Kompenzacija produžetka cijevi. Kompenzacija temperaturnih deformacija cevovoda

Bilo koji materijal: čvrst, tečan, gasovit, u skladu sa zakonima fizike, mijenja svoj volumen proporcionalno promjeni temperature. Za objekte čija dužina znatno premašuje širinu i dubinu, na primjer, cijevi, glavni pokazatelj je uzdužno širenje duž osi - toplinsko (temperaturno) izduženje. Ova pojava se nužno mora uzeti u obzir prilikom izvođenja određenih inženjerskih radova.

Na primjer, tokom vožnje vlakom čuje se karakteristično lupkanje zbog termičkih spojeva šina (sl. 1), ili pri polaganju dalekovoda žice se montiraju tako da ulegnu između nosača (slika 2).

sl.4

Ista stvar se dešava u inženjerskim vodovodima. Pod uticajem temperaturnog istezanja, uz upotrebu materijala koji ne odgovaraju kućištu i odsustva mera za termičku kompenzaciju u sistemu, cevi savijaju (slika 4 desno), sile na pričvrsne elemente povećavaju se fiksni oslonci i na instalacijskim elementima, što smanjuje trajnost sistema u cjelini, au ekstremnim slučajevima može dovesti do nezgode.

Povećanje dužine cjevovoda izračunava se po formuli:

ΔL - povećanje dužine elementa [m]

α - koeficijent toplinskog širenja materijala

lo - početna dužina elementa [m]

T2 - konačna temperatura [K]

T1 - početna temperatura [K]

Kompenzacija toplinskih ekspanzija za cjevovode inženjerski sistemi Izvodi se uglavnom na tri načina:

  • prirodna kompenzacija promjenom smjera trase cjevovoda;
  • korištenje kompenzacijskih elemenata koji mogu ugasiti linearno širenje cijevi (kompenzatori);
  • zatezanje cijevi ( ovu metodu prilično opasno i treba ga koristiti s velikim oprezom).

sl.5


Prirodna kompenzacija se uglavnom koristi za “skrivenu” metodu ugradnje i predstavlja polaganje cijevi proizvoljnim lukovima (slika 5). Ova metoda je pogodna za polimerne cijevi niske krutosti, kao što su cjevovodi KAN-therm Push sistema: PE-X ili PE-RT. Ovaj zahtjev je naveden u SP 41-09-2005(Dizajn i montaža interni sistemi vodosnabdijevanje i grijanje zgrada korištenjem cijevi od "poprečnog" polietilena) u klauzuli 4.1.11. U slučaju polaganja PE-S cijevi u podnu konstrukciju, istezanje u pravoj liniji nije dozvoljeno, ali ih treba položiti u lukovima male zakrivljenosti (zmija) (... )

Takvo polaganje ima smisla kod postavljanja cjevovoda po principu “cijev u cijev”, tj. u valovitoj cijevi ili u toplotna izolacija cijevi, što je navedeno ne samo u SP 41-09-2005, već iu SP 60.13330-2012 (Grijanje, ventilacija i klimatizacija) u klauzuli 6.3.3 ... Polaganje cjevovoda od polimernih cijevi treba osigurati skriveno: u pod (u valovitoj cijevi)…

Toplinsko izduženje cjevovoda nadoknađuje se šupljinama u zaštitnom valovite cijevi ili toplotnu izolaciju.

Prilikom izvođenja kompenzacije ove vrste, treba obratiti pažnju na ispravnost armature. Prekomjerno naprezanje zbog savijanja cijevi može dovesti do pucanja T-a (sl. 6). Da bi se to izbjeglo, promjena smjera trase cjevovoda treba se dogoditi na udaljenosti od najmanje 10 vanjskih promjera od mlaznice fitinga, a cijev pored fitinga treba biti čvrsto pričvršćena, što zauzvrat minimizira učinak opterećenja savijanjem na mlaznice za pričvršćivanje.

sl.6

Druga vrsta prirodne temperaturne kompenzacije je takozvano "tvrdo" pričvršćivanje cjevovoda. To je raščlanjivanje cjevovoda na ograničene dijelove temperaturne kompenzacije na način da minimalno povećanje cijevi ne utječe značajno na linearnost njenog polaganja, a prekomjerni naponi idu u napore da se učvrste točke fiksnih oslonaca (sl. 7).

sl.7

Ova vrsta kompenzacije djeluje na izvijanje. Da bi se cjevovodi zaštitili od oštećenja, potrebno je podijeliti cjevovod fiksnim potpornim točkama na kompenzacijske dijelove ne veće od 5 m. Treba napomenuti da kod takvog polaganja, ne samo težina opreme, već i naprezanja od termičkog istezanja utiču na pričvršćivanje cevovoda. To dovodi do potrebe da se svaki put izračuna maksimalno dopušteno opterećenje na svakom od nosača.

Sile koje proizlaze iz termičkih izduženja i djeluju na fiksne potporne točke izračunavaju se pomoću sljedeće formule:

DZ - vanjski prečnik cjevovoda [mm]

s - debljina stijenke cjevovoda [mm]

α - koeficijent termičkog izduženja cijevi

E - modul elastičnosti (Youngov) materijala cijevi [N/mm]

ΔT - promjena (povećanje) temperature [K]

Osim toga, vlastita težina segmenta cjevovoda ispunjenog rashladnom tečnošću također djeluje na fiksnu tačku potpore. U praksi je glavni problem što nijedan proizvođač zatvarača ne daje podatke o granici dozvoljena opterećenja na njihovim zatvaračima.

Prirodni kompenzatori za termičko izduživanje su kompenzatori u obliku slova G, P, Z. Ovo rješenje se koristi na mjestima gdje je moguće preusmjeriti slobodne termičke produžetke cjevovoda u drugu ravan (slika 8).

sl.8

Veličina ekspanzijskog kraka za kompenzatore tipa "G", "P" i "Z" određuje se ovisno o dobivenom toplinskom izduženju, vrsti materijala i prečniku cjevovoda. Obračun se vrši prema formuli:

[m]

K - konstanta materijala cijevi

Dz - vanjski prečnik cjevovoda [m]

∆L- termičko izduženje dionica cjevovoda [m]

Materijalna konstanta K povezana je s naponima koje je dati tip materijal cjevovoda. Za pojedinačne KAN-therm sisteme, vrijednosti konstante materijala K su date u nastavku:

Gurnite platinu K = 33

Kompenzacijski krak kompenzatora tipa "G":

A - dužina kompenzacionog kraka

L - početna dužina dijela cjevovoda

ΔL - izduženje dijela cjevovoda

PP - mobilna podrška

A - dužina kompenzacionog kraka

PS - tačka fiksnog oslonca (fiksne fiksacije) cjevovoda

S - širina kompenzatora

Za izračunavanje kompenzacijskog ramena A potrebno je uzeti veću od vrijednosti L1 i L2 kao ekvivalentnu dužinu Le. Širina S mora biti S = A/2, ali ne manja od 150 mm.

A - dužina kompenzacionog kraka

L1, L2 - početna dužina segmenata

ΔLx - izduženje dijela cjevovoda

PS - tačka fiksnog oslonca (fiksne fiksacije) cjevovoda

Za izračunavanje kompenzacionog ramena potrebno je uzeti zbir dužina segmenata L1 i L2 kao ekvivalentnu dužinu Le: Le = L1 + L2.

sl.9


Osim geometrijskih temperaturnih kompenzatora, postoje veliki broj konstruktivna rješenja ove vrste elemenata:

  • mehovi dilatacioni spojevi,
  • elastomerni dilatacijski spojevi,
  • kompenzatori tkiva,
  • kompenzatori petlje.

S obzirom na relativno visoka cijena neke opcije, takve dilatacije se najčešće koriste na mjestima gdje je prostor ograničen ili tehničke mogućnosti geometrijske dilatacije ili prirodna kompenzacija. Ovi dilatacijski spojevi imaju ograničen vijek trajanja izračunat u radnim ciklusima od potpunog širenja do potpunog skupljanja. Iz tog razloga, za opremu koja radi ciklički ili sa promjenjivim parametrima, teško je odrediti konačno vrijeme rada uređaja.

Dilatacijski spojevi mehova koriste elastičnost materijala mehova za kompenzaciju termičkih izduženja. Mjehovi se često prave od od nerđajućeg čelika. Ovaj dizajn određuje vijek trajanja elementa - otprilike 1000 ciklusa.

Vijek trajanja aksijalnih dilatacijskih spojeva tipa mehova značajno se smanjuje u slučaju neusklađenosti dilatacije. Ova funkcija zahtijeva visoka preciznost njihova ugradnja, kao i njihova ispravno pričvršćivanje:

  • moguće je montirati najviše jedan kompenzator u području temperaturne kompenzacije između 2 susjedne tačke fiksnih nosača;
  • Pomični oslonci moraju u potpunosti okruživati ​​cijevi i ne stvarati veliki kompenzacijski otpor. Maksimalna veličina zazor ne veći od 1 mm;
  • aksijalni kompenzator preporučuje se, radi veće stabilnosti, ugradnja na udaljenosti od 4Dn od jednog od fiksnih nosača;
  • Ukoliko imate bilo kakvih pitanja u vezi temperaturne kompenzacije cevovoda KAN-therm sistema, možete se obratiti .

    190. Preporučuje se kompenzacija temperaturnih deformacija skretanjima i krivinama trase cjevovoda. Ako se nije moguće ograničiti na samokompenzaciju (u potpuno ravnim dijelovima velike dužine itd.), Na cjevovode se ugrađuju kompenzatori u obliku slova U, sočiva, valoviti i drugi.

    U slučajevima kada u projektnu dokumentaciju pročišćavanje parom ili vruća voda, preporučuje se oslanjanje na ove uslove za kompenzaciju kapaciteta.

    192. Preporučuje se primjena Kompenzatori u obliku slova U za tehnološke cjevovode svih kategorija. Preporuča se da se izrađuju ili savijeni od čvrstih cijevi, ili pomoću savijenih, oštro savijenih ili zavarenih krivina.

    U slučaju prethodnog istezanja (stiskanja) kompenzatora, preporuča se navesti njegovu vrijednost u projektnoj dokumentaciji.

    193. Za kompenzatore u obliku slova U preporučuje se da se savijene krivine iz sigurnosnih razloga izrađuju od bešavnih cijevi, a zavarene krivine od bešavnih i zavarenih ravnošavnih cijevi.

    194. Za izradu dilatacijskih spojeva u obliku slova U nije preporučljivo koristiti cijevi za vodu i plin, a za ravne dijelove dilatacijskih spojeva dopuštene su elektrozavarene cijevi sa spiralnim šavom.

    195. Iz sigurnosnih razloga, preporučuje se postavljanje kompenzatora u obliku slova U horizontalno uz poštovanje opšteg nagiba. U opravdanim slučajevima (sa ograničenom površinom), mogu se postaviti okomito sa petljom nagore ili nadole uz odgovarajuću drenažni uređaj na najnižoj tački i otvorima za ventilaciju.

    196. Kompenzatore u obliku slova U preporučuje se ugradnja na cjevovode prije ugradnje zajedno sa odstojnicima, koji se uklanjaju nakon fiksiranja cjevovoda na fiksne nosače.

    197. Kompenzatori sočiva, aksijalni, kao i zglobni kompenzatori sočiva preporučuju se za tehnološke cjevovode u skladu sa NTD.

    198. Prilikom ugradnje kompenzatora sočiva na horizontalne gasovode sa kondenzacionim gasovima, preporučuje se da se iz bezbednosnih razloga obezbedi odvod kondenzata za svako sočivo. spigot for drenažna cijev preporučuje se iz sigurnosnih razloga da bude izrađena od bešavne cijevi. Prilikom ugradnje kompenzatora sočiva s unutarnjim rukavom na horizontalne cjevovode, preporučuje se iz sigurnosnih razloga ugraditi nosače za vođenje na udaljenosti ne većoj od 1,5 DN kompenzatora sa svake strane kompenzatora.

    199. Prilikom postavljanja cjevovoda preporučuje se prethodno rastezanje ili sabijanje kompenzacijskih uređaja iz sigurnosnih razloga. Vrijednost prethodnog istezanja (kompresije) kompenzacijskog uređaja preporučuje se navesti u projektnoj dokumentaciji i pasošu za cjevovod. Količina rastezanja može se mijenjati veličinom korekcije, uzimajući u obzir temperaturu tokom ugradnje.

    200. Preporučuje se da se kvalitet kompenzatora koji se ugrađuju na procesne cjevovode potvrdi pasošima ili certifikatima.

    201. Prilikom ugradnje kompenzatora, preporučuje se da u pasoš cjevovoda unesete sljedeće podatke:

    Tehničke karakteristike, proizvođač i godina proizvodnje kompenzatora;

    Udaljenost između fiksnih oslonaca, kompenzacija, količina prednatezanja;

    Temperatura ambijentalnog vazduha tokom ugradnje kompenzatora i datum ugradnje.

    202. Proračun kompenzatora u obliku slova U, L i Z oblika preporučuje se izvršiti u skladu sa zahtjevima NTD.

    Toplinsko izduživanje cjevovoda pri temperaturi rashladne tekućine od 50 ° C i više treba preuzeti posebnim kompenzacijskim uređajima koji štite cjevovod od pojave neprihvatljivih deformacija i naprezanja. Izbor metode kompenzacije ovisi o parametrima rashladnog sredstva, načinu polaganja grijaćih mreža i drugim lokalnim uvjetima.

    Kompenzacija toplotnog izduženja cevovoda usled upotrebe zavoja u trasi (samokompenzacija) može se koristiti za sve metode polaganja toplovodnih mreža, bez obzira na prečnike cevovoda i parametre rashladne tečnosti pod uglom do 120 °. Ako je ugao veći od 120°, a takođe i u slučaju kada se, prema proračunu čvrstoće, rotacija cjevovoda ne može koristiti za samokompenzaciju, cjevovodi na mjestu okretanja se učvršćuju fiksnim osloncima.

    Kako bi se osigurao ispravan rad kompenzatora i samokompenzacija, cjevovodi su podijeljeni fiksnim nosačima na dijelove koji međusobno ne zavise u smislu toplinskog izduženja. Svaki dio cjevovoda, ograničen sa dva susjedna fiksna nosača, predviđa ugradnju kompenzatora ili samokompenzacije.

    Prilikom proračuna cijevi za kompenzaciju toplinskog izduženja, napravljene su sljedeće pretpostavke:

      fiksni nosači smatraju se apsolutno krutim;

      otpor sila trenja pokretnih oslonaca tokom termičkog izduženja cjevovoda se ne uzima u obzir.

    Prirodna kompenzacija, ili samokompenzacija, je najpouzdanija u radu, stoga se široko koristi u praksi. Prirodna kompenzacija temperaturnih izduženja postiže se na zavojima i zavojima trase zahvaljujući fleksibilnosti samih cijevi. Njegove prednosti u odnosu na druge vrste kompenzacije su: jednostavnost uređaja, pouzdanost, nedostatak potrebe za nadzorom i održavanjem, rasterećenje fiksnih nosača od sila unutrašnjeg pritiska. Prirodni kompenzacijski uređaj ne zahtijeva dodatnu potrošnju cijevi i posebnih građevinskih konstrukcija. Nedostatak prirodne kompenzacije je poprečno kretanje deformabilnih dijelova cjevovoda.

    Odrediti ukupno termičko izduženje dijela cjevovoda

    Za nesmetani rad mreže grijanja potrebno je da kompenzacijski uređaji budu dizajnirani za maksimalno izduživanje cjevovoda. Stoga se pri proračunu izduženja pretpostavlja da je temperatura rashladne tekućine maksimalna, a temperatura okruženje- minimum. Ukupna toplinska ekspanzija dionice cjevovoda

    l= αLt, mm, Strana 28 (34)

    gdje je α koeficijent linearnog širenja čelika, mm/(m-deg);

    L je udaljenost između fiksnih nosača, m;

    t je izračunata temperaturna razlika, uzeta kao razlika između radne temperature rashladnog sredstva i izračunate vanjske temperature za projektiranje grijanja.

    l\u003d 1,23 * 10 -2 * 20 * 149 \u003d 36,65 mm.

    l\u003d 1,23 * 10 -2 * 16 * 149 \u003d 29,32 mm.

    l\u003d 1,23 * 10 -2 * 25 * 149 \u003d 45,81 mm.

    Slično, nalazimo  l za druga područja.

    Sile elastične deformacije koje nastaju u cjevovodu prilikom kompenzacije toplinskog istezanja određene su formulama:

    kgs; , N; Strana 28 (35)

    gdje je E - modul elastičnosti čelika cijevi, kgf / cm 2;

    I- moment inercije poprečnog presjeka zida cijevi, cm;

    l- dužina manjeg i većeg dijela cjevovoda, m;

    t – izračunata temperaturna razlika, °C;

    A, B su pomoćni bezdimenzionalni koeficijenti.

    Za pojednostavljenje određivanja sile elastične deformacije (P x, P v) tabela 8 daje pomoćnu vrijednost za različite prečnike cjevovoda.

    Tabela 11

    Vanjski promjer cijevi d H , mm

    Debljina stijenke cijevi s, mm

    Tokom rada mreže za grijanje u cjevovodu se pojavljuju naprezanja, koja stvaraju neugodnosti za poduzeće. Da bi se smanjili naprezanja koja nastaju prilikom zagrijavanja cjevovoda, koriste se aksijalni i radijalni čelični kompenzatori (žlijezda, U- i S-oblika i drugi). Široka primjena pronađeni kompenzatori u obliku slova U. Za povećanje kompenzacijskog kapaciteta kompenzatora u obliku slova U i smanjenje naprezanja kompenzacije savijanja u radnom stanju cjevovoda za dionice cjevovoda sa fleksibilnim kompenzatorima, cjevovod se prethodno rasteže u hladnom stanju tokom ugradnje.

    Prethodno istezanje se vrši:

      pri temperaturi rashladne tečnosti do 400 °C uključujući 50% ukupnog toplotnog izduženja kompenzovanog dela cevovoda;

      pri temperaturi rashladnog sredstva iznad 400 °C za 100% ukupnog termičkog izduženja kompenziranog dijela cjevovoda.

    Proračun termičkog izduženja cjevovoda

    mm Strana 37 (36)

    gdje je ε koeficijent koji uzima u obzir prethodno rastezanje dilatacijskih spojeva, moguću nepreciznost u proračunu i relaksaciji kompenzacijskih napona;

    l- ukupno termičko izduženje dijela cjevovoda, mm.

    1 presek h = 119 mm

    Prema aplikaciji, na x = 119 mm biramo ekspanziju kompenzatora H = 3,8 m, zatim rame kompenzatora B = 6 m.

    Da bismo pronašli silu elastične deformacije, povlačimo vodoravnu liniju H = 3,8 m, njeno sjecište s B = 5 (P k) dat će točku, spuštajući okomicu s koje se dovode do digitalnih vrijednosti P k , dobijamo rezultat P k - 0,98 tf = 98 kgf = 9800 N.

    Slika 3 - Kompenzator u obliku slova U

    7 ploha x = 0,5 * 270 = 135 mm,

    H \u003d 2,5, B \u003d 9,7, P k - 0,57 tf \u003d 57 kgf = 5700 N.

    Na isti način se računaju i ostali dijelovi.

    Tokom rada, cjevovodi mijenjaju svoju temperaturu zbog promjena temperature okoline i dizanih tekućina. Fluktuacije temperature zida cjevovoda dovode do promjene njegove dužine.

    Zakon promjene dužine cjevovoda izražava se jednadžbom

    Δ=α · l(t y - t o ),

    gdje je Δ - produženje ili skraćivanje cjevovoda; a - koeficijent linearnog širenja metala cijevi (za čelične cijevi α = 0,000012 1/°S); l - dužina cjevovoda; t y - temperatura polaganja cjevovoda; t 0 - temperatura okoline.

    Ako su krajevi cjevovoda čvrsto fiksirani, tada u njemu nastaju toplinska vlačna ili tlačna naprezanja zbog temperaturnih efekata, čija se vrijednost određuje prema Hookeovom zakonu.

    gdje E- modul elastičnosti materijala cijevi (za čelik) E= 2,1 10 6 kg / cm 2 = 2,1 10 5 MPa).

    Ova naprezanja izazivaju sile na tačkama pričvršćivanja cevovoda, usmerene duž ose cevovoda, nezavisno od dužine, i jednake su

    gdje je σ - tlačno i vlačno naprezanje koje je nastalo u cijevi uslijed temperaturnih promjena; F - površina stambenog dijela materijala cijevi.

    Vrijednost N može biti veoma velika i dovesti do uništenja cevovoda, fitinga, nosača, kao i oštećenja opreme (pumpe, filteri, itd.) i rezervoara.

    Promjene u dužini podzemnih cjevovoda ne zavise samo od temperaturnih fluktuacija, već i od sile trenja cijevi o tlo, što sprječava promjenu dužine.

    Ako napori od toplinskih naprezanja ne ovise o dužini cjevovoda, tada je sila trenja cijevi o tlo direktno proporcionalna dužini cjevovoda. Postoji takva dužina na kojoj sile trenja mogu biti u ravnoteži sa toplotnom silom, a cjevovod neće imati promjenu u dužini. U dijelovima kraće dužine cjevovod će se kretati u tlu.

    Maksimalna dužina takvog dijela 1 max, na kojoj je moguće pomicati cjevovod u tlu, određena je jednadžbom

    gdje je δ debljina stijenke cijevi, cm; k - pritisak tla na površinu cijevi, kg / cm 2; μ - koeficijent trenja cijevi o tlo.

    5.2. Kompenzatori

    Rasterećenje cjevovoda od toplinskih naprezanja vrši se ugradnjom kompenzatora. Kompenzatori - uređaji koji omogućavaju da se cjevovodi slobodno produžuju ili skupljaju s promjenama temperature bez oštećenja priključaka. Koriste se sočivo, žlijezda, savijeni kompenzatori.

    Prilikom odabira trase cjevovoda potrebno je nastojati osigurati da se temperaturna izduženja jednih dionica mogu uočiti deformacijama drugih, tj. težiti samonadoknadi cjevovoda, koristeći za to sve njegove zavoje i krivine.

    Kompenzatori sočiva(Sl. 5.5) koriste se za kompenzaciju produžetaka cevovoda sa radnim pritiskom do 0,6 MPa prečnika od 150 do 1200 mm.

    Rice. 5.5. Kompenzatori sočiva sa dvije prirubnice

    Kompenzatori su napravljeni od konusnih ploča (utisnutih), svaki par zavarenih ploča formira talas. Broj talasa u kompenzatoru je ne više od 12 kako bi se izbjeglo izvijanje. Kapacitet kompenzacije kompenzatora sočiva je do 350 mm.

    L Kompenzatori sočiva odlikuju se nepropusnošću, malim dimenzijama, lakoćom izrade i rada, ali je njihova upotreba ograničena neprikladnošću za visoke pritiske. Kompenzatori za utičnice (slika 5.6) su aksijalni kompenzatori i koriste se za pritiske do 1,6 MPa. Kompenzatori se sastoje od kućišta od lijevanog željeza ili čelika i stakla uključenog u njega. Brtvu između posude i tijela stvara kutija za punjenje. Kapacitet kompenzacije kompenzacionog jarka je od 150 do 500 mm.

    Kompenzatori žlijezda se postavljaju na cjevovod sa preciznim polaganjem, jer moguća izobličenja mogu dovesti do zaglavljivanja stakla i uništenja kompenzatora. Kompenzatori za punjenje su nepouzdani u pogledu nepropusnosti, zahtijevaju stalan nadzor brtvljenja kutija za punjenje i stoga su u ograničenoj upotrebi. Ovi kompenzatori se ugrađuju na cjevovode prečnika 100 mm i više za nezapaljive tečnosti i na parovode.

    Savijeni dilatacioni spojevi imaju U-oblik (Sl. 5.7), oblik lire, S-oblik i druge oblike i izrađuju se na mjestu ugradnje od cijevi od kojih se sastavlja cjevovod. Ovi kompenzatori su pogodni za sve pritiske, uravnoteženi i zategnuti. Njihovi nedostaci su značajne dimenzije.

    Toplotne cijevi sistema grijanja se montiraju u "kutiju" zgrade u izgradnji na različitim vanjskim temperaturama. IN prolećno-jesenji period ova temperatura je blizu +5°C. IN zimski period radi pogodnosti završne obrade i instalacioni radovi u zgradi u izgradnji, takođe pokušavaju da održe pozitivnu temperaturu privremenim sredstvima.

    Budući da se rad različitih cijevi za grijanje odvija na temperaturi rashladne tekućine od 30 do 150 ° C, čelične cijevi su u većoj ili manjoj mjeri izdužene u odnosu na njihovu ugradnu dužinu.

    Temperaturno izduženje grijane cijevi - povećanje njene dužine Δl - određuje se formulom:

    Δl=α*(t t -t n)l,

    gdje je α koeficijent linearne ekspanzije materijala cijevi (za meki čelik u razmatranom temperaturnom rasponu je blizu 1,2 10 -5);

    t t - temperatura toplotne cijevi, bliska temperaturi rashladnog sredstva, ° C (u proračunima se uzima u obzir najviša temperatura);

    tn - temperatura okolnog vazduha tokom montažnih radova, °C;

    l - dužina cijev za grijanje, m.

    Δl=1,2*10 -2 *(t t -5)l, mm,

    pogodan za približne proračune.

    Može se ustanoviti da je pri niskoj temperaturi voda do 1 m čelična cijev maksimalno produženje od približno 1 mm, povratna cijev - 0,8 mm, a uz vodu i paru visoke temperature, izduženje svakog metra cijevi dostiže 1,75 mm.

    Očigledno, to se mora uzeti u obzir pri projektovanju sistema grijanja, posebno s rashladnom tekućinom visoke temperature, te treba poduzeti mjere za smanjenje sila koje nastaju kada termičko izduženje cjevovoda, uspona i autoputeva.

    Kompenzacija izduženja priključaka na uređaje za grijanje osigurava se u horizontalnim jednocijevnim sistemima savijanjem priključaka (dodavanjem potke) tako da napon savijanja u krivinama cijevi ne prelazi 78,5 MPa (800 kgf/cm 2); Kompenzatori u obliku slova U ubacuju se između svakih pet do šest uređaja, koji se racionalno postavljaju na sjecištima razvodne cijevi unutrašnji zidovi i pregradnih zidova.

    U sistemima grijanja sa vertikalnim usponima, priključci na uređaje u većini slučajeva se izvode bez krivina, međutim u visoke zgrade moguća je posebna krivina priključaka na jedan ili više uređaja kako bi se osiguralo nesmetano kretanje usponskih cijevi tijekom toplinskog širenja.

    Kod dugih uređaja sa glatkim cijevima, kao i kod ugradnje više uređaja različitog tipa "na kuku", potrebni su isti posebni zavoji spojeva prema njima kako bi se nadoknadilo njihovo toplinsko izduženje.
    Zanemarivanje ovog fenomena dovodi u toku rada sistema, ako ne do loma cijevi i fitinga, onda do pojave curenja u navojnim spojevima.

    Kompenzacija za izduženje vertikalnih uspona sistema grijanja niskih zgrada osigurava se savijanjem na mjestima spajanja na dovodne vodove. U višim (4-7 katova) zgradama, vertikalni jednocijevni usponi su savijeni na mjestima spajanja ne samo na dovod, već i na povratnu liniju.

    Savijanje cijevi za kompenzaciju izduženja vertikalnih uspona sistema grijanja zgrada

    a - jedno - trospratno; b - četvoro - sedmospratni; u - osmokatnici i više.

    U zgradama sa više od sedam spratova takvi zavoji uspona nisu dovoljni, već se koriste ili posebni dilatacioni spojevi u obliku slova U ili dodatni zavoji cevi da se nadoknadi izduženje srednjeg dela vertikalnih uspona, uklanjajući uređaji za grijanje od ose uspona. U ovom slučaju, cijevi uspona između kompenzatora učvršćuju se na odvojenim točkama ugradnjom fiksnih nosača (tzv. "mrtvih") kako bi se osiguralo kretanje cijevi u određenom smjeru kada se njihova temperatura promijeni.

    Na raskrsnicama podova cijevi su obložene navlakama kako bi se olakšalo njihovo kretanje tijekom produžavanja ili popravke. Kada su ugrađene u zidne ploče, cijevi se spajaju u razmake između panela sa zavojima kako bi se kompenzirale sile koje proizlaze iz slijeganja zgrada.

    U vertikalnom jednocevni sistem da bi se nadoknadilo izduženje, koriste se cijevne krivine svakog poda.

    Za kompenzaciju izduženja vertikalnih glavnih uspona sistema grijanja višespratnice Koriste se kompenzatori u obliku slova U, čija se širina i doseg određuju proračunom. Treba imati na umu da fiksni nosači između kompenzatora u ovom slučaju percipiraju ne samo elastičnu silu kompenzatora, već i djelovanje mase cijevi s vodom i izolacijom.

    Kompenzacija izduženja vodova provodi se prvenstveno njihovim prirodnim zavojima, zbog rasporeda određene zgrade, a samo ravne linije značajne dužine, posebno s rashladnom tekućinom visoke temperature, opremljene su kompenzatorima u obliku slova U.

Podijeli: