Компенсатор

                                                         Содержание

1. Компенсатор
2. Тканевые компенсаторы
3. Резиновые компенсаторы
4. Сильфонные компенсаторы
5. Сальниковые компенсаторы
6. Линзовые компенсаторы
7. Список используемое литературы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Компенсатор

Устройство, позволяющее воспринимать и компенсировать перемещения, температурные деформации, вибрации, смещения.                                     Применение компенсаторов на различных типах устройств обусловлено необходимостью избежать, стабилизировать, либо свести к минимуму возникновение нежелательных факторов, возникающих в результате воздействия окружающей или проводимой среды, а также в результате работы самого устройства. Такими факторами могут быть напряжения в металле, опорах трубопровода и пр.                                                                                    В зависимости от рабочих параметров эксплуатации и среды применяют следующие виды компенсаторов: компенсатор сильфонный, компенсатор резиновый, компенсатор тканевый, компенсатор фторопластовый, компенсатор линзовый, компенсатор сальниковый.                                           Основными параметрами для выбора компенсатора являются: температура среды, давление, агрегатное состояние перемещаемой среды

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тканевые компенсаторы

Основным местом применения тканевых компенсаторов являются системы с газообразными средами. Температура газов может достигать 1200°С. Компенсаторы изготавливаются из одного или нескольких слоев изоляционных и газоплотных материалов. Материалы собираются вместе в так называемый "сэндвич". Газоплотные материалы изготоавливаются из различных покрытий и имеют высокую химическую стойкость, порой превосходящую нержавеющую сталь. Существуют различные типы креплений компенсатора, например крепление под хомут или прижимной типа 000, фланцевое крепление тип 101 Для температур свыше 500 °С применяются конструкции с внутренней изоляцией.

 

Тканевый компенсатор - устройство состоящее из: сильфона выполняемого из различной ткани, в зависимости от характеристик рабочей среды, предназначенного воспринимать осевые, сдвиговые, угловые перемещения, вибрацию, температурные изменения длины пылегазоводов и концевой присоединительной арматуры для крепления тканевого компенсатора к пылегазоводам. Компенсирующая способность тканевых компенсаторов зависит от характеристик используемой в сильфоне ткани, способа изготовления тканевого сильфона. Компенсаторы тканевые могут производиться с внешним защитным кожухом, для защиты сильфона от внешних воздействий и внутренним экраном для защиты сильфона от воздействий транспортируемой среды, круглой, прямоугольной, овальной формы.                                                                                                    Компенсатором называется узел гибкого соединения линейных объектов (газоходов или трубопроводов) или оборудования в технологической системе. Предназначены такие гибкие вставки для поглощения усилий, вызванных осевыми, радиальными и угловыми смещениями трубопроводов и газоходов, а также вибраций, создаваемых  различным технологическим оборудованием. Тканевые компенсаторы работают в широком диапазоне температур от –100 до +1100ºС.                                                                                 От качества неметаллического компенсатора зависит надежность всей технологической системы. Гибкая вставка должна воспринимать механические нагрузки, смещения, вибрации и колебания (в поперечном и осевом направлении). Необходима также способность выдерживать те же нагрузки, что и жесткие элементы трубопроводной системы. В соответствии с функциями, к компенсаторам предъявляются следующие требования: гибкость, герметичность при разряжении и под давлением.                            Данный тип компенсаторов применяется во многих сферах: на линиях производства, переработки и транспортировки сыпучих материалов и газовоздушных смесей, содержащих абразивные включения, агрессивные химические компоненты.Тканевые компенсаторы применяют в теплоснабжении, на АЭС и ТЭЦ, в пароподготовительных установках, системах газоочистки, на мусоросжигательных заводах, в производстве извести и цемента, двигателестроении и других типах промышленного производства.                                                                                              Необходимость установки данного оборудования на объекты линейного типа: газоходы и трубопроводы –  обусловлена некоторыми их особенностями. Газовые тракты обладают большой протяженностью. По этой причине необходима  повышенная точность при их монтаже. На практике это нередко трудновыполнимо, если не вообще невыполнимо. Помимо этого, при транспортировке высокотемпературной среды велика возможность возникновения значительной температурной деформации. При проседании и отклонении опор газоходов возникают также внутренние усилия в конструкции. 
Выбор материалов и конструкции компенсатора во многом определяется величиной рабочей температуры. Тканевые компенсаторы сохраняют работоспособность в широком диапазоне температур от - 100°C до  +1200°C. При температурах выше  +500 °C для защиты компенсатора применяется теплоизолирующий вкладыш.                                                                             Гибкие вставки предназначены как для повышенного, так и пониженного давления (разряжения). Использование свойств новейших материалов на основе искусственных полимеров обусловило возможность изготовления тканевых компенсаторов способных долгое время оставаться герметичными под высоким давлением.                                                                                   Способ работать под давлением/разряжением до 0.25 (стандарт) и больше - по специальному запросу.                                                                                                                       Выбор материала гибкой вставки                                                                           Материал гибкой вставки подбирается индивидуально для каждой рабочей среды в зависимости от параметров (давление, температура, химический состав  и т.д.) Как правило, ткань имеет многослойную структуру - такая конструкция наиболее эффективно обеспечивает работоспособность изделия.  Структурно многослойный тканевый компенсатор состоит из пяти слоев:        Фланцевое усиление защищает гибкий элемент от температурного разрушения, вызываемого нагревом трубопровода и  хомутов.              Изолирующий внешний слой защищает гибкий элемент от агрессивной рабочей и окружающей среды и сохраняет ткани. Материалом покрытия служат неопрены, гипалон, силикон, ЭПДМ (EPDM), витон или ПТФЭ (PTFE).Усиливающий (армирующий) слой обеспечивает устойчивость формы к давлению. Материалы: полиэфирные, арамидные, силикатные волокна или стекловолокно.                                    Газоплотный  (газонепроницаемый) и термостойкий слой обеспечивает температурную и газовую изоляцию. Материалы: фольга из эластомеров, ПТФЭ (PTFE) или нержавеющей стали.Изолирующий внутренний слой препятствует термическому и механическому повреждению внутренних материалов. Материалы: волокна из стекла, силиката, керамики.Конструкция тканевого компенсатора индивидуальна и может различаться в зависимости от существующих потребностей производства.Наши специалисты готовы оказать квалифицированную помощь в выборе типоразмера изделия, по существующим параметрам они подберут материалы и предложат конструкцию с оптимальными технико-экономическими параметрами. Возможно также изготовление по Вашим эскизам

 

 

 

 

 

 

 

 

Резиновые компенсаторы

Основным местом применения резиновых компенсаторов являются системы с жидкими средами. Температура жидкости может достигать 200 С. Стандартные исполнения имеют стойкость до 100 -110 С.            Компенсаторы изготавливаются из различных эластомеров (резин) и имеют кордовое усиление. В зависимости от проходящей жидкости подбирается подходящий эластомер.

Резиновые компенсаторы чаще всего используются в трубопроводах с жидкими средами и позволяют увеличить их безопасность. Они компенсируют угловые смещения, скачки давления, а также снижают вибрацию и шум. Резиновые компенсаторы стали незаменимым элементом современных систем охлаждения, отопления и вентиляции на самых различных объектах. Их используют в городских системах канализации и водоснабжения, атомных станций, заводов, кораблей и т.д. Качество изготовления этого оборудования во многом определяет работоспособность всего предприятия, поэтому изготовители резиновых и гумовых компенсаторов прикладывают значительные усилия, чтобы их продукция отвечала самым высоким требованиям.                                                Преимущества резиновых компенсаторов                                                 Гумовые компенсаторы способны выдерживать значительное температурное сопротивление, поскольку они изготовлены из прочных материалов, благодаря чему считаются более надежными, чем обычные резиновые соединения, поэтому их можно использовать в системах с горячей водой. Для изготовления резиновых компенсаторов компания Ayvaz использует надежную конструкцию, которая может находиться в условиях обычного внутреннего давления 10 кг/см.кв., а также в средах с взрывным давлением 40 кг/см.кв. Резиновые компенсаторы выдерживают давление вакуумного образования 500 мм рт.ст. Гумовые компенсаторы отличаются высоким шумопоглощением и вибропоглощением. Они имеют гибкую конструкцию, которая позволяет эффективно поглощать вибрацию и шум, образующиеся в установленных системах. К тому же резиновые компенсаторы препятствуют гидроудару, поглощают и компенсируют сжатия и удлинения, которые образуются при температурных изменениях, также они балансируют боковые и осевые смещения. При их использовании не нужно устанавливать какие-либо зажимные детали или уплотнители. Благодаря вращающимся фланцам, которые должны подбираться с учетом давления среды, достигается легкость и простота монтажа.                                                                                       Области использования - Резиновые компенсаторы получили широкое распространение при изготовлении вентиляционных и водопроводных систем, а также кондиционеров. Они используются при прокладке дренажных и канализационных линий, трубопроводов различного назначения. Гумовые компенсаторы незаменимы на химических заводах, электростанциях и промышленных станциях. Они используются на линиях горячего пара, а также на поглощающих и прессовочных входах насосов. Существуют и другие сферы применения резиновых компенсаторов.       

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сильфонные компенсаторы

Основным местом применения сильфонных компенсаторов являются системы с жидкими и парообразными средами, работающие при высоких давлениях и высоких температурах. Сильфонные компенсаторы предназначены для компенсации температурных расширений, несоосностей трубопроводов и вибрационных воздействий. Широко применяются в энергетике, химической, нефтехимической, нефтеперерабатывающей, газовой и других отраслях промышленности. Основной элемент сильфонного компенсатора - сильфон - упругая асимметричная гофрированная металлическая оболочка. Конструкция сильфона позволяет компенсатору под действием продольных (ход), поперечных (сдвиг) и угловых (поворот) моментов растягиваться, сжиматься, деформироваться в поперечном направлении и изгибаться со значительными перемещениями (до десятков сантиметров и градусов), сохраняя герметичность. Вид деформации сильфона в процессе эксплуатации определяется конструктивным исполнением компенсатора. Сильфонные компенсаторы имеют малые габариты, могут устанавливаться в любом месте трубопровода при любом способе его прокладки, не требуют строительства специальных камер и обслуживания в течение всего срока эксплуатации. Срок их службы, как правило, соответствует сроку службы трубопроводов. Применение сильфонных компенсаторов обеспечивает надежную и эффективную защиту трубопроводов от статических и динамических нагрузок, возникающих при деформациях, вибрации и гидроударе. Благодаря использованию при изготовлении сильфонов высококачественных нержавеющих сталей, сильфонные компенсаторы способны работать в самых жестких условиях с температурами рабочих сред от «абсолютного нуля» до 1000°С и воспринимать рабочие давления от вакуума до 100 атм., в зависимости от конструкции и условий работы. 
В зависимости от назначения и условий применения используются различные конструктивные исполнения компенсаторов, представляющие собой различные комбинации сильфонов, присоединительной и ограничительной арматуры, направляющих патрубков и защитных кожухов. 
Основной частью сильфонного компенсатора является сильфон - упругая гофрированная металлическая оболочка, обладающая способностью растягиваться, изгибаться либо сдвигаться под действием перепада температур, давления и другого рода изменений. Между собой они различаются по таким параметрам как размеры, давление и типы смещений в трубе (осевые, сдвиговые и угловые). 
На основании данного критерия компенсаторы выделяют осевые, сдвиговые, угловые (поворотные) и универсальные. 
Сильфоны современных компенсаторов состоят из нескольких тонких слоев нержавеющей стали, которые формируются при помощи гидравлической или обычной прессовки. Многослойные компенсаторы нейтрализуют воздействие высокого давления и различного рода вибраций, не вызывая при этом реакционных сил, которые в свою очередь провоцируются деформацией.

Сальниковые компенсаторы

Сальниковые компенсаторы предназначены для компенсации температурных деформаций трубопроводов водяных и паровых теплосетей, с параметрами воды и пара: рабочем давлении до 2,5МПа (25 кгс/см2), температуре воды до 200˚С, температуре пара до 300˚С. Сальниковые компенсаторы односторонние изготавливаются для условных проходов Ду от 100 до 1400 мм, а сальниковые компенсаторы двухсторонние – для Ду от 100 до 800 мм. Сальниковые компенсаторы применяются при строительстве тепловых сетей в районах с расчетной температурой наружного воздуха не ниже минус 40˚С. Компенсирующая способность компенсаторов сальниковых варьируется в зависимости от условного прохода: от 200 до 450 мм – для односторонних компенсаторов и от 400 до 800 мм для двухсторонних компенсаторов.           Сальниковый компенсатор технологически изготавливается  из двух патрубков, вставленных один в другой. Между патрубками вставлено  сальниковое уплотнение с грундбуксой, которое позволяет закрыть зазор.                                                                                          Сальниковые компенсаторы обладают  большой компенсирующую способность, компактные габариты, но в связи с проблемой герметизации сальниковых уплотнений, в технологических трубопроводах применяются редко. Также их нельзя использовать в трубопроводах проводящих горючие, токсичные и другие агрессивные среды.                                                Сальниковые компенсаторы обладают следующими недостатками — необходимость регулярного надзора и обслуживания в процессе эксплуатации, сравнительно скорый износ сальниковой набивки , ненадежная герметичность герметичности.                                                                Сальниковые компенсаторы используют в на водо- , паро- и тепло системах, а также на трубопроводах, транспортирующих негорючие среды. Вследствие оптимальных незначительных  габаритов они достаточно просто устанавливаются в  камерах и проходных туннелях. Сальниковые компенсаторы могут быть выполнены из  разных видов стали-Стальные применяют на условное давление до 16кгс/см2, а чугунные (серый чугун марки не ниже Сч 15-32) — до 13 кгс/см2 при температуре не выше 300оС.

Конструктивно сальниковые компенсаторы делятся на односторонние и двухсторонние, разгруженные (не создающие большого осевого усилия на неподвижные опоры) и неразгруженные. Компенсаторы могут быть  исполнены как под приварку, так и  с фланцевым соединением

 

Линзовые компенсаторы

Компенсаторы линзовые ПГВУ круглые и прямоугольные предназначены для компенсации температурных удлинений круглых и прямоугольных газовоздуховодов (ПГВУ) котельных установок. Компенсаторы линзовые ПГВУ применяется в неагрессивных и малоагрессивных средах с избыточным давлением до 1500мм вод. ст. (0.015МПа) и температурой среды от -20 до 425°С. Компенсаторы круглые линзовые ПГВУ изготавливаются на Ду от 150 до 6000 мм, одно-, двух-, трех- и четырехлинзовыми, в соответствии с требуемой компенсирующей способностью: Компенсаторы прямоугольные линзовые ПГВУ изготавливаются размерами от 300х400 до 7850х8000 мм, одно-, двух-, трех- и четырехлинзовыми, в соответствии с требуемой компенсирующей способностью: Компенсаторы круглые осевые линзовые изготовленные по ОСТ 34-10-569-93 предназначены для компенсации температурных изменений длины трубопроводов на которые распространяются требования «Правил устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды», работающих в условиях неагрессивных и малоагрессивных сред, с условным давлением до 1,6МПа (16кгс/см2) и температурой до 300˚С и для Ду ≤ 400мм температурой до 425˚С. Компенсаторы изготавливаются на Ду от 100 до 2200 мм, условные давления Ру 0,6МПа, 1,0МПа и 1,6МПа, одно-, двух-, трех- и четырехлинзовыми, в соответствии с компенсирующей способностью: Линзовые компенсаторы могут быть прямоугольными или круглыми. Конкретный тип выбирается исходя из формы сечения трубопровода, на котором предполагается использовать линзовые компенсационные устройства. Линзовые компенсаторы применяются для компенсации температурных удлинений прямоугольных и круглых трубопроводов и могут иметь от одной до четырех линз (компенсирующая способность устройства прямо пропорциональна количеству линз).                                                            Данные устройства рассчитаны на применение на пылегазовоздухопроводах с небольшим давлением, в зависимости от материала они могут выдерживать температуру до 600°С. По способу установки линзовые компенсаторы подразделяются на приварные и фланцевые (последние имеют более высокую стоимость). Возможно использование прямоугольных линзовых компенсаторов на круглых трубопроводах, но их установка потребует переходов сложной формы.

 

 

 

Список используемое литературы

1.Э.Г. Атамалян Приборы и методы измерения электрических величин.       2.М.А.Быков, Е.М.Лебедева, Т.Б.Липеровская. Электрические измерения электрических величин.                                                                                3.Д.Ф.Тартаковский, А.С.Ястребов, Метрология, стандартизация и технические средства измерений.