Резиновые компенсаторы расширения – виды и типичные области применения

Резиновые компенсаторы расширения представляют собой резиновые компенсационные муфты в трубопроводе, которые поглощают тепловое расширение и сжатие. Трубы будут сжиматься или расширяться при изменении температуры. Если это движение не учесть должным образом, оно вызовет чрезмерные напряжения или деформацию и приведёт к выходу системы из строя.

Резиновые компенсаторы расширения решают эту проблему, обеспечивая подвижное соединение относительно окружающей установки при эффективном и долговечном уплотнении, предотвращающем утечки. Их способность выдерживать тепловое расширение и сжатие, боковые смещения и угловые несоосности делает их важным компонентом в системах ОВК (HVAC), водопроводе, на электростанциях, а также в морских применениях.

Мы рассмотрим наиболее распространённые конструкции / типы резиновых компенсаторов расширения, их основные области применения, на что обращать внимание при покупке / использовании каждого из них, а также рекомендации по инспекции, обслуживанию и замене.

Типы резиновых компенсаторов расширения

Какие наиболее распространённые резиновые компенсаторы расширения по конструктивному признаку? Основное деление: арочного типа, сильфонного типа и типа с кожухом. Эти три вида конструктивно сильно различаются.

Compensateurs de style a soufflets / cylindriques

В большинстве случаев используются сильфонные и цилиндрические резиновые компенсаторы расширения. Они состоят из гофр или формованных колец, которые сжимаются и расширяются в осевом направлении, обеспечивая линейное перемещение в системе трубопровода.

Эти компенсаторы способны выдерживать значительные тепловые расширения и сжатия, обеспечивая надёжное уплотнение в соединении. Манжеты могут быть изготовлены из синтетической или натуральной резины (первые сегодня реже используются в некоторых гоночных шинах) и также могут быть усилены металлическими кордами или встроенными слоями для различных целей.

Стяжные (связанные) резиновые компенсаторы расширения

Как следует из названия, стяжные резиновые компенсаторы расширения компенсируют боковые или осевые смещения в трубопроводной системе.

Данные компенсаторы были разработаны для случаев, когда трубы могут смещаться или разъединяться из-за теплового расширения/сжатия, осадки грунта и т.д. Концы связываются, чтобы движение контролировалось во время эксплуатации без избыточных напряжений в трубопроводе.

Компенсаторы расширения с металлическими вставками в резине

Резиновые компенсаторы расширения могут быть усилены металлическими вставками для применения при высоких давлениях, температурах и агрессивных условиях эксплуатации. Большинство таких компенсаторов имеют резиновые сильфоны или гильзы с металлическими кордами, кольцами или слоями для усиления и прочности.

Металлическое усиление делает компенсатор более стойким к экстремальным условиям работы, снижает риск повреждения при избыточном давлении и продлевает срок службы. Изначально применявшиеся в автомобильной промышленности, такие компенсаторы сегодня используются в различных отраслях, включая электростанции, химические предприятия и другие промышленные процессы.

Помимо вышеупомянутых, существуют также неограниченные, ограниченные и скользящие типы, которые можно применять в зависимости от требований по перемещениям и условий эксплуатации.

Collection of all types of rubber expansion joints

Основные области применения

Поскольку резиновые компенсаторы расширения гибки и способны компенсировать расширение и сжатие труб, они применяются во многих отраслях. Основные области применения:

Системы ОВК/водоснабжения

В жилых и коммерческих системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC), а также в водопроводных системах резиновые компенсаторы расширения применяются регулярно. Поскольку в таких системах часто используются длинные участки трубопроводов с резкими перепадами температур, компенсаторы необходимы для предотвращения катастрофических отказов из-за напряжений.

В системах HVAC обычно используются цилиндрические компенсаторы с сильфонами, тогда как в водопроводных системах чаще применяются стяжные резиновые компенсаторы для компенсации угловых смещений (колена или боковые смещения).

Электроэнергетика и промышленные применения

Как уже упоминалось, электроэнергетика активно использует резиновые компенсаторы расширения в трубопроводных системах тепловых и атомных электростанций для компенсации теплового расширения в условиях высоких температур и давлений. В суровых условиях, таких как высокие температуры или экстремальные давления, применяются усиленные резиновые компенсаторы с металлическими кордами или слоями.

Кроме того, химические, нефтехимические и промышленные предприятия в целом широко используют резиновые компенсаторы расширения в своих трубопроводных системах для безопасной и эффективной работы.

Морские/офшорные установки

Резиновые компенсаторы расширения являются важной частью судов, морских платформ и других офшорных конструкций, так как выдерживают постоянные движения и вибрации. Эти компенсаторы коррозионно-стойки и могут эксплуатироваться в условиях солёной воды.

В морских применениях стяжные резиновые компенсаторы используются для компенсации угловых и боковых смещений, а усиленные резиновые компенсаторы – для офшорных нефтегазовых установок при высоких давлениях и температурах.

Указанные отрасли в значительной степени зависят от резиновых компенсаторов расширения для обеспечения безопасной и надёжной работы с минимальным риском отказов.

Sewage treatment plant using large rubber expansion joints

Правильный выбор резинового компенсатора

Необходимо правильно подобрать изделие, чтобы обеспечивать безопасную и эффективную работу сильфонного резинового компенсатора в течение требуемого срока службы. При выборе следует учитывать следующие параметры:

Диапазон температур

Диапазон температур: резиновые компенсаторы изготавливаются с учётом диапазонов температур, в которых будет эксплуатироваться встроенная резина.

Выбирайте компенсатор, способный выдерживать температуры, которые трубопровод будет испытывать в нормальном режиме и при возможных температурных скачках.

Рейтинг давления

[/fusion_title]

Резиновые компенсаторы давления каждой модификации в определённой степени рассчитаны на давление в атмосферах, которое они могут выдержать.

Для таких областей, как энергетика, химическая переработка и т.д., мы изготавливаем усиленные резиновые компенсаторы с повышенным рабочим давлением.

Компенсация движения

  • Компенсатор рассчитан на определённые виды и величины перемещений, такие как осевая компрессия/расширение, боковое смещение или угловая несоосность.
  • Выбор подходящего типа и размера компенсатора для обеспечения надлежащей компенсации перемещений и предотвращения напряжений.

Совместимость со средой

  • Тип среды – газ, жидкость или их смесь может влиять на выбор подходящего резинового материала.
  • Некоторые среды могут быть неприемлемы для используемых резиновых компаундов. Это может привести к выходу компенсатора из строя или его повреждению.

Технические характеристики и показатели

Уникальные характеристики резиновых компенсаторов расширения, такие как температурный диапазон, рабочее давление, возможности по компенсируемым перемещениям и другие параметры и спецификации, всегда предоставляются производителями.

  • Для правильного подбора типа компенсатора и обеспечения его эксплуатационных характеристик необходимо учитывать эти стандарты и при необходимости использовать их.

Правильный выбор размера и установка

Для наилучшей работы компенсатора необходимо точно подобрать размер в соответствии с размерами трубопроводной системы и требованиями к перемещениям.

Следует соблюдать правильную процедуру установки (выравнивание, крепление и опорная часть), чтобы предотвратить преждевременный выход компенсатора из строя или чрезмерные напряжения.

Учитывая все эти факторы вместе с рекомендациями специалистов или непосредственно производителей, операторы заводов и объектов могут выбрать подходящий резиновый компенсатор расширения, соответствующий требованиям их приложений по безопасности и надёжности.

How to install rubber expansion joints

Ремонт, техническое обслуживание и замена

Резиновые компенсаторы расширения необходимо регулярно проверять и обслуживать. Корректный уход и своевременная замена при необходимости позволяют продлить срок их службы без значительных затрат на замену или простой оборудования.

Рекомендации по инспекции

* Составьте план инспекции на основе рекомендованного производителем графика и параметров вашей распределительной трубопроводной системы.

* Визуальные осмотры должны проводиться для обнаружения видимых повреждений/износа/трещин/деформаций и др. на резиновых гофрах/манжетах (при наличии).

Любая утечка, несоосность или чрезмерные перемещения, которые могут указывать на проблему с компенсатором, также должны привлекать внимание.

На какой срок службы можно рассчитывать?

Срок службы резинового компенсатора расширения зависит от условий эксплуатации, характеристик материала и обслуживания.

В большинстве случаев ожидаемый срок службы резинового компенсатора составляет от 5 до 10 лет при типичных условиях эксплуатации (но может быть значительно меньше или больше в зависимости от применения).

Производители обычно указывают ожидаемый срок службы в зависимости от температуры, давления и количества циклов.

ХРАНЕНИЕ, ОБРАЩЕНИЕ И ЗАМЕНА

Правильное хранение и обращение с резиновыми компенсаторами (примечание: чтобы избежать повреждений до установки):

Храните компенсаторы в защищённом месте, вдали от прямых солнечных лучей и озона, которые со временем могут повлиять на резину.

* При необходимости замены необходимо соблюдать рекомендации производителя по технике безопасности при демонтаже и монтаже.
* Замена должна выполняться профессионалами, обученными специалисты по правильному выравниванию, креплению и поддержке нового компенсатора.

Таким образом, такие процедуры инспекции, технического обслуживания и замены могут снизить риск отказов и увеличить срок службы резиновых компенсаторов расширения для безопасной и надёжной работы трубопровода на объекте.

Резиновые компенсаторы расширения необходимы для компенсации тепловых расширений/сжатий в трубопроводных системах различных отраслей. Важно понимать типы компенсаторов, их расположение и критерии, которые следует учитывать при выборе наиболее подходящего.

Будь то компенсаторы типа «гофра» для систем ОВК, резиновые соединения для сантехники или металлические усиленные расширители для промышленных процессов – правильный выбор позволяет снять напряжения и избежать ненужных деформаций/удлинений или отказа трубопровода.

Для продления срока службы резиновых компенсаторов расширения необходимы регулярная инспекция, надлежащее техническое обслуживание и своевременные меры. Если вы правильно эксплуатируете свои трубопроводные системы и консультируетесь со специалистами или производителем, вы сможете обеспечивать их надёжную работу в течение многих лет при соблюдении лучших практик.

Regular inspection and maintenance of rubber expansion joints by staff

Поделиться этой статьей

Содержание
The author of this article

Мейсон Ли

Мейсон Ли является инженером по трубопроводам, имеет степень магистра и занимается проектированием компенсаторов уже более 10 лет.

Профессиональный производитель компенсаторов

Changyuan Flex использует современные инструменты проектирования трубопровода для разработки научных и эффективных компенсаторов для вас.