų mechanizmą pasirinkti dar sistemos planavimo etape, prieš tai apskaičiavus galimą šildymo ar vandens tiekimo sistemos perkrovą. Vėliau galima sumontuoti lanksčią, kompensuojančią konstrukciją.
Visoms pagrindinėms linijoms rekomenduojama naudoti apkrovą išlyginančius komponentus. Svarbu suprasti, kad šildymo vamzdžių, pagamintų iš plieno ar plastiko, sklandus veikimas ir patikimumas tiesiogiai priklauso nuo teisingo kompensavimo sprendimo.
Kompensavimo mechanizmai, savo ruožtu, taip pat gaminami iš įvairių medžiagų. Todėl tinkamo prietaiso pasirinkimas konkrečioje situacijoje reikalauja kruopštaus apsvarstymo, nes tik taip galima prailginti šildymo ar vandens tiekimo sistemos tarnavimo laiką ir taip sutaupyti brangaus remonto išlaidų.
Polipropileno vamzdynų išsiplėtimo jungtys
Vamzdynuose vis dažniau naudojamos kompozicinės medžiagos ir plastikai. Nors plastikų linijinio šiluminio plėtimosi koeficientas yra gerokai mažesnis nei metalo, ne mažiau svarbu kompensuoti šilumines deformacijas. Vibracinės apkrovos taip pat labai nepageidaujamos iš tokių medžiagų pagamintiems vamzdynams.
Saugos įtaisas, Kilpos formos polipropileno vamzdžio kilpa atrodo itin paprasto dizaino, todėl juos lengva montuoti į šildymo tinklą. Šie gaminiai plačiai naudojami visų tipų vamzdynuose.
Naudojant tokius saugiklius, pašalinamas neigiamas hidraulinio smūgio ir staigaus temperatūros padidėjimo (šildymo sistemoje) poveikis. Taigi, juos galima laikyti saugos įtaisais, užtikrinančiais šildymo ar karšto vandens tiekimo sistemos vientisumą.
Šildymo išsiplėtimo jungčių paskirtis
Šio tipo įrenginiai atlieka specifines, bet itin svarbias funkcijas:
- Siurblių visame tinkle sukeliamų vamzdžių vibracijų slopinimas. Net jei šis reiškinys nėra apčiuopiamas ar vizualiai juntamas, jis visada yra. Ypač pavojinga, kai siurblio vibracijos dažnis sutampa su natūraliu vamzdyno dažniu. Tai gali sukelti rezonansą, kuris gali labai padidinti vibracijų amplitudę ir greitai pažeisti vamzdynų sistemą.
- Tinklų linijinio šiluminio plėtimosi, kurį sukelia aušinimo skysčio temperatūros pokyčiai, kompensavimas. Dėl to susidaręs vamzdžių plėtimasis arba susitraukimas sukelia papildomą įtempimą suvirintoms arba movinėms jungtims, sutrumpina jų tarnavimo laiką ir gali sukelti gedimą.
Tokių saugiklių naudojimas šildymo sistemos vamzdžiuose žymiai padidina jų tarnavimo laiką ir pailgina laiką tarp šildymo tinklų remonto.
Išsiplėtimo jungčių montavimas šiuo metu yra privaloma priemonė šilumos tinklų statybos metu.
Šildymo sistemos vamzdynų išsiplėtimo jungčių montavimas
Gyvenamojo namo šildymo ir vandens tiekimo sistemose įrengtos išsiplėtimo jungtys turi atitikti projektinę dokumentaciją. Jos tvirtinamos privirinant jungiamąsias detales prie vamzdyno.
Išsiplėtimo jungtys įrengiamos, kai vamzdyne nėra slėgio arba pumpuojamų produktų. Būtina patikrinti vamzdžio sulygiavimą su išsiplėtimo jungties korpusu, kad būtų išvengta radialinių apkrovų sistemai eksploatacijos metu. Tokios apkrovos gali sukelti įrenginio judančių dalių užstrigimą ir gedimą.
Šių konstrukcijų montavimas šildymo sistemos vamzdynuose turėtų būti pradėtas po to, kai sekcija pritvirtinta prie fiksuotų atramų, ir tik tiesiose sekcijose. Vertikaliose sekcijose venkite sistemos svorio uždėti ant kompensatoriaus.
Be fiksuotų atramų, ant vamzdyno turi būti sumontuotos slankiojančios atramos, kad būtų išvengta jo deformacijos dėl šiluminio plėtimosi esant apkrovai.
Skaičiuojant maksimalų išsiplėtimo jungties sekcijos ilgį projektavimo metu, atsižvelgiama į trinties dydį šiuose mazguose. Jei sumontuoti silfono tipo įtaisai, šioje sekcijoje negalima naudoti pakabos tipo atramų.
Projektuojant stacionarias atramas, reikia atsižvelgti į šiuos dalykus:
- Kompensatoriaus sukurta jėga „esant traukai“.
- Įrenginio standumo jėga.
- Trinties jėga slankiojančiose atramose.
Kompensatoriai nėra aptarnaujami ir gedimo atveju juos reikia pakeisti naujais.
Gamintojai
Šių gaminių rinką paprastai užpildo vietiniai gamintojai. Jų gaminiams būdinga priimtina kokybė ir patikimas veikimas. „Armartek“ sėkmingai gamina guminius vibracijos įdėklus; jų patentuoti gaminiai yra kompaktiški ir lengvai montuojami.
Silfoninių išsiplėtimo jungčių gamyba aktyviai vystosi, jas atstovauja gana geros kokybės įmonės „Metalkomp“ ir „Kompenz“.
Išvada
Įvairūs šildymo kompensatorių projektai žymiai padidina visų šildymo sistemų tarnavimo laiką, pašalindami papildomas apkrovas.
Jų įsigijimo ir įrengimo išlaidas daugiau nei atsveria ilgas šildymo sistemos tarnavimo laikas. Sėkmės!
