При підвищенні температури теплоносія на 100 ° С подовження сталевих труб становить близько 1, 2 мм на один метр довжини. У тих трубопроводах в яких не передбачена система компенсації теплових розширень, відбувається деформація від виникаючої напруги різному виду.
При наявності поздовжнього вигину можливо обійтися без компенсації, так як в даному випадку труба не отримує великих стискаючих напружень. Однак значна величина прогину (в 10-15 разів перевищує подовження труби) робить практично неприйнятним таке рішення не тільки при підземних, а й при надземних прокладках. З метою витримування термічних розширень трубопроводу теплові мережі конструюють таким чином, щоб їх розширення або звуження не приводили до їх деформацій і з'єднань трубопроводу.
Термічні подовження трубопроводів при температурі робочого середовища від 50 ° С і більше сприймаються спеціальними компенсують пристроями - компенсаторами, що захищають теплові мережі від виникнення неприпустимих напружень.
- Сильфонні компенсатори КСВ. СКО, КМА, СКУ та ін .;
- Сальникові компенсатори;
- Лінзові компенсатори КЛО, ПГВУ;
- Гумові компенсатори або антивібраційні вставки;
- Тканинні компенсатори;
- П-подібні компенсатори.
ВИДИ компенсатори КСВ
вібровставки фланцеві
При конструюванні трубопроводу основним питанням є питання безаварійності, що у великій мірі визначає правильність вибору і установки компенсаторів.
Для правильного функціонування трубопроводів теплових мереж потрібно, щоб компенсатори витримували найбільші подовження трубопроводів. У зв'язку з цим при розрахунку зміни довжини температуру робочого середовища беруть з розрахунку максимальної, а температуру навколишнього середовища - мінімальної і рівною: 1) розрахунковій температурі навколишнього середовища для прокладки мереж над землею; 2) розрахунковій температурі навколишнього середовища для канальної прокладки; 3) розрахунковій температурі всередині грунту для безканальної теплопроводів. Варіанти компенсації термічних подовжень, використовувані в теплових мережах, у великій мірі різноманітні.
Залежно від принципу роботи компенсаторів їх поділяють на дві групи:
1) гнучкі і радіальні пристрої, що сприймають подовження трубопроводів вигином, крутінням непрямих ділянок труб або вигином гнучких вставок різної форми;
2) осьові компенсатори ковзають і пружних типів, в яких компенсація відбувається шляхом телескопічних зсувів труб або стисненням пружинних вставок.
Найбільш поширеними і такими, що виходять з застосування є П-подібні компенсатори, вони компенсують радіальні переміщення трубопроводу, кутів повороту трубопроводів, Z-образних ділянок;
Осьові зміщення компенсують - за допомогою осьових компенсаторів - сильфонних, сальникових або лінзових.
Найбільшого поширення в сталевих теплових мережах отримала радіальна компенсація, яку застосовують при будь-якій конфігурації трубопроводів. Кутова компенсація знайшла найбільше поширення на теплотрасах, використовуваних на промислових підприємствах, а при малих діаметрах трубопроводу - до 200 мм і в міських тепломережах.
Кутові сильфонні компенсатори, П-подібні компенсатори із сталевих труб, лінзові і ін. А також кути поворотів трубопроводів від 90 до 120 ° (самокомпенсацією) застосовуються для компенсації термічних подовжень трубопроводів незалежно від виду робочого середовища, способу прокладки і діаметрів труб.
В основному частини гнутих компенсаторів з'єднують зварюванням. Розміри, товщина стінки і марка стали трубопроводу для лінзових компенсаторів повинні бути такими ж, як і для трубопроводів основних ділянок.
На протяжних теплотрасах великого діаметру, що прокладаються в населених пунктах, встановлюються в основному осьові сальникові або сильфонні компенсатори КСВ.
Осьові компенсатори це компенастори змінного типу. Температурні подовження сприймаються системою двох труб різного діаметру, які перебувають одна в інший з прошарком з сальникової набивки. Допускається застосовувати осьові лінзових або лінзові компенсатори шарнірного типу. Так само можлива установка на таких ділянках сильфонних шарнірних компенсаторів.
гумові компенсатори
