Compensadores para tubos de polipropileno: fole, em forma de U, compensador Kozlov

Um compensador é uma peça ou dispositivo (acessório) usado para equilibrar ou compensar desvios dimensionais (alterações de posição, influência da temperatura, pressão e outros fatores) de peças durante a montagem e operação de máquinas, mecanismos, dispositivos, etc.

Hoje em dia, praticamente qualquer sistema de utilidades é fácil de construir por conta própria. Todos os componentes necessários são montados com muita facilidade (como um kit de construção). Esses componentes incluem juntas de dilatação para tubos de polipropileno.

Foto: Juntas de dilatação para tubos de polipropilenoAs juntas de expansão para tubos de polipropileno são parte integrante de qualquer sistema de utilidades moderno. São fáceis de adquirir em lojas especializadas e de instalar na tubulação por conta própria. As juntas de expansão têm uma estrutura simples e flexível.

Externamente, assemelham-se a um laço. Esses detalhes aparentemente simples desempenham uma função muito importante. É isso que discutiremos mais adiante.

O que são compensadores?

Os tubos de polipropileno são frequentemente usados ​​em instalações de aquecimento e encanamento. Eles se provaram excelentes devido à sua impressionante gama de características positivas.

Mas, apesar de tantos indicadores de qualidade, elas têm uma desvantagem significativa: quando expostas ao calor, expandem e cedem.

Foto: Deformação por aquecimento devido ao superaquecimento

Por esses motivos, ao construir uma rede com mais de 10 metros de comprimento, são instalados compensadores flexíveis.

São estruturas de conexão simples e flexíveis que visualmente se assemelham a uma dobradiça. No entanto, desempenham um papel muito importante.

Juntas de dilatação para instalação de redes de aquecimento em polipropileno compensar a expansão da tubulação durante aumentos repentinos de temperatura e pressão.

Geralmente são de baixo custo e seu design simples permite fácil instalação dentro da tubulação. Isso aumenta a confiabilidade da rede e prolonga sua vida útil.

Qual é a real necessidade desses dispositivos?

Considere a seguinte questão: "Os tubos de polipropileno precisam de uma junta de dilatação?" Conclui-se, portanto, que os especialistas recomendam colocá-los sem falha.

E eles justificam isso com os seguintes motivos:

  1. Pressão de trabalho normalizada na linha durante todo o período de utilização.
  2. Manter a retidão ao longo de toda a extensão da rede.
  3. Projeto e instalação de tubulações que facilitem o processo.
  4. Dimensões pequenas.

IMPORTANTE! Os especialistas concordam unanimemente que esses adaptadores são essenciais. Caso contrário, o tubo de aquecimento instalado com tubos de PP não terá uma longa vida útil. A deformação térmica o danificará.

Foto: compensador de aquecimento de plástico

Como escolher o dispositivo certo

Para determinar qual elemento compensador é o mais adequado para instalar em polipropileno, é necessário compreender completamente o projeto desses dispositivos.

Tubulações de polipropileno (PP) são muito comuns em instalações hidráulicas. São utilizadas para o fornecimento de água quente em locais onde a temperatura se eleva. quase cem grausO polipropileno demonstrou diversas propriedades durante o uso, tornando-o ideal para sistemas de encanamento e aquecimento. É resistente a ambientes químicos agressivos, leve e bastante durável.

Apesar de todas as suas vantagens, o polipropileno também apresenta uma desvantagem significativa. Com o aumento da temperatura, sua capacidade de expansão diminui consideravelmente, fazendo com que o sistema comece a ceder.

Por esse motivo, recomenda-se o uso de juntas de dilatação flexíveis em seções com mais de dez metros. Elas ajudam a reduzir a expansão térmica.

Para selecionar e instalar corretamente, é preciso considerar o diâmetro. Ele deve ser compatível com o diâmetro da tubulação. Normalmente, o diâmetro de uma junta de expansão varia de 20 a 40 mm. Para uma casa ou apartamento, uma junta de 20 mm é suficiente.

Quando se trata de fabricantes, o melhor é escolher marcas globais reconhecidas. Elas oferecem produtos de tela de polipropileno de alta qualidade, utilizados com sucesso em diversos setores.

Variedades

Na prática, as seguintes variedades provaram ser as melhores:

  • Fole Juntas de expansão para polipropileno (PPR). São utilizadas na instalação de redes de aquecimento e abastecimento de água fabricadas com materiais de PPR. O diâmetro nominal das juntas de fole varia de 1,5 a 5 cm. A conexão das juntas de fole é feita por um acoplamento, e a carcaça é de alumínio. A tela interna é de aço inoxidável. A temperatura do fluido de trabalho é de até 115 graus Celsius e a pressão de até 16 bar. Os fluidos de trabalho para as juntas de fole são água potável, ar e vapor.

Foto: Compensadores de fole

  • CisalhamentoEles são projetados para acomodar movimentos em ambas as direções. As características do projeto, neste caso, são um ou dois condutos tipo fole. São feitos de aço inoxidável e fixados com conexões.

Foto: Compensadores de cisalhamento para tubulações de polipropileno

  • RotativoSão utilizadas para compensar a expansão linear na área de uma curva da tubulação e servem para estabilizar a curva. São mais frequentemente usadas para alterar a direção do sistema em noventa graus.

Foto: Computador rotativo para tubos de plástico

  • UniversalPossuem três opções de curso de operação. São instaladas onde é necessário implantar uma rede curta ou em áreas com espaço limitado para uma instalação do tipo fole.
  • FlangeadoEssas peças de borracha são instaladas onde é necessário amortecer a onda de choque resultante de um aumento repentino na pressão média de operação. Elas também suavizam imperfeições axiais na tubulação.
  • Dispositivo em forma de laço.Foto. Dispositivo de loop.
  • Bobinas
  • Mecanismos de fole axialFoto. Mecanismo de fole axial
  • Dispositivos flangeados, feito de material macio
  • FoleFoto. Dispositivos de fole
  • UniversalSão eficazes para deslocamento nas direções axial, angular e lateral. Recomenda-se a instalação em linhas de pequeno porte com ramificações.

Os fabricantes oferecem uma variedade de dispositivos que ostentam excelente qualidade. No entanto, um circuito de expansão feito em casa num sistema de aquecimento também pode desempenhar perfeitamente as suas funções.

Não é difícil construir um dispositivo desses por conta própria. Uma junta de dilatação pode ser feita em pouco tempo. Este componente importante, quando instalado corretamente, garante o funcionamento perfeito do sistema de aquecimento ou do fornecimento de água quente.

Uma instalação simples, do tipo "faça você mesmo", de um circuito de compensação prolongará a vida útil das redes de comunicação em até meio século.

Foto: Compressor flangeado para aquecimento de plástico

Qual opção é melhor para instalar em polipropileno?

Quando testados na prática, todos os dispositivos listados produzem os resultados esperados. Dispositivos em formato de T, dispositivos tipo fole e outros demonstram alta eficiência. Isso é evidente em todos os sistemas de abastecimento de água e aquecimento.

A análise técnica confirma que as juntas de dilatação em tubos de aquecimento de polipropileno funcionam de forma confiável, mas recomenda-se o seu uso apenas com estruturas flexíveis de polipropileno.

Antes de instalar uma junta de expansão em um tubo de polipropileno, os seguintes cálculos devem ser feitos. A carga e a pressão devem ser calculadas e os diagramas para cada tubo e para as colunas de aquecimento devem ser comparados.

Isso ajudará a determinar onde componentes adicionais — dispositivos de compensação — precisam ser instalados. Ao calcular juntas de expansão para uma tubulação principal de PP, é necessário considerar muitos fatores, incluindo a seção transversal do tubo, os diâmetros interno e externo, os tipos de curvas, os tubos de aquecimento e o tipo de mecanismos que estão sendo instalados ou já estão em funcionamento.

Características de montagem

Os principais métodos de fixação neste caso são:

  • soldado;
  • flangeado.

Para instalar corretamente um dispositivo de compensação, é necessário saber que a maioria dos tipos desses dispositivos requer fixação rígida por meio de soldagem.

Antes de instalar uma junta de expansão em tubos de aquecimento de polipropileno, é necessário verificar se o diâmetro do tubo corresponde ao diâmetro do elemento a ser instalado. Esta é a única maneira de criar um sistema de aquecimento altamente estanque.

O ideal é deixar a instalação de uma junta flangeada para um profissional. Esse tipo de junta requer a instalação de uma contraflange, o que permite uma junta removível e é muito conveniente na hora de reparar tubulações de aquecimento ou de abastecimento de água.

O mecanismo de fole é instalado em um pequeno trecho linear da tubulação principal e funciona bem em ambientes onde a temperatura do fluido refrigerante oscila frequentemente.

Importante! Antes de iniciar a instalação, recomendamos inspecionar o componente a ser instalado para verificar se há danos. Caso encontre algum dano, não instale o dispositivo.

Como o cálculo é realizado

Calcular juntas de dilatação para tubos de polipropileno não é difícil, mas, nessa situação, será necessário compreender seu princípio de funcionamento e conhecer suas variedades.

Existem normas específicas para o cálculo de fixações deslizantes e fixas. Pelo menos um desses mecanismos (no mínimo) deve ser inserido entre os apoios fixos em qualquer seção.

Foto: Tipos de juntas de dilatação para sistemas de aquecimento de plástico

Para determinar a quantidade exata, recomenda-se desenhar um plano preciso da tubulação e marcar todas as conexões fixas. Isso facilita o cálculo da quantidade necessária para cada trecho da tubulação.

Foto: diagrama de instalação de aquecimentoFoto: Diagrama de tubulação de aquecimento - símbolos

A seguinte fórmula é utilizada para os cálculos: Q = L/ΔLk. O primeiro indicador é o número necessário de elementos de compensação, L é o comprimento da seção e ΔLk é a magnitude da capacidade de compensação, expressa em milímetros.

Informações detalhadas para o cálculo podem ser obtidas junto aos fabricantes da gama de tubos laminados.

Como calcular o tamanho certo

As dimensões da junta de expansão para tubos de polipropileno podem ser calculadas usando um exemplo. O exemplo utiliza um tubo de 90 mm.

Vai expandir-se em 4,2 cm e contrair-se em 2,1 cm. O cálculo é feito para o maior aumento, ΔL/2 = 21 mm.

Trace uma linha horizontal da seção vertical até a interseção com a linha de inclinação de 9 cm da peça. Em seguida, trace uma perpendicular da interseção até a escala horizontal.

O valor resultante indicará a livre movimentação do joelho para o mecanismo de dobradiça. Com base nisso, um compensador de 12 cm de comprimento e 6 cm de largura permitirá uma livre movimentação com amplitude de 2,1 cm. Consequentemente, o produto poderá comprimir e expandir livremente.

Ao instalar tubos de polipropileno, recomenda-se calcular a distância entre as juntas de dilatação com uma margem de segurança.

Neste caso, é necessário calcular que essa distância deve ser selecionada com base no fato de que um produto reforçado expande 1 mm por metro linear, e não 3 mm.

Foto: Instalação de uma junta de dilatação tipo fole para aquecimento

Os valores exatos de alongamento para cada produto dependem das flutuações de temperatura, volume, marca e fabricante. Esses valores devem ser verificados nos sites dos fabricantes.

elementos em forma de U

Os gasodutos de vapor de alta capacidade são projetados de forma que a deformação térmica seja atenuada devido à configuração natural do gasoduto.

Nos locais onde isso não é possível, são instalados elementos em forma de U. Eles são três opções, que se distinguem umas das outras pela proporção entre o comprimento do ombro e as inserções retas.

Foto: Compressores em forma de U para instalações de aquecimento

Um compensador em forma de U para tubos de polipropileno, assim como outros tipos de tubos similares, requer o cálculo das dimensões necessárias para compensar as variações térmicas na tubulação principal.

Para cálculos precisos, você pode usar os formulários online fornecidos. Eles tornam todos os cálculos muito convenientes.

O cálculo do compensador em forma de U para tubos de polipropileno é realizado levando em consideração as seguintes recomendações:

  • Recomendo aplicar o nível máximo de pressão nos encostos, na faixa de 80 a 110 MPa.
  • A relação ideal entre a extensão do elemento e o volume externo da peça deve ser H/DN = (10-40). Com esse cálculo, uma extensão de elemento de 10 DN corresponde a uma tubulação de DN 350. Uma extensão de 40 DN corresponde a uma tubulação de DN 15.
  • Recomenda-se que a proporção ideal entre a largura da conexão em forma de U e sua projeção esteja dentro da faixa de L/H = (1-1,5).
  • Caso seja necessária uma versão muito grande para a instalação, ela pode ser substituída por duas estruturas menores.
  • Ao calcular o aumento térmico da linha principal, considera-se a temperatura do fluido de transferência de calor como a mais alta e a temperatura do ambiente como a mais baixa.

Ao realizar cálculos em forma de U, é necessário levar em consideração os seguintes parâmetros:

  1. O tubo é preenchido com uma substância líquida ou gasosa.
  2. De que material é feito o tubo (metal, plástico)?
  3. A temperatura ambiente mais alta não ultrapassa os 200 graus Celsius.
  4. A pressão na rede não deve exceder 16 bar.
  5. A estrutura está localizada em uma rodovia horizontal.
  6. A articulação é simétrica e seus braços têm o mesmo tamanho.
  7. Os suportes fixos devem ser muito rígidos.
  8. A rodovia não está exposta ao vento ou a outras influências que exerçam força sobre ela.
  9. A resistência da força de atrito dos suportes móveis durante a deformação não é levada em consideração.
  10. As curvas são suaves.

Recomenda-se a instalação de mecanismos em forma de U em áreas retas e extensas.

A ausência de dispositivos em forma de U em uma tubulação rigidamente reforçada, sujeita a diferentes temperaturas ambientes, leva ao surgimento de tensões que causam deformação e destruição da tubulação.

Mecanismo de Kozlov

O compensador Kozlov para tubos de polipropileno é uma excelente opção para redes de aquecimento e abastecimento de água.

Juntas de dilatação para polipropileno. Por que escolher a junta de dilatação tipo fole da Kozlov?

Este mecanismo foi projetado para compensar a expansão térmica de materiais de tubos de PP reforçados e não reforçados em sistemas de fornecimento de água quente e aquecimento.

O projeto de Kozlov funciona exatamente como outros dispositivos semelhantes. No entanto, apresenta algumas diferenças de design.

A conexão Kozlov ocupa pouco espaço e tem uma aparência elegante. Ela se integra harmoniosamente ao sistema.

Algumas características técnicas desse mecanismo:

  • A capacidade de compensação de compressão de um produto de polipropileno é de 2 cm para um volume de 2,5 cm e de 2,5 cm para um volume de 3,2 cm.
  • Nível de pressão de trabalho – 16 atm.
  • A temperatura máxima de operação é de 100 graus.

Instalação em plataformas elevatórias

Antes de instalar esses componentes em tubos de plástico e trechos retos da linha principal, os componentes técnicos devem ser tratados com tecido de amianto. Isso protegerá a estrutura contra respingos de metal.

É permitida a instalação de apenas uma unidade técnica entre dois elementos de fixação fixos.

Ao instalar este dispositivo em um riser ou trecho reto, é importante verificar o alinhamento dos elementos fixados. A versão rosqueada do dispositivo em sistemas de polipropileno não garante alta resistência, portanto, recomenda-se a soldagem.

Outro dispositivo muito procurado é o "Americano".Esta conexão removível possui uma rosca metálica em uma extremidade e uma base de polipropileno na outra.

Como essas estruturas são instaladas?

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A instalação e montagem de juntas de expansão em tubos de polipropileno devem ser realizadas de acordo com os principais requisitos e normas:

  • Antes da soldagem, os técnicos envolvem os componentes em tecido de amianto. Isso é feito para evitar respingos de metal.
  • A instalação é permitida somente na zona direta da rede.
  • É permitida apenas uma unidade técnica entre dois fixadores fixos.
  • Antes de iniciar qualquer trabalho, é necessário verificar se os parâmetros técnicos do elemento correspondem aos dados da rede de tubulação.
  • E o mais importante: esta conexão deve ser inspecionada quanto a defeitos e danos antes da instalação. Se forem encontrados defeitos, o produto não deve ser utilizado.

A instalação dependerá do tipo de produto escolhido. O método de corte para produtos de polipropileno não proporciona a alta resistência necessária.

Foto: Instalação de sistema de aquecimento utilizando tubos de polipropileno

Para atingir essa resistência, utiliza-se a soldagem. Ela é considerada o método de fixação mais eficaz e confiável. Para isso, utiliza-se uma máquina de solda.

Compensador axial flangeado para redes de aquecimento, com entrega em toda a Federação Russa e na CEI.

IMPORTANTE! Um método de instalação muito popular é a conexão "americana". Este método utiliza uma conexão destacável, com uma rosca metálica em uma extremidade e uma base de PPR na outra.

Se a instalação for realizada utilizando um método combinado, a junta é feita por soldagem de um lado e por rosca do outro.

A instalação de juntas de dilatação em tubos de polipropileno apresenta algumas particularidades. Encanadores profissionais reconhecem diversos tipos de fixação.

  1. Soldado.
  2. Com flange.

Durante a soldagem, a estrutura é firmemente fixada. A extremidade da peça é soldada com um compensador durante a montagem. Para garantir um alto nível de estanqueidade, as soldas devem estar perfeitamente alinhadas durante a operação.

Com um fixador flangeado, a peça é fixada não ao tubo, mas a um flange de encaixe. Isso cria uma junta removível, permitindo a fácil substituição do componente técnico necessário em caso de vazamento.

Cálculo de compensadores de expansão linear para tubos PPR

Este tipo de instalação só pode ser realizado por especialistas altamente qualificados, pois é bastante complexo.

Tabelas utilizadas para dispositivos de compensação

A tabela de instalação para mecanismos de compensação em tubos de polipropileno varia para cada tipo de dispositivo. Por exemplo, para um dispositivo em forma de laço, é a seguinte:

Foto. Tabela para o dispositivo de compensação de loop.

E abaixo você pode ver uma tabela que é usada para dispositivos de fole.

Foto. Mesa para o dispositivo de fole

O comprimento de compensação calculado é a distância onde não existem suportes ou fixadores que impeçam o movimento compensatório. O espaçamento entre os suportes é determinado com base na temperatura ambiente e no diâmetro do tubo.

Se surgirem dificuldades durante o cálculo, o que é provável com um técnico inexperiente, o melhor é procurar ajuda profissional. Um técnico experiente não só pode ajudá-lo a escolher o dispositivo certo para a sua situação específica, como também pode instalá-lo rapidamente. O dinheiro investido nos seus serviços garantirá o funcionamento confiável do sistema de aquecimento da sua casa.

Seu propósito

Foto: Alisando juntas de dilatação perto de unidades de aquecimento.O papel das juntas de dilatação em tubos de aquecimento de polipropileno é crucial. Muitas pessoas acreditam erroneamente que esse detalhe é irrelevante. No entanto, isso está fundamentalmente incorreto. Se o tubo principal estiver constantemente se contraindo ou expandindo livremente, isso cria tensão adicional em suas paredes.

Consequentemente, a expansão térmica representa uma séria ameaça à integridade de toda a estrutura. Como resultado, a vida útil das tubulações de polipropileno (PP) é significativamente reduzida. Se nenhuma medida for tomada para mitigar essa variação linear, a tubulação falhará rapidamente. Isso é algo que um proprietário econômico jamais permitiria.

Os métodos para combater as alterações induzidas pela temperatura incluem a autocompensação e a compensação por meio de um elemento elástico. Outras medidas incluem a instalação do número necessário de suportes para eliminar a flacidez.

A flexibilidade do polipropileno permite uma compensação protetora. A opção de compensação mais eficaz é considerada aquela em que as linhas são dobradas perpendicularmente ao trajeto. Isso deixa uma extensão livre da linha de compensação nessa direção, evitando o acúmulo adicional de tensão e pressão.

A importância do amortecimento por deformação merece destaque. Este método baseia-se nas propriedades de absorção de impacto do próprio material, incluindo todos os tipos de polipropileno: PP, PPRC e outrosA suavização de deformações utilizando peças compensatórias tornou-se comum devido ao seu baixo custo.

Esses componentes absorvem a carga mecânica, aliviando assim a seção da tubulação e os dispositivos de fixação. Uma vez cessados ​​os fatores de influência, a rede retorna ao seu estado original devido à elasticidade do mecanismo de compensação.

Em resumo, podemos concluir que cada pessoa terá que tomar sua própria decisão sobre qual opção escolher: um dispositivo simples em forma de laço, um dispositivo de Kozlov ou um dispositivo de fole. Mas uma coisa é certa: este dispositivo é indispensável.

Qualquer proprietário preocupado com o orçamento e que preze pelo conforto do seu lar optará por esses mecanismos. Este dispositivo simples e barato economizará uma quantia significativa no futuro, que de outra forma seria gasta na substituição de uma tubulação principal defeituosa.

Áreas de utilização

Os compensadores de expansão para tubos de polipropileno são utilizados não apenas em sistemas de abastecimento de água, mas também em sistemas de aquecimento e esgoto.

Eles são utilizados com sucesso em qualquer edifício residencial e em edifícios industriais.

Esses mecanismos ganharam grande popularidade devido à sua simplicidade de projeto e instalação.

A instalação dessas conexões não requer equipamentos ou ferramentas especiais. Elas podem ser instaladas não apenas em trechos horizontais da tubulação, mas também em trechos verticais.

Cálculo de compensadores de expansão linear para tubos PPR

As juntas de expansão para tubos de polipropileno para aquecimento e água quente são obrigatórias. São indispensáveis. Podem ser instaladas em qualquer tubulação, prolongando sua vida útil.

Essas conexões são permitidas apenas em superfícies niveladas entre pares de suportes fixos. No entanto, é importante observar que existem componentes especiais que podem atenuar o aumento do ângulo.