Vlnovcové kompenzátory pro potrubí: typy

30.11.2021
Potrubní kompenzátory jsou pružná zařízení schopná roztažení v rámci svých deformačních limitů, která se instalují do potrubí. Spojením dvou konců potrubí kompenzátory eliminují různé deformace (roztažnost, stlačení a ohyb), které se v potrubí vyskytují v důsledku neustálých teplotních rozdílů, tlaku a různých typů vibrací. Úkolem kompenzátoru je kromě jeho hlavní funkce tlumení možných deformací systému také zajištění vysoké těsnosti.
Absence kompenzátorů na potrubí může vést k nežádoucím následkům. Například změna délky potrubí v důsledku tepelné roztažnosti a smrštění kovového potrubí, což následně povede k prasknutí potrubí. Proto je problematice spolehlivosti potrubí věnována velká pozornost a neustále se hledají nejoptimálnější řešení nezbytná pro bezpečnost potrubních systémů.
Jedním z těchto řešení jsou kompenzátory, které dokážou kompenzovat účinky různých druhů vibrací a teplotních roztažností.

Účel vlnovcových dilatačních spár.
Vlnovcové kompenzátory jsou potrubní výrobky určené ke kompenzaci změn délky úseku potrubí. Takové kompenzátory se s velkým úspěchem používají v ropném, plynárenském a chemickém průmyslu. Zajišťují vysokou kompenzaci různých vad, které vznikají v důsledku teplotních rozdílů, nesouososti trubek v systému a vibrací v širokém rozsahu.
Na všechna potrubí s rizikem tepelné roztažnosti je vhodné instalovat vlnovcové kompenzátory. Polyethylenové potrubní systémy mají nejvyšší koeficient tepelné roztažnosti materiálu. Proto je nutné při instalaci takových potrubí použít vlnovcové kompenzátory. V tomto případě se kompenzátory instalují pomocí přírubového spoje.
Ocelové potrubní prvky mají nižší parametry tepelné roztažnosti.

Funkce vlnovcových dilatačních spár.
Tyto produkty jsou navrženy k řešení následujících problémů:
- eliminace deformace potrubí v důsledku tepelné roztažnosti;
- ochrana potrubí před mechanickým poškozením;
- kompenzace za instalační nuance a nedostatky vzniklé během instalace potrubního systému;
- tlumení vibrací, ke kterým dochází při pohybu média v systému a při provozu připojeného zařízení;
- možnost použití kompenzátorů jako spojovacího prvku pro potrubí různých průřezů;
- kompenzace geometrických změn konstrukcí v případě poklesu půdy;
- zajištění požadovaných parametrů těsnosti v potrubích.
Konstrukce vlnovcového dilatačního spáru.
Nejdůležitější částí takového kompenzátoru je vlnovec (vlnitá vlnovcová trubka). Vlnovec je vyroben převážně z nerezové oceli se zvýšenými pevnostními vlastnostmi. Pomocné prvky vlnovcových kompenzátorů jsou vyrobeny z uhlíkové oceli.
Výroba vlnovců probíhá ve dvou fázích. Nejprve se z tenkostěnného plechu vyrobí válec metodou podélného svařování. Poté se na válci vytvoří vlnitý povrch. Stěny vlnovců jsou pro maximální flexibilitu vyrobeny z více vrstev. Díky tomuto procesu vlnovec dokonale odolává vysokému tlaku, aniž by ztratil flexibilitu.
Typy vlnovcových dilatačních spár.
V závislosti na stabilizovaném zatížení se pro instalaci na potrubí používá několik typů vlnovcových kompenzátorů. Vlnovcové kompenzátory se dodávají v následujících typech:
Axiální kompenzátory se instalují na rovných úsecích potrubí mezi statickými podpěrami. Axiální vlnovcové kompenzátory se používají ke stabilizaci axiálních deformací. Takové kompenzátory umožňují stabilizaci zatížení v axiálním směru.
Nejběžnější typ axiálních výrobků používaných pro spojování trubek pomocí přírub. Umožňují vytvořit rozebíratelné spojení. Kompenzátory tohoto typu se vyznačují vysokou tepelnou stabilitou, spolehlivostí a odolností vůči statickému a dynamickému zatížení. Existují také axiální kompenzátory se svařovaným připojením k potrubí.

Rohové měchové kompenzátory se montují na ohyby potrubí. Rohové kompenzátory mají různé úhly a umožňují kompenzovat síly média, které působí na úhlovou část potrubí. Jsou vybaveny speciálním kloubovým prvkem, který určuje charakter pohybu kompenzátoru. Tato konstrukce také chrání měch před kroucením.
Úhlové kompenzátory s vlnovcem se mohou pohybovat pouze v jedné rovině (bez axiálního ohybu).

Vlastnost kardanových měchových kompenzátorů spočívá v schopnosti pohybu v různých rovinách díky přítomnosti dvou kloubových prvků. Tato konstrukce také umožňuje pohyb výrobku v axiálním směru.

Vlnovcové kompenzátory se instalují v místech, kde působí síly, které mohou vést k vzájemnému posunutí jednotlivých částí potrubí. Taková místa se nacházejí například na vstupu potrubního systému do domu. Při instalaci v takových úsecích potrubí chrání smykový kompenzátor komunikaci před deformací a možnými nehodami.
Tyto produkty se také používají k vyrovnání chyb při instalaci, ke kterým dochází během instalace potrubního systému. Vlnovcové kompenzátory smykového typu mají ve své konstrukci dva vlnovce. Díky této konstrukční vlastnosti se jim také říká dvoudílné kompenzátory.

Rozběhový měchový kompenzátor má ochranný kryt ze dvou částí. Tento model stabilizuje teplotní změny podobně jako axiální kompenzátory.
Výhody vlnovcového kompenzátoru: praktičnost, spolehlivost, malé rozměry, vysoká kompenzační schopnost a snadná instalace. Vlnovcové kompenzátory jsou určeny pro provoz při velkém zatížení a jsou určeny pro potrubní systémy se složitým uspořádáním.