Среди недостатков полипропиленовых труб многие отмечают невозможность их сгибания, и придания определенной формы, и способность к деформации при высокотемпературных нагрузках, что неизбежно приводит к увеличению длины и провисанию труб. Поэтому для монтирования систем сложной конфигурации применяются дополнительные элементы, а для уменьшения теплового расширения и деформирования труб — компенсаторы.
Для чего нужен компенсатор
Компенсатор — полипропиленовый элемент для соединения труб. Это согнутый несколькими способами отрезок трубы, который позволяет осуществить сборку трубопроводов любых конфигураций. Выпускаются Г- и П-образные детали, компенсаторы в виде петли и змейки. В комплекте иногда идут фитинги для монтажа. Производится из статического полипропилена путем инжекционной прессовки.
Он нужен, чтобы трубы в коммуникациях не деформировались, и служит для компенсации расширения при температурных перепадах.
Полипропилен имеет свойство расширяться, когда на него воздействуют высокие температуры или давление. Задача компенсатора — не допустить расширения и провисания труб. Он принимает на себя деформационную нагрузку, препятствует провисанию труб и нарушению герметичности сетей. Это происходит благодаря его конструкции и амортизационным свойствам материала.
Преимущества использования компенсаторов
Компенсаторы, встроенные в систему водопровода или отопления:
- Сохраняют герметичность системы и продлевают срок эксплуатации коммуникаций.
- Минимизируют расширение труб под воздействием горячего теплоносителя и перепадов давления.
- Гасят возникающие вихревые потоки.
- Распределяют равномерно давление в системе.
Недостатков использования компенсаторов выявлено не было. Недочеты в работе сетей с компенсаторами возникают из-за неправильного выбора и установки последних.
Разновидности компенсаторов
Используемые компенсаторы можно разделить на несколько видов в зависимости от конструкции, назначения.
- Сильфонные используют в водопроводах и отопительных сетях. Рабочая среда пар, горячая и холодная вода. Имеют диаметр от 1,5 до 5 см. Внутри — нержавеющая сталь. Кожух сильфона делается из алюминия, тип соединения — муфтовый. Выдерживают давление до 16 бар, температуру до 115 С.
- Сдвиговые компенсаторы. Имеют в конструкции один или два гофрированных рабочих элемента. Для производства сильфонов используется нержавеющая сталь. Сильфоны скрепляют арматурой. Сфера применения сдвиговых компенсаторов — недопущение деформирования полипропиленовых труб в двух направлениях.
Важно! Сильфонные компенсаторы, кроме нейтрализации последствий теплового расширения, гасят появляющиеся в трубопроводе вихревые потоки.
- Поворотные компенсаторы устраняют линейное расширение трубопровода, их устанавливают в местах, где необходимо сделать поворот магистрали, он обеспечивает угол поворота трубы на 90° и фиксирует его.
- Универсальный компенсатор может противостоять любым типам отклонений. Рабочий ход может быть осевым, поперечным или угловым. Сфера применения — короткие участки сетей либо, когда использование сильфонных компенсаторов по каким-либо причинам невозможно.
- Фланцевые компенсаторы из сантехнической резины используют в тех системах, где возникают гидроудары. Дополнительно компенсаторы нивелируют отклонение трубопроводов по оси.
- Петлевые компенсаторы, змейки, П- и Г-образные компенсаторы можно сделать самостоятельно из труб. П- и Г-образные элементы в сетях возникают сами по себе, так как трубам приходится обходить элементы конструкции здания. Вариант «змейка» предполагает установку труб, свернутых изначально в бухту, без распрямления на некоторых участках, чтобы компенсировать давление и высокую температуру.
Труба 462х8 вес 1 метра
Выбираем компенсаторы правильно
Корректный выбор компенсатора — это безупречная работа системы в целом. Поэтому прежде чем купить тот или иной элемент, проверьте его на соответствие следующим требованиям:
- оцените в целом соответствие компенсатора типу коммуникаций, материалу труб;
- компенсатор должен подойти к трубе по диаметру. В создании сетей для частных домов и внутренних сетей в квартирах используются трубы диаметром 20 мм;
- толщина стенок трубы и компенсатора должна совпадать.
Монтаж: расчеты и требования
Перед тем, как монтировать компенсатор в систему, нарисуйте схему магистрали. Обозначьте все повороты, диаметр и длину труб, толщину стенок, наличие ранее установленных компенсаторов, места поворотов и разветвлений, присоединенные приборы. Нужно нанести на схему значения расстояний между трубами разного типа (например, гибкими и жесткими), опорами.
Отметьте места неподвижных креплений. Если опора будет располагаться рядом с компенсатором, то нужно хорошо закрепить ее. Расстояние между двумя компенсаторами разного вида не должно быть меньше 3 метров.
Монтируется на прямом отрезке, за исключением поворотных компенсаторов, предназначенных для сохранения угла поворота магистрали.
Важно! Между двумя неподвижными креплениями можно монтировать только один компенсатор сильфонного типа.
Существует формула для расчета количества компенсаторов: Q = L/ΔLk. Согласно формуле Q – число компенсаторов, L – длина отрезка, ΔLk – обозначает компенсирующие возможности детали и исчисляется в миллиметрах.
Данные о значении последнего показателя можно получить, покупая компенсатор.
Определяя, какие компенсаторы выбрать для ПП труб, примите во внимание информацию о теплоносителе и его температуре, давлении внутри системы, о направлении движения теплоносителя или воды.
Выясните, подвергается ли магистраль нагрузкам извне, каков характер соединения элементов магистрали. Перед монтажом убедитесь в его целостности и отсутствии дефектов.
Установка компенсаторов
Есть два способа монтажа компенсаторов:
Первый способ предполагает наиболее герметичное соединение при помощи сварки. Сторонники этого метода говорят о том, что только путем сварки создается максимальная герметичность системы.
Фланцевый способ соединения предполагает разъемное соединение с обеих концов компенсатора. Один фланец устанавливается на трубе, другой на компенсаторе. Затем они соединяются шпильками и гайками. Фланцевый тип крепления позволяет быстро заменить вышедший из строя компенсатор.
Если вы решили соединять детали при помощи сварки, сначала зачистите фрагмент компенсатора, который войдет в трубу. Накройте трубы рядом с местом сварки асбестовой материей. Так брызги расплавленного металла не испортят поверхность ПП труб.
Сварка проводится паяльником для работы с полипропиленом. Также вам потребуются насадки, подходящие под диаметр труб.
Важно! Предварительно торцы компенсатора и трубы разогреваются примерно до 260С.
Соединяют уже разогретые детали. Важно выполнять соединение сразу правильно, так как повороты деталей могут нарушить герметичность.
Если используется комбинированный способ соединения, сочетающий оба метода, сначала выполняется монтаж фланцевым способом, а потом сваривание деталей.
- Перед тем, как устанавливать компенсаторы, освободите магистраль от содержимого. Это касается водопроводов и систем отопления.
- Фланцевые соединения необходимо тщательно герметизировать с помощью прокладок, чтобы исключить протечки.
- Перед началом сварки убедитесь, что компенсатор и трубопровод соответствуют друг другу по всем параметрам (материал, диаметр, толщина стенок, тип компенсатора), и место для установки детали было выбрано верно.
Двери из профильной трубы установка замка
Источник
Особенности выбора и монтажа компенсаторов для полипропиленовых труб
Трубопроводы из пластика вытеснили металлические системы, но несмотря на все их сильные стороны, под воздействием высоких температур, они начинают провисать, расширяться. Связано это высоким коэффициентом теплового расширения пластика. Чтобы избежать нарушения целостности трубопровода от нагрева, необходимо устанавливать компенсаторы для полипропиленовых труб.
Компенсатор для труб из полипропилена
Что это такое?
Когда изменяется температура жидкости в пластиковом трубопроводе, происходит процесс линейной деформации. Из-за этого могут возникать провисания, которые со временем приведут к образованию трещин. Чтобы компенсировать расширение полипропилена, возникающее при скачках температуры или давления, нужно устанавливать специальный компенсатор ПП.
Компенсатор — простая деталь, которая имеет высокий показатель гибкости. Визуально он напоминает петлю, но существуют изделия похожие на отрезок гофры. Часто в комплекте с такими деталями поставляются фитинги для их монтажа на трубопровод.
Технические характеристики
Чтобы понять возможности компенсирующей детали, необходимо разобраться с ее техническими характеристиками. Они зависят от материала, из которого изготавливается устройство. Параметры:
- плотность — примерно 0,92 г/см;
- толщина стенок — не менее 4,5 мм;
- максимальный температурный режим — до 95 градусов Цельсия;
- цвет — белый, серый;
В строительных, сантехнических магазинах продаются изделия диаметром от 20 до 110 мм. Срок службы заявленный производителем — 50 лет.
При расчете диаметра компенсатора нужно определить максимальное сжатие, расширение трубы при нагревании. Для примера можно рассмотреть трубу диаметром 90 мм. Ее максимальное расширение — 4.2 см, сжатие — 2.1 см. Рассчитывается диаметр зависимо от максимального увеличения, которое ровняется ΔL/2 = 21 мм.
Устройство и сфера применения
Компенсаторы изготавливаются из статического полипропилена. При этом применяется технология инжекционной прессовки. Представляет собой однородное изделие, которое визуально напоминает змейку или петлю.
Сферы применения компенсационных деталей:
- водопроводы горячего, холодного водоснабжения;
- канализационные сливы;
- системы отопления;
- системы «теплый пол».
После установки компенсатора, безаварийный срок службы трубопровода увеличивается.
Классификация
Компенсационные детали классифицируются зависимо от разных факторов факторам. Их все можно разделить на две большие группы:
- естественные — амортизирующие изделия;
- детали, изготавливаемые из упругих материалов.
Изделия первой группы могут отличаться друг от друга по форме, назначению:
- П-образные — применяются для монтажа трубопроводов холодного водоснабжения (температура жидкости до 50 градусов).
- Г-образные — предназначены для установки на участках поворотов труб.
- Кольцевые — такая форма обеспечивает высокий показатель компенсации теплового расширения полипропилена.
- Z-образные — используется при монтаже дополнительных контуров к основному трубопроводу.
Вторая группа высокотехнологичных деталей делится на несколько подгрупп:
- Сальниковые — устанавливаются на системы, в которых очень часто изменяется температура жидкости. Если на изделии есть подвижный стакан, могут работать в две стороны.
- Сильфонные — устанавливаются на отопительных системах, трубопроводах горячего, холодного водоснабжения. Надежно защищают магистраль от гидроударов, вибраций, теплового расширения.
- Линзовые — подходят для бытовых трубопроводов, работающих с холодной, горячей водой.
- Фланцевые — изготавливаются из сантехнической резины. Устанавливаются на магистрали, в которых часто возникают гидроудары.
Сильфонные компенсаторы разделяются еще на несколько подгрупп:
- Сдвиговые — детали, которые состоят из двух рабочих элементов. Изготавливаются из нержавеющей стали. Не допускают возникновение деформаций на полипропиленовых трубах в две стороны.
- Универсальные — применяются для компенсирования любых типов деформации. Ход рабочих элементов — угловой, поперечный, осевой.
Сильфонные устройства не только компенсируют тепловое расширения, но и гасят вихревые потоки, которые образуются в трубопроводе.
Критерии выбора
Выбирать компенсационные детали нужно зависимо от условий применения:
- Осевые — подходят для систем отопления, трубопроводов горячего водоснабжения. Чтобы соединить их с трубой, нужно использовать специальную муфту.
- Сдвиговые изделия, которые имеют две гофры. Гасят тепловое расширение по двум направлениям.
- Фланцевые — применяются для гашения гидроударов, возникающих в водопроводах. При монтаже не нужно использовать сварочное оборудование.
- Универсальные — подходят для монтажа в тех местах, где невозможно поставить другие компенсационные детали.
Вентиляция в доме из печной трубы
Во время выбора, нужно обратить внимание на толщину стенок компенсаторов. Они должны совпадать с толщиной стенок труб, на которые будут устанавливаться.
Преимущества и недостатки
У компенсирующих деталей есть ряд сильных, слабых сторон. Преимущества:
- после установки срок бесперебойной эксплуатации значительно возрастает;
- сохраняется герметичность трубопровода;
- гасятся вихревые потоки, которые возникают внутри труб;
- давление жидкости равномерно распределяется по водопроводу;
- минимизируется риск разрушения магистрали при нагреве;
- высокая степень защиты от гидроударов.
Серьезных недостатков у изделий из ПП нет, но компенсатор из полипропилена не подойдет для установки на металлические трубы.
Технология монтажных работ
Установка компенсаторов на полипропиленовые трубы может выполняться двумя способами:
- Сварочный — подходит для выполнения в домашних условиях. Для осуществления этого способа монтажа, нужно подготовить специальный паяльный аппарат для полипропилена. После сваривания деталей, можно достигнуть высокого показателя герметичности соединения.
- Фланцевый — требует практического навыка установки.
Этапы сварочного способа монтажа:
- Зачистить части компенсатора, которые затем будут погружены в трубы.
- Очистить соединяемые поверхности от пыли, грязи, обезжирить их. Дождаться высыхания.
- Нагреть торцы деталей до 260 градусов. Соединить их. Дождаться остывания пластика.
Фланцевый метод стыковки компенсатора с трубой подразумевает создание разъемного соединения, которое можно легко демонтировать. Для этого на двух соединяемых деталях закрепляются фланцы, которые объединяются между собой шпильками, гайками. Между фланцами закрепляется уплотнительная прокладка из резины, чтобы увеличить герметичность соединения.
Советы, которые помогут избежать проблем при монтаже:
- Перед началом монтажных работ, нужно слить воду из трубопровода. Для этого нужно воспользоваться точками слива.
- Перед свариванием элементов водопровода нужно очистить соединяемые места от пыли. Паяльник предварительно нагреть до 260 градусов.
- Прежде чем начинать установку, нужно проверить соответствие двух свариваемых деталей. Они должны соответствовать по материалу, диаметру, толщине стенок.
- Оптимальное расстояние между отдельными компенсаторами на одной магистрали — не более 3 метров.
- Перед началом сварки, накрыть трубки асбестовой тканью. Это защитить их от брызг расплавленного металла.
Полипропиленовые трубы быстро вытеснили металлические трубопроводы из квартир, частных домов. Обуславливается это техническими характеристиками пластика, но у полипропилена есть один серьезный недостаток — высокий коэффициент теплового расширения. Чтобы трубки не деформировались от нагревания, нужно устанавливать компенсаторы.
Источник
Коэффициент линейного расширения полипропиленовых труб и способы компенсации
Трубы из полипропиленовой основы на рынке появились не так давно.
Но уже стали достаточно распространёнными, как у владельцев частных построек, так и у тех, кто занимается промышленными объектами.
Это объясняется низкой ценой не только самих изделий, но и всех комплектующих к ним. Кроме того, легко выбрать нужный диаметр полипропиленовых труб для водоснабжения.
Классификация компенсаторов
Видов компенсаторов есть несколько, давайте вкратце рассмотрим каждый из них.
- Петлеобразный компенсатор для полипропиленовых труб
- Компенсатор типа змейка
- Осевое сильфонное устройство (оно маркируется аббревиатурами ОПН либо КСО). Первые элементы гораздо проще устанавливать, поскольку они оснащаются специальными направляющими узлами. Являются своего рода неподвижными опорами, что существенно облегчает монтаж.
- Фланцевые сильфонные, выполненные из резины. Используются для погашения ударной волны, вызванной внезапным увеличением давления в сети, и компенсации неточностей трубопроводной оси.
- Сдвиговые. Отличаются тем, что компенсируют перемещение сразу в 2-х областях по отношению к главной оси. Состоят из одной или же двух гофр, выполненных из нержавеющей стали, которые соединены между собой посредством крепежной арматуры.
- Универсальные. Как можно судить из названия, такие компенсаторы работают сразу во всех степенях хода – угловом, осевом и поперечном. Применяются преимущественно в небольших трубопроводах или там, где использование сильфонных устройств по той или иной причине ограничивается.
- Поворотные. С помощью данных устройств устраняется расширения там, где трубопровод поворачивается, и фиксируется требуемый угол. Сфера использование – магистрали, в которых направление меняется на 90?.
Разновидности
На практике лучше всего проявили себя следующие разновидности:
Как отремонтировать капающий кран
- Сильфонные компенсаторы для полипропилена (ППР). Их применяют при монтаже обогревательной и водоподающей сети из ППР материалов. Условный диметр сильфонных видов от 1,5 до 5см. Тип соединения сильфонных разновидностей – муфтовый, а кожух из алюминия. Внутренний экран у них сделан из нержавеющей стали. Температура рабочей среды до ста пятнадцати градусов, давление до 16 бар. Рабочая среда для сильфонного варианта это питьевая вода, воздух, пар.
- Сдвиговые. Они предназначаются для компенсирования передвижения в двух направлениях. Конструктивные особенности в данной ситуации – это одна или две сильфонные гофры. Ее производят из нержавейки и крепят арматурами-соединителями.
- Поворотные.Применяются для нивелирования линейного увеличения в области поворота магистрали и служат для фиксации поворота. Чаще всего их берут, чтобы поменять направление системы на девяносто градусов.
- Универсальные. Они наделены тремя вариантами рабочих ходов. Ставят их там, где нужно проложить короткую сеть, или в месте, ограниченном для установки сильфонного вида.
- Фланцевые. Эти резиновые детали ставят в таком месте, где есть необходимость пригасить волну удара от резкого увеличения среднего рабочего давления. Также ими сглаживают осевые неточности трубопровода.
- Устройство в форме петли.
- Змеевики
- Осевые сильфонные механизмы
- Фланцевые устройства, изготавливаемые из мягкого материала
- Сильфонные
- Универсальные, которые эффективны для смещения в осевом, угловом и поперечном направлениях. Их рекомендуют для установки на небольшой ветке магистрали, имеющей ответвления
Производители предлагают различные устройства, которые отличаются отменным качеством. Но, компенсационная петля в системе отопления, выполненная своими руками, так же прекрасно справляется с возложенными на нее функциями.
Своими руками выполнить такое устройство не сложно. Компенсационную петлю можно сделать за короткий срок. Эта важная деталь, скрепленная грамотно, становиться гарантией безупречной работы отопления или горячего водоснабжения.
Несложное оснащение компенсационной петлей, выполненное своими руками, увеличит рабочий ресурс коммуникационных сетей до полувека.
Установка компенсаторов для ПП труб
До того как приступать к установке, советуем ознакомиться с основными правилами и требованиями. Вот они.
- Перед сварочными работами профессионалы обматывают технические узлы тканью из асбеста с целью предотвращения попадания металлических брызг.
- Компенсатор устанавливается исключительно на прямолинейных участках магистрали.
- Между парой неподвижных крепежей допустим монтаж только одного технического узла.
- Также перед монтажом проверяется то, соответствуют ли технические параметры компенсатора аналогичным параметрам трубопровода.
- Наконец, компенсатор следует заранее проверить на предмет наличия дефектов и повреждений. Если изделие браковано, то использовать его нельзя.
П- и Г-образные компенсаторы для полипропиленовых труб
Компенсаторы: петлеобразный и «змейка»
| Температурный перепад, °С | Отношение длины дуги к длине хорды, L/a | Длина дуги, L | Длина хорды, а | Стрела прогиба, h |
| 10 | 1,0022 | 0,2269 | 0,2264 | 0,0064 |
| 20 | 1,0045 | 0,3316 | 0,3301 | 0,0137 |
| 30 | 1,0067 | 0,4014 | 0,3987 | 0,0201 |
| 40 | 1,0087 | 0,4538 | 0,4499 | 0,0256 |
| 50 | 1,011 | 0,5236 | 0,5176 | 0,0341 |
| 60 | 1,0131 | 0,5585 | 0,5513 | 0,0387 |
| 70 | 1,0168 | 0,6109 | 0,6014 | 0,0463 |
| 80 | 1,0176 | 0,6458 | 0,6346 | 0,0517 |
| 90 | 1,0196 | 0,6807 | 0,6676 | 0,0574 |
| 100 | 1,022 | 0,7156 | 0,7004 | 0,0633 |
Таблица Значений геометрических параметров компенсатора «змейка» с диаметром трубы принятом за единицу
Сама технология установки зависит от того, какой именно тип компенсатора был выбран. Что характерно, нарезной метод монтажа устройства в полипропиленовый трубопровод не обеспечивает высокой прочности системы в целом. И это главный его недостаток. А чтобы прочность была на требуемом уровне, рекомендуется прибегнуть к сварочным работам.
Обратите внимание! Большой популярностью пользуется и другой способ установки – так называемая «американка». Заключается он в применении разъемного фитинга, с одной стороны оснащенного железной резьбой, а с другой – полипропиленовым основанием.
Сама процедура сварки для крепления компенсатора к трубам состоит из нескольких этапов.
- Этап первый. Подготовительные мероприятия.
- Этап второй. Планировка всей магистрали.
- Этап третий. Нарезка трубопровода.
- Этап четвертый. Собственно, сварка изделий.
Итак, сварка является самым эффективным методом крепления, для чего, как отмечалось выше, необходим специальный паяльник. Вначале участок компенсатора, который войдет в трубу, тщательно зачищается. После этого труба и примыкающая к ней часть технического узла разогреваются с помощью сварочного аппарата, затем соединяются.
На период остывания оба элемента должны быть надежно зафиксированными, иначе соединение не будет герметичным, и при использовании будет протекать.
А если компенсаторы для полипропиленовых труб устанавливаются по комбинированному методу (с металлическим водопроводом), то соединение должно выполняться несколько по-другому – с использованием не только сварки, но и резьбы. Происходит это следующим образом.
Вначале отключаются стояки, а вода из системы сливается. Затем вентили снимаются, а трубы прочищаются посредством троса. Лишь после этого устанавливается комбинированный вариант.
Пластиковый компонент приваривают к трубопроводу, а металлический с помощью резьбы соединяют со смесителем.
Монтаж отопления из полипропиленовых труб
Советуем ознакомится с нашим руководством по монтажу системы отопления из полипропиленовых труб. Все подробности смотрите тут
Особенности крепления компенсаторов
Профессионалами выделяется несколько способов крепления, а именно:
В первом случае компенсатор фиксируется «намертво». Окончание трубы спаивается с устройством с применением упомянутой выше сварки. Для максимальной герметичности шва диаметры обоих элементов должны совпадать, равно как их сечение либо толщина стенок. Основываясь на этих параметрах, вы сможете с легкостью все рассчитать и подобрать подходящую модель.
При фланцевом креплении устройство фиксируется не на трубопроводе, а на встречном фланце. А благодаря этому соединения получаются разъемными и, если вдруг случится аварийная ситуация, требуемые технические узлы можно будет попросту заменить.
Обратите внимание! Второй вариант крепления достаточно сложен в выполнении, поэтому он под силу лишь квалифицированным специалистам.
Расчет диаметра для центрального отопления
В поисках расчетов было изучено много материала, часто не дающего конкретного ответа на вопрос о том, какого должны быть размера полипропиленовые трубы для отопления. Как выбрать диаметр таким образом, чтобы система была сбалансированной.
В принципе, чтобы сделать точные вычисления с учетом всех факторов, нужно быть реально специалистом и получить профильное образование. Расчет диаметра трубы входит в гидравлический расчет отопления, который осуществляется при помощи специальных профильных программ.
Все остальные методы подсчета будут приблизительные.
Толщина полипропиленовых труб для отопления в частных домах и квартирах с центральным отоплением обычно не превышает 25 мм. Также используют изделия 20 и 16 мм.
Все просто, когда нужно определить диаметр полипропиленовой трубы для отопления в квартирах с центральным отоплением. От стояка, проходящего через все этажи, в каждую квартиру выходит патрубок. Его сечение, естественно, меньше, чем у самого стояка.
Чтобы правильно определить, какой диаметр полипропиленовых труб нужен для центрального отопления, нужно всего лишь подобрать размер сечения к патрубку. Следите за тем, чтобы не было заужения контура. Вот и все, дело за выбором материалов.
Обратите внимание, на то, что совпадать должно внутреннее сечение, а не наружное.
Компенсаторы установлены – что же дальше?
Эксплуатационные достоинства, которые обеспечиваются благодаря применению этого устройства, приведены ниже.
- Если монтаж произведен правильно, соединение будет предельно герметичным.
- Вихревые потоки устраняются, а рабочее давление в системе выравнивается.
- Срок эксплуатации водопровода заметно увеличивается.
Как грамотно выбрать компенсатор?
| Модель | Резьба | DN, мм | PN, Бар | D,мм | осевое перемещение, мм | длина, L мм | вес, кг | Осевая жесткость, кг/мм | Эфф. Площадь (см2) |
| КСО Plast 15-16-50 | 1/2″ | 15 | 16 | 32,0 | 50 (-45;+5) | 285 | 1,50 | 148,75 | 6,40 |
Компенсаторы для полипропиленовых труб: их виды, как произвести расчет и установку, а так же узнаем в каких случаях они необходимы
На сегодня практически любую инженерную коммуникацию легко соорудить собственноручно. Все необходимые комплектующие собираются очень легко (по принципу конструктора). Такими составными частями являются компенсаторы для полипропиленовых труб.
Компенсаторы для полипропиленовых труб являются неотъемлемой частью любой современной инженерной коммуникационной системы. Их не сложно купить в специализированном магазине, и самостоятельно установить на трубопровод. Компенсаторы представляют из себя обыкновенную конструкцию с гибкой формой.
Внешне они напоминают завернутую петлю.
Эти, простые на первый взгляд, детали несут очень важную функцию. Об этом и пойдет разговор далее.
Что такое компенсаторы
Для прокладки отопления или водопроводной сети чаще всего берут полипропиленовые трубы. Они отлично зарекомендовали себя, потому, что обладают внушительным рядом положительных характеристик.
Но, при таком числе качественных показателей, они имеют существенный недостаток – при тепловом воздействии увеличиваются и провисают.
По этим причинам, при конструировании сети протяженностью выше 10 метров устанавливают гибкие компенсаторы.
Это простые состыковочные конструкции, отличающиеся гибкостью, и визуально напоминают петлю. Но, они играют очень важную роль.
Компенсаторы для прокладки полипропиленовых сетей отопления компенсируют расширение трубопровода при резких повышениях температуры и давления.
Как правило, они стоят не много, а простота строения дает возможность легко поставить устройство в трубомагистраль. Так повышают надежность сети и продлевают длительность ее использования.
Насколько велика необходимость применения данных устройств
Рассматривать вопрос: «Нужен ли компенсатор для полипропиленовых труб» следует с такого ракурса, что специалисты рекомендуют ставить их в обязательном порядке.
И они мотивируют это такими причинами:
- Нормализованное рабочее давление в магистрали на протяжении всего срока использования.
- Сбережение прямолинейности на всей протяженности сети.
- Комфортное проектирование и прокладка трубомагистрали.
- Небольшие габариты.
ВАЖНО! Специалисты в один голос утверждают, что эти переходники очень важные. Иначе проложенный трубопровод отопления из пп заготовок не прослужит длительное время. Его повредит тепловая деформация.
Как грамотно выбрать приспособление
Чтобы узнать, какой компенсирующий элемент лучше установить на полипропилен, необходимо детально разобраться в устройстве данных приспособлений.
Полипропиленовый (ПП) трубопровод устанавливают очень часто. С его помощью обустраивают подачу горячей воды, где температура поднимается почти до ста градусов.
Полипропилен во время использования проявил целый ряд характеристик, благодаря которым он идеально подходит для водопроводных систем и отопления.
Он не боится влияния агрессивной химической среды, имеет небольшой вес и является достаточно прочным.
Но, не смотря на все преимущества, полипропилен имеет и существенный недостаток. При повышении температуры способность к линейному увеличению полипропилена заметно возрастает. Система после этого начинает провисать.
По этой причине на участках протяженностью более десяти метров рекомендуют установить гибкие компенсаторы. Они дают возможность снизить расширение от теплового воздействия.
Чтобы его правильно выбрать и установить, необходимо учесть диаметр. Он должен совпадать с диаметром самого трубопровода. Чаще всего диаметр, которые имеет компенсационный элемент, составляет от 20 до 40 мм. Для дома и квартиры достаточно будет устройства на 20 миллиметров.
Что касается производителя, то предпочтение лучше отдать известным мировым брендам. Они представляют товары для полипропиленовых сетей, отличающиеся высоким качеством, которые успешно применяют во многих сферах.
Компенсаторы
Компенсаторы служат для восприятия деформаций стальных трубопроводов при изменениях температуры теплоносителя и для разгрузки их от возникающих температурных напряжений, а также для предохранения от разрушения установленной на теплопроводах арматуры.
При повышении температуры теплоносителя на 100°С удлинение стальных труб составляет порядка 1, 2 мм на один метр длины.
Если в трубопроводе отсутствует компенсация температурных деформаций, то при сильном нагревании в стенке трубопровода могут возникнуть напряжения, недопустимые по прочности.
При наличии продольного изгиба возможно обойтись без компенсации, так как в этом случае труба не получает больших сжимающих напряжений. Однако значительная величина прогиба (в 10—15 раз превышающая удлинение трубы) делает практически неприемлемым такое решение не только при подземных, но и при надземных прокладках.
Автоматизация системы отопления частного дома
Для восприятия дополнительных нагрузок, возникающих при изменении температуры, трубопроводы тепловых сетей проектируют и конструктивно выполняют так, чтобы они могли свободно удлиняться при нагревании и укорачиваться при охлаждении без перенапряжения материала и соединений трубопровода. Температурные удлинения трубопроводов при температуре теплоносителя от 50°С и выше воспринимаются специальными компенсирующими устройствами, предохраняющими трубопровод от возникновения недопустимых деформаций и напряжений. Надежность и безаварийность работы тепловых сетей во многом зависят от правильного решения вопросов компенсации температурных удлинений теплопроводов, выбора способа прокладки тепловых сетей и других местных условий. Для безаварийной работы тепловых сетей необходимо, чтобы компенсирующие устройства были рассчитаны на максимальные удлинения трубопроводов. Поэтому при расчете удлинений температуру теплоносителя принимают максимальной, а температуру окружающей среды — минимальной и равной: 1) расчетной температуре наружного воздуха для проектирования отопления — для надземной прокладки тепловых сетей на открытом воздухе; 2) расчетной температуре воздуха в канале — для канальной прокладки сетей; 3) температуре грунта на глубине заложения бесканальных теплопроводов при расчетной температуре для проектирования отопления.
Способы компенсации температурных, удлинений, применяемые в тепловых сетях, весьма разнообразны.
По принципу работы компенсаторы можно разделить на две группы: 1) радиальные и гибкие устройства, воспринимающие удлинения теплопроводов изгибом (плоских), кручением (пространственных) криволинейных участков труб или изгибом специальных эластичных вставок различной формы; 2) осевые устройства скользящего и упругого типов, в которых удлинения воспринимаются телескопическим перемещением труб или сжатием пружинящих вставок. Радиальную компенсацию выполняют с помощью П-образных компенсаторов, углов поворота трубопроводов, Z-образных участков; осевую — с помощью осевых (сальниковых и линзовых) компенсаторов.
Наибольшее распространение в стальных тепловых сетях получила радиальная компенсация, которая может быть использована при любой конфигурации трубопроводов.
Радиальная компенсация широко применяется на теплопроводах, прокладываемых на территориях промышленных предприятий, а при небольших диаметрах теплопроводов до 200 мм также и в городских тепловых сетях. Гибкие компенсаторы из стальных труб (П-образные и др.
), а также углы поворотов трубопроводов от 90 до 120° (самокомпенсация) применяются для компенсации тепловых удлинений трубопроводов независимо от параметров теплоносителя, способа прокладки и диаметров труб. Все части гнутых компенсаторов соединяют сваркой.
Диаметр, толщина стенки и марка стали труб для гнутых компенсаторов должны быть такими же, как и для трубопроводов основных участков.
На теплопроводах большого диаметра, прокладываемых под городскими проездами, устанавливаются главным образом осевые компенсаторы. Осевые компенсаторы могут быть сальниковыми и выполняются скользящего типа.
Температурные удлинения воспринимаются телескопическим перемещением труб внутрь корпуса компенсатора, имеющего сальниковое уплотнение.
Допускается применять осевые линзовые или волнистые компенсаторы шарнирного типа.
Наиболее надежной в эксплуатации является так называемая естественная компенсация, или самокомпенсация, которая допускается к применению для всех способов прокладки тепловых сетей и находит широкое применение на практике (рис. 2.6).
Естественная компенсация температурных удлинений достигается на поворотах и изгибах трассы теплопровода за счет гибкости самих труб. Преимуществами ее перед другими видами компенсации являются: простота устройства, надежность, отсутствие необходимости в надзоре и уходе, разгруженность неподвижных опор от усилий внутреннего давления.
Для ее устройства не требуется дополнительного расхода труб и специальных строительных конструкций.
Недостатки естественной компенсации: поперечное перемещение деформируемых участков трубопровода, требующее увеличения ширины непроходных каналов и затрудняющее применение засыпных изоляций и бесканальных конструкций/ Габариты гибких компенсаторов и длины плеч трубопровода при самокомпенсации определяют расчетом на компенсацию.
Полученные в результате расчета длины плеч проверяют на боковое тепловое смещение трубопровода, которое должно быть не более величины зазора (с учетом запаса около 50 мм) между наружными поверхностями тепловой изоляции или между строительной конструкцией и наружной поверхностью изоляции. Максимальное боковое смещение будет в точке поворота трассы.
В бесканальных прокладках для использования естественной компенсации на участках поворотов теплотрассы должны быть сооружены непроходные каналы соответствующих поперечных размеров.
При сооружении теплопроводов следует максимально использовать все естественные повороты и изгибы трубопроводов для компенсации температурных удлинений. К устройству искусственных компенсаторов следует обращаться лишь после использования всех возможностей естественной компенсации.
Такие компенсаторы применяют в случаях, когда невозможно использование естественной компенсации трубопроводов — при наличии длинных прямых участков и стесненных условий.
К преимуществам гибких компенсаторов относятся: большая компенсирующая способность, надежность работы, передача на неподвижные опоры только сил упругости компенсаторов, отсутствие необходимости в сооружений камер для размещения компенсаторов. Эти компенсаторы просты в изготовлении и не нуждаются в постоянном обслуживании и ремонте.
Случаи повреждения гибких компенсаторов наблюдаются в эксплуатации довольно редко, как правило, из-за дефектов сварных швов или наружной коррозии стальных труб.
К недостаткам гибких компенсаторов относятся: дополнительный расход труб на их сооружение, что увеличивает стоимость тепловых сетей; повышенное гидравлическое сопротивление сетей; значительные габаритные размеры, затрудняющие их применение в городских условиях при насыщенности трассы другими подземными инженерными коммуникациями; боковое смещение трубопроводов, приводящее к сходу корпусов скользящих опор с опорных конструкций. Наибольшее распространение получили компенсаторы П-образной формы. Их применяют во всех случаях, когда по условиям местности невозможно использовать естественную компенсацию, другой вид компенсации менее целесообразен. Устройство П-образных компенсаторов предусматривают независимо от вида прокладки, диаметра трубопровода и параметров теплоносителя. П-образные компенсаторы имеют преимущественное применение для труб диаметром до 200 мм. Это объясняется тем, что на трубах малого диаметра вследствие большой гибкости осевые компенсаторы работают неудовлетворительно. П-образные компенсаторы изготовляют с применением гнутых, крутоизогнутых и сварных отводов (рис. 2.7). Их различают по соотношению длины прямого участка спинки I и длины прямого участка h: компенсаторы с большим вылетом при 7 = 0,5/г, со средним при l—h и с малым при l = 2h. Большей компенсирующей способностью обладают компенсаторы с большим вылетом.
Компенсаторы гнутые и сварные с крутоизогнутыми отводами устанавливают на трубопроводах для любых давлений и температур. При этом компенсационная способность компенсаторов с крутоизогнутыми отводами при тех же габаритных размерах выше, чем гнутых, за счет более длинного участка h.
П-образные компенсаторы из сварных отводов используют преимущественно для трубопроводов с Ду более 500 мм. П-образные компенсаторы, как правило, устанавливают в горизонтальном положении с соблюдением необходимого уклона трубопровода.
При ограниченной площади компенсаторы можно устанавливать в вертикальном и наклонном положении петлей вверх или вниз, при этом они должны быть снабжены дренажными штуцерами и воздушниками. Конструкция П-об- разных компенсаторов, размеры и максимальная компенсирующая способность обычно указаны в проекте.
Компенсирующая способность П-образных компенсаторов может быть увеличена вдвое при предварительной растяжке их в холодном состоянии во время монтажа на величину, равную половине теплового удлинения теплопровода. Для размещения П-образных компенсаторов предусматривается устройство специальных ниш, представляющих собой расширение каналов.
Размеры ниш по высоте точно соответствуют размерам канала, а в плане определяются размерами компенсаторов и зазоров, необходимых для свободных перемещений при температурной деформации компенсатора. Расположение П-образного компенсатора в нише показано на рис. 2.8.
Значительное преимущество перед П-образными компенсаторами имеют гибкие S-образные симметричные компенсаторы, которые обычно свободно размещаются в полосе, занимаемой камерами тепловых сетей, и не мешают параллельной прокладке соседних трубопроводов и кабелей, что очень важно при размещении тепловых сетей в технических зонах и в пределах городских проездов. Эти компенсаторы хорошо зарекомендовали себя в эксплуатации, но не получили широкого распространения в связи с тем, что изготовляются кустарно. По этой же причине не получили распространения лирообразные и омегообразные компенсаторы. На магистральных и распределительных трубопроводах тепловых сетей при невозможности использовать естественную компенсацию и гибкие компенсаторы широко применяются стальные сальниковые компенсаторы. Сальниковые компенсаторы относятся к осевым скользящего типа. Они работают строго вдоль оси теплопровода; какое-либо смещение их продольной оси по отношению к оси трубы компенсирующего участка недопустимо. Сальниковые компенсаторы по своей конструкции делятся на односторонние и двусторонние. Эти компенсаторы устанавливают при подземной прокладке на трубопроводах диаметром iDylOO мм, при надземной прокладке на низких опорах— на трубопроводах Dv300 мм с параметрами теплоносителя ру2,45 МПа (25 кгс/см2) и
Загрузка...
