Металлические сильфонные компенсаторы ARTR.405, ARTR.406, ARTR.407, ARTR.408 относятся к компенсирующим устройствам типа ARTR.40... с сильфоном и оплеткой из нержавеющей стали. Изделия этого типа разработаны для применения в дилатационных переходах водопроводных и противопожарных систем жилых, офисных и производственных зданий. Устройство позволяет свести к минимуму повреждения трубопровода, в результате землетрясений или оседания грунта. Конструкция рассчитана на поглощение осевых смещений, горизонтальных, вертикальных и диагональных сдвигов, обеспечивая сейсмическую защиту трубопровода. Компенсатор отличается малой строительной длинной и не требует большого пространства для установки и эксплуатации.

   Испытание изделий проводилось в достаточно жестких условиях, однако их применение, в силу отсутствия ограничительной арматуры и тонкостенной гибкой конструкции, не рекомендуется в местах, где выход устройства из строя может привести к травмам или удушью. В опасных местах необходимо устанавливать сдвиговые или карданные компенсаторы.

   Компенсаторы ARTR.405, ARTR.406, ARTR.407, ARTR.408 сконструированы в процессе работы над новыми подходами защиты зданий от сейсмической активности и обеспечения взрывозащищенности пожарных систем. Устройства данного типа позволяют организовать транспортировку жидкостей в условиях опасности смещения полов, стен, потолков, а также осуществить изоляцию трубопроводных систем зданий находящихся в сейсмоопасной зоне. Кроме того сильфонные компенсаторы имеют ряд преимуществ при транспортировке жидкостей и газов с температурой и давлением находящихся вне диапазона работы резиновых компенсаторов. Сейсмическое соединение ARTR.405...ARTR.408 является более гибким, чем стандартные металлические и резиновые компенсаторы, что позволяет им компенсировать тепловые расширения и сейсмические смещения труб, без значительных осевых нагрузок, а способность работать во всех направлениях позволяет защитить трубопровод в местах дилатационных переходов зданий и компенсировать оседание почвы.

Области применения:
- Линии пожарной безопасности
- Места дилатацонных переходов
- Промышленные объекты

   Номинальный диаметр от DN15 (1/2”) до DN200 (8”)

   Рабочее давление до 16 бар. (в зависимости от исполнения)

   Рабочая температура зависит от применяемых материалов, компенсаторы могут быть изготовлены на различные диапазоны температур, в пределах от -80°C до +600°C.

   Типы присоединительных элементов: Свободные фланцы, Фитинги под приварку, Грувлочные соединения (с желобом для установки соединительных муфт).

   Применение свободных фланцев с обеих сторон упрощает монтаж в ограниченном пространстве, что особенно важно на больших диаметрах изделий, сильфоны которых имеют достаточно большую длину. Такая конструкция позволяет произвести поворот устройства на любой угол, чтобы избежать контакта с расположенными рядом трубопроводами или воздуховодами.

Компенсатор ARTR.405, ARTR.406, ARTR.407, ARTR.408, типового исполнения.

   Сейсмическая вставка ARTR.405...ARTR.408 включает в себя два гибких участка, состоящих из нержавеющих сильфонов и защищающей их металлической оплетки. Гибкие элементы соединяются коленом, а их окончания оснащаются присоединительными патрубками. Фитинги располагаются таким образом, что бы оба конца изделия находились на одной оси.
Для удаления из системы воздуха или жидкости, на внешней стороне колена расположена сливная пробка. В центральной части колена установлена петля для фиксации компенсатора в рабочем положении, под необходимым углом.

   При выборе типа и материала исполнения фитингов, необходимо учитывать, что они должны быть совместимы с материалом труб, используемым оборудованием и присоединительной арматурой трубопровода.

Варианты исполнения присоединительных элементов компенсаторов
 

Компенсатор ARTR.405 с патрубками под приварку

Компенсатор ARTR.406 фланцевый

Компенсатор ARTR.407 под грувлочную муфту

Компенсатор ARTR.408 с резьбовым соединением

Применение компенсаторов ARTR.405, ARTR.406, ARTR.407, ARTR.408

   Компенсатор ARTR.405...ARTR.408 отличается простотой конструкции и широким диапазоном применения, благодаря чему быстро приобрел популярность и повсеместно используется на малых диаметрах трубопровода. Высокие показатели компенсирующей способности, при малой строительной длине позволяют использовать их как компенсаторы для систем пожаротушения или создавать сейсмическое соединение трубопроводов, способное изгибаться, сохраняя целостность соединения.

Величина сжатия и растяжения зависит от длинны гибкого элемента, его диаметра и угла соединения сильфонов. Высоких показателей, гибкая сейсмовставка достигает благодаря большому количеству гофр на каждом сильфоне. Но такое решение целесообразно только на малых диаметрах до 200мм. У сильфонов больших диаметров, радиус изгиба слишком велик и конструкция требует много свободного места.

Сейсмическое соединение трубопровода ARTR.40... в стандартном исполнение позволяет компенсировать движения во всех направлениях, в диапазоне ±100мм. Кроме того разработаны конструкции способные работать в диапазонах ±50мм и ±200мм. При использовании изделия для компенсации только осевого сжатия и расширения трубопровода, его срок службы значительно увеличивается. Но компенсирующий элемент, на основе металлического сильфона, не должен подвергаться осевому сжатию или воздействию крутящего момента. При сжатии сильфона, эффективность работы покрывающей его оплетки снижается. В таком положении она не способна создать необходимого усилия, обеспечивающего работу изделия при максимально допустимых нагрузках. А воздействие на компенсирующий элемент крутящего момента, подвергает его излишнему давлению, что приводит к преждевременному износу. Поэтому при проведении расчетов и монтажных работ необходимо учитывать, что возможность осевого сжатия должна быть сведена к минимуму.
 

   Многие здания разделены дилатационными переходами стен и полов. При землетрясении две смежные части резонируют относительно друг друга. Величина сдвига по горизонтали в некоторых случаях может достигать ±100мм. Вертикальные движения при этом, как правило имеют меньшие величины. Для того, чтобы компенсировать сейсмические движения такого рода, возможно применение компенсаторов V-образной формы с углом расхождения 60° в нижней части. Многие инженеры в своих расчетах используют соотношение углов 30°, 60°, 90° как наиболее оптимальное, что позволило разработать множество удачных конструкций. Если соединить два таких треугольника вместе, образуется угол 60°, и в результате возникает равносторонний треугольник, позволяющий обеим половинам компенсатора оптимально работать в необходимых плоскостях. Элементы двигаются свободно относительно друг друга во всех направлениях. Величина движения зависит от длинны установленного сильфона. Пространство между фитингами занимает меньше места, чем у компенсаторов с углом 90°, имеющих туже длину гофрированного рукава.

   В качестве монтажных элементов, в типовом варианте применяются поворотные фланцы из углеродистой стали с обеих сторон, позволяющие во время монтажа, произвести поворот изделия под необходимым углом. По заказу клиента могут быть установлены фитинги под приварку, резьбовые или грувлочные соединения с желобом для установки соединительных муфт.
 

   Следующим вариантом исполнения, является сейсмовставка ARTR с углом колена 90°. Такой вариант значительно меньше по высоте но имеет несколько большую длину. Благодаря соотношению углов 90° и 45° компенсирующая способность по направлениям вверх и вниз улучшается, но показатели сжатия и расширения по оси сокращаются и движения в этом направлении становятся менее свободными и эффективным. Поэтому выбор необходимого типа компенсаторов следует осуществлять на основе данных по нагрузкам, которые могут возникнуть в процессе эксплуатации проектируемой системы, а установленный компенсатор должен максимально соответствовать возложенным на него задачам. Это позволит сохранить работоспособность трубопровода в течении расчетного срока эксплуатации и защитить систему от нежелательного воздействия внешних факторов.

   Типовая конструкция рассчитана на поглощение движений в диапазоне ±100мм во всех направлениях. Для регионов с невысокой сейсмической активностью, а также для проектов с низкой вероятностью возникновения нежелательных факторов, разработан более компактный и дешевый вариант с компенсирующей способностью ±50мм, но следует помнить что никакая экономия не может оправдать риска, связанного с недостаточной эффективности устройства, в случае возникновения неучтенных расчетами нагрузок.

Способы размещения

 
    В зависимости от условий эксплуатации и спектра задач, для решения которых устанавливается сейсмическое соединение, компенсаторы  могут быть установлены в нейтральном, предварительно сжатом или предварительно расширенном положении, в соответствии с требованиями проектной и технической документации.

   При установке на трубопровод, предназначенный для транспортировки пара, сейсмовставка должна быть установлена в горизонтальном положении, а колено не должно находится ниже присоединительных патрубков, чтобы предотвратить накопление конденсата.

   Монтажное положение выбирается в соответствии с рекомендациями завода производителя, условиями эксплуатации и типом транспортируемой среды. Выбранное положение должно обеспечивать возможность нормального функционирования устройства и отсутствие рисков повреждения компенсатора другими элементами конструкции, при работе устройства на сжатие и растяжение по всех направлениях.

   Если магистраль состоит из нескольких трубопроводов расположенных в одной плоскости, то компоновка может быть осуществлена по типовому принципу, так как показано на рисунке. К примеру, такой способ позволяет компактно разместить компенсаторы для систем пожаротушения, в закрытых каналах и вдоль стен производственных помещений.

   Показанная компоновка не является единственно возможной. Способ размещения может быть вертикальным, горизонтальным, диагональным, в зависимости от варианта размещения трубопровода, и наличия пространства необходимого для работы компенсатора.

 

   Сейсмическое соединение ARTR, позволяет соседним участкам конструкций совершать перемещения во всех направлениях, не разрушая соединяющий их трубопровод. Компенсатор должен быть зафиксирован с обеих сторон дилатационного перехода на неподвижных опорах, для того, чтобы исключить движение по оси, сверх допустимых значений.

   Если сейсмическая вставка устанавливается между двух отдельно стоящих зданий, расположение неподвижных опор зависит от пространства между строений и жесткости трубы. Компенсатор может быть расположен между двух неподвижных опор, установленных в каждом здании, или между неподвижной и скользящей опорой, если это предусмотрено проектом. В любом случае, расстояние от опоры до компенсатора не должно превышать 1-1,5 диаметра трубопровода.

   Если гибкие соединения устанавливаются только для компенсации осевых перемещений, допускается установка неподвижной опоры с одной стороны и скользящих опор с другой. Но при этом, за скользящими опорами должна находится неподвижная, не позволяющая изменяться длине трубопровода сверх допустимых значений, превышающих компенсирующую способность изделия.