КОМПЕНСАТОРЫ

Типы компенсаторов

Компенсатор – устройство позволяющее воспринимать и гасить движения, температурные деформации, вибраций, смещения, компенсировать недостаток или избыток веса. 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. Компенсатор трубопровода – устройство, которое позволяет воспринимать и компенсировать движения трубопровода при прохождении различных сред внутри труб. Устройство компенсирует тепловое расширение вследствие нагрева рабочей средой стенок трубопровода, выполняет функцию разделителя сред и герметичного уплотнения, гасит ряд вибраций возникающих при работе трубопроводного и насосного оборудования, воспринимает на себя смещения труб при оседании почв и опор трубопровода. Установка компенсатора продлевает срок службы трубопровода.
По своему типу компенсаторы делятся на типы:	А также компенсационные устройства:
Компенсатор резиновый  (гибкая вставка) Компенсатор сальниковый Компенсатор сильфонный осевой СТЭ Ду 15-200 (приварные) Компенсатор СТЭ Ду 15-80 (ТУ 3695-004-50819136-2008) Компенсатор сильфонный осевой КС Ду 20-25 (приварные) Компенсатор сильфонный осевой КСО Ду 50-400 (приварные) Компенсатор сильфонный осевой фланцевый КСФ Ду 15-1000 Компенсатор сильфонный фланцевый КСОФ Ду 50-400 Компенсатор сильфонный осевой ОПН (приварной) Компенсатор сильфонный осевой ОФН (фланцевый) Компенсатор сильфонный стартовый ССК Компенсатор сильфонный стартовый КС	СКУ.ППУ.I СКУ.М.I СКУ.М.III СКУ.АПБ.I СКУ.ППМ.I 2СКУ.ППУ.I 2СКУ.АПБ.I 2СКУ.ППМ.I 2СКУ.М.I
Компенсатор, компенсационное устройство, сильфон и гибкая вставка широко применяются во многих отрослях промышленности: - Системы отопления жилых и производственных зданий; - Строительство, эксплуатация и обслуживание тепловых сетей; - Нефтяная и газовая промышленность; - Химические, нефтехимические и нефтеперерабатывающие производства; - Энергетический комплекс; - Автомобилестроение и моторостроение; - Судостроение; - Военно-промышленный комплекс; - Авиакосмический комплекс; - Атомная промышленность; - Криогенная техника.

Компенсатор сальниковый разработан для трубопроводов паровых и водяных тепловых сетей с параметрами воды и пара до 25 кг/см2 при температуре до 2000 С и пара до 3000 С, при этом односторонний сальниковый компенсатор для условных проходов от Dу100 до 1400 мм, а двухсторонние от Dу 100 до 800мм. Для уменьшения напряжений, возникающих при нагреве трубопровода, применяются осевые и радиальные стальные компенсаторы (сальниковые компенсаторы) Сальниковый компенсатор по своей конструкции бывает односторонним и двухсторонним, состоит из корпуса и подвижного стакана. Сальниковые компенсаторы устанавливают при подземной прокладке на трубопроводах диаметром Ду>100мм, при подземной прокладке на низких опорах - на трубопроводах Ду>300мм с параметрами теплоносителя (вода и пар) Ру<2,45 МПа (25 кгс/кв.см) и Т<300С. Сальниковые компенсаторы изготавливаются из толстостенных стальных труб или свариваются из листовой стали по типовым деталям. В качестве сальниковой набивки применяется набивка марок АПП и ПА по ГОСТ 5152-77 и термостойкая резина марки 5168, группы 8 по ТУМХП № 1169-51р."
Выпускаются следующие виды сальниковых компенсаторов:
Компенсатор сальниковый односторонний -  серия 4.903-10 выпуск 7; серия 5.903-13 выпуск 4; с самоуплотняющим устройством - серия 5.903-13 выпуск 4
Компенсатор сальниковый двухсторонний - серия 4.903-10 выпуск 7; серия 5.903-13 выпуск 4; с самоуплотняющим устройством - серия 5.903-13 выпуск 4



Компенсатор резиновый (муфтовый и фланцевый) используется для  снижения шума, вибрации, гидравлических ударов, для компенсации  продольных, поперечных смещений, тепловых удлинений трубопроводов. Упругий элемент компенсатора изготовлен из жаростойкой синтетической  резины специальной композиции, превосходящей по своим качествам натуральную или хлоропреновую резину, что создаёт повышенную стойкость к воздействию горячей воды и постоянную устойчивость к давлению в течении длительного периода времени.
Рабочая среда: воздух, горячая и холодная вода, неагрессивные жидкости
Температура рабочей среды от -10оС до +110оС
Резиновый компенсатор (антивибрационная вставка, вибровставка) устанавливаются на системы водного охлаждения на заводах, и системы газо-, водоснабжения, на компрессорах, насосах, турбинах и бойлерах для компенсации больших температурных перемещений, устранения осцилляции, вибрации и шумов, поглощения гидроударов и представляет собой гибкую вставку, изготавленную из натуральных или синтетических эластомеров.
К достоинствам резинового компенсатора можно отнести: низкий вес и отсутствие необходимости применении специального установочного оборудования; гибкость вибровставок позволяет изделию восстанавливать форму после любых перемещений, деформация требует меньших усилий; натуральные и синтетические эластомеры не подвержены усталости, не становятся хрупкими и предотвращают любое электролитическое воздействие; теплопотери сокращаются; резиновые компенсаторы изготавливаются из различных типов эластомеров, каждый из которых подбирается в зависимости от условий эксплуатации и проводимой среды, что увеличивает срок службы компенсатора и повышает его устойчивость к коррозии, эрозии, абразивным материалам; благодаря особенностям конструкции не требует использования уплотнительных прокладок; значительно сокращает уровень вибрации и шума в трубопроводных системах, так как эластомерная составляющая компенсатора действует как демпфер; резиновый компенсатор обладает хорошим сопротивлением к гидравлическим ударам, кавитацией в насосе.



Компенсатор осевой  применяется для компенсации температурных удлинений в водопроводах и в системах отопления (рабочая среда - вода) при переносе жидких сред, неагрессивных по отношению к материалам деталей компенсатора. Компенсаторы осевые относятся к неремонтируемым изделиям.
Допускается применение осевых компенсаторов в районах со средней темпера-турой наружного воздуха наиболее холодной
Основная деталь компенсаторов — сильфон, представляющий собой прочную тонкостенную гофрированную оболочку. Концы сильфонов приваривают к патрубкам, которые при помощи сварки соединены с трубопроводом. При необходимости разъемного соединения к патрубкам компенсатора приваривают фланцы.

Компенсаторы для систем водоснабжения позволяет гасить ряд вибраций возникающих при работе трубопровода и насосного оборудования, компенсировать движение трубопровода при изменении температуры проводимой или окружающей среды, влекущих за собой тепловое расширение вследствие нагрева рабочей средой, а также воспринимает на себя смещение труб при оседании почв и опор, значительно продлевая срок службы трубопровода.

 

Компенсатор сильфонный неразгруженный предназначен для компенсации температурного удлинения прямолинейных участков водяных тепловых сетей с температурой теплоносителя до 2000С , а также на трубопроводах насосных, водонагревательных установок, тепловых пунктов потребительских и других сооружений тепловых сетей.
Применяется во всех отраслях машиностроения, нефте- газо- добычи и переработки, тепловых сетях и строительстве многоэтажных зданий и транспортных средствах. Он способен работать в самых жестких условиях с температурами рабочих сред от - 2400 до 10000С и воспринимать рабочие давления от Вакуума до 100 атм, в зависимости от конструкции и условий работы.
Компенсаторы состоят из одного или двух сильфонов –тонкостенных гофрированных оболочек из антикоррозионной нержавеющей стали; патрубков из мало углеродистой стали, служащих для присоединения компенсаторов к трубопроводу; защитного кожуха из листовой малоуглеродистой стали, закрепленного на стойках винтами.
Прямолинейный участок трубопровода между неподвижными опорами при изменении температурного режима тепловой сети получает некоторое приращение своей длинны за счет температурного расширения материала трубопровода. Возникающие при этом напряжения, растяжения или сжатия могут привести к изгибу труб или их разрушению.
Гофры сильфонов установленного на этом участке компенсатора, упруго деформируясь, воспринимают в пределах компенсирующей способности изменения длины участка трубопровода, вызванное температурным расширением.
Устройство и назначение компенсационных устройств


 

Компенсационные устройства применяются в трубопроводах тепловых сетей с целью компенсации температурных деформаций. Компенсационные устройства применяются при канальной, бесканальной, наземной и надземной прокладках трубопроводов. Компенсационные устройства надежны, долговечны и не требуют обслуживания при эксплуатации.
Для компенсации температурных деформаций трубопроводов при заполнении горячей водой в процессе ввода тепловой сети в эксплуатацию применяются стартовые компенсаторы. Основным элементом стартового компенсатора является осевой сильфонный компенсатор, установленный в два защитных кожуха, которые свариваются между собой после заполнения трубопроводной системы горячей водой. Основным элементом компенсационного устройства является осевой сильфонный компенсатор, установленный в защитный кожух, который обеспечивает защиту сильфона от поперечных усилий, изгибающих и крутящих моментов, а также от механических повреждений и попадания грунта между гофрами.


 

Сильфон компенсатора – тонкостенная гофрированная оболочка или камера с гофрированной (волнообразной) боковой поверхностью способная совершать значительные перемещения под действием давления, внешних и внутренних сил. 
Сильфоны изготавливают из латуни (обычно полутомпака), фосфористой и бериллиевой бронзы и нержавеющей стали. Наиболее широко Сильфоны применяют в пневмо- и гидроавтоматике в качестве чувствительных элементов, реагирующих (расширением или сжатием, подобно пружине) на изменение давления газа или жидкости, действующего на дно Сильфона (например, в датчиках температуры, давления), а также в качестве гибких соединений трубопроводов, компенсаторов температурных удлинений, упругих разделителей сред и т. п. Стенки сильфона для работы при больших разностях давлений и в агрессивных средах изготовляют многослойными.


 

Линзовый компенсатор круглого и прямоугольного сечений изготавливаются из различных типов стали. Основное применение в нефтеперерабатывающей, химической и газовой отраслях промышленности, компенсация температурного удлинения корпусов теплообменного и газотурбинного оборудования, пыле- газо- воздуховодов и систем вентиляции.
Однослойный линзовый компенсатор круглого сечения изготавливается из линз и полулинз сваренных в вершинах волны. Являясь достаточно жестким для сдвигового и углового перемещений данный вид компенсаторов находит большое применение для компенсации в осевом направлении в системах с большими рабочими давлениями и температурами. Основное применение линзовых компенсаторов  в нефтеперерабатывающей, химической и газовой отраслях промышленности для компенсация температурного удлинения корпусов теплообменного и газотурбинного оборудования.
Прямоугольный линзовый компенсатор прямоугольного сечения применяется для компенсации всех видов перемещений (осевых, сдвиговых, угловых) в паро-, газо-, воздухопроводах прямоугольного сечения. Прямоугольный линзовый компенсатор изготовленный с применением современных футеровочных материалов предназначен для больших температурных диапазонов. Линзы компенсатора изготавливаются в виде V- или U- образной волны.
Способ крепления линзового компенсатора может быть сварным для жесткой фиксации компенсатора к трубопроводу круглого или иного сечения путем сваривания конца трубопровода с концевыми деталями компенсатора, имеющими одинаковое сечение и толщину стенки, либо приварки самой линзы имеющей меньшую толщину к элементам трубопроводной арматуры. Такой вид крепления обеспечивает надежное герметичное соединение компенсатора. Кроме того применяется фланцевое крепление компенсатора для жесткой фиксации к ответному фланцу трубопровода. Такое крепление позволяет обеспечить разъемное соединение элементов трубопровода и быструю их замену, но требует контроля межфланцевого уплотнения.


 

Металлорукав (рукав металлический) – компенсатор, представляющий из себя металлическое высокоэластичное герметичное соединение сильфонного типа бесшовное или продольносварное, в металлической оплетке или без нее и снабженное концевой арматурой, предназначен для жидкостей и газообразных сред, используемых в самых различных условиях.
Используются: в нефтегазовой, судостроительной, металлургической, автомобильной и химической областях, на предприятиях военно-оборонного комплекса, а так же текстильной и пищевой промышленности.
Сильфонные шланги применяются для транспортировки жидкостей и газов, компенсации температурных и монтажных деформаций жестких трубопроводов, изолирования вибрационных нагрузок от работающего оборудования и потока транспортируемой среды, используется в самых различных условиях. Металлорукава используют в таких рабочих и окружающих средах как: воздух, вакуум, вода, природный газ, спирт этиловый, нефтепродукты, газообразный и жидкий азот, газообразный кислород.


 

Тканевый компенсатор изготавливается прямоугольного или круглого сечения из жаропрочных, химически стойких материалов применяется для герметичной компенсации движения трубопровода и защиты подвижных агрегатов от воздействия пыли, влаги и других нежелательных факторов окружающей среды. Для газо-, пыле- воздуховодов, где низкие давления и большие рабочие перемещения. Тканевые компенсаторы, способны улавливать и компенсировать малейшие движения трубопроводов вследствие низкой жесткости тканей. Тканевый компенсатор представляет из себя специальные гибкие соединения, использумые для уменьшения напряжения в трубопроводах путем поглощения движений, вызванных температурными изменениями, а также компенсацией отклонений от оси примыкающих воздуховодов и иного оборудования. Они также выступают в роли виброизолирующего устройства, поглотителя шоковых воздействий.
Тканевый компенсатор обладает рядом преимуществ, таких как: высокая гибкость и малая сила противодействия, которые позволяют тканевым компенсаторам поглощать движения трубопровода в различных плоскостях при малом установочном расстоянии. Они остаются гибкими даже при высоких температурах (до 1000 °C) и выдерживают давление до 2 атм.
Тканевый компенсатор изготавливается из специальныех химических и термостойкиех материалов, представляющих из себя многослойную тканевую материю, имеющую усиливающие и армирующие слои, термоизоляционные маты и химически стойкие покрытия внутренних и внешних поверхностей. При помощи специального оборудования все слои объединяются в одну многослойную структуру, путем термического склеивания. Используя современные полимерные материалы, силиконы и различные ткани, возможно создание высокотемпературных и химически стойких компенсаторов различной формы и назначения.