Сдвиговый приварной компенсатор: назначение
Сдвиговый приварной компенсатор гасит поперечное смещение — сдвиг патрубков перпендикулярно оси трубы. Такое смещение возникает при неравномерной осадке фундаментов, на П- и Z-образных участках трассы, при вибрации насосов, направленной поперёк трубы.
Сдвиговый приварной компенсатор: различия с осевым
Осевой компенсатор требует места вдоль трубы — ход сжатия-растяжения может достигать нескольких сантиметров. Если пространство вдоль трассы ограничено, а смещение идёт поперёк, выбирают такое решение. Оно компактнее в продольном направлении, но шире в поперечном.
На сложных трассах такие устройства и осевые модели работают в паре: осевой гасит растяжение вдоль, а второй — смещение в сторону. Универсальная модель, которая сочетает несколько направлений в одном корпусе, сложнее и дороже. Такое устройство выбирают, когда направление перемещения известно заранее.
Сдвиговый приварной компенсатор: конструкция
Конструкция из двух сильфонов, соединённых промежуточной трубой. Шарнирные стяжки привязаны к патрубкам и задают плоскость перемещения, блокируя осевое и угловое отклонение. Первый сильфон принимает основное поперечное смещение, второй — добавочную гибкость. Точное распределение нагрузки между сильфонами зависит от модели, жёсткости гофр и точки приложения силы.
При подготовке промежуточной трубы и патрубков можно заложить токарную обработку торцов, фасок и посадочных участков.
Ограничители хода — упоры, которые упираются в стопоры при достижении предельного сдвига. При превышении расчётного хода гофры сильфона деформируются пластически и теряют упругость. После этого устройство не восстанавливает исходную форму и требует замены.
Присоединение — приварными патрубками. Сварной шов — единственная точка контакта с трубой, нет фланцевых стыков и прокладок.
Сдвиговый приварной компенсатор: материалы
- AISI 304 — для воды и пара.
- AISI 316/316L — для хлоридов и морской воды.
- AISI 321 — для тепловых сетей и паропроводов.
Выбор зависит от температуры, давления и состава среды.
Сдвиговый приварной компенсатор: применение
- участки с неравномерной осадкой фундаментов и опор, где соседние секции трассы смещаются в горизонтальной плоскости;
- П- и Z-образные схемы прокладки, где температурное расширение труб идёт поперёк оси;
- рядом с насосами и компрессорами при поперечной вибрации;
- места с ограниченным пространством вдоль трассы, где осевой узел не помещается по длине хода.
Сдвиговый приварной компенсатор: ограничения
Расчётная плоскость перемещения задана конструкцией стяжек. Если фактическое смещение идёт в другом направлении — сильфон получает нерасчётную нагрузку и деформируется пластически или разрушается.
На сложных трассах сдвиговые и осевые компенсаторы устанавливают совместно: каждый отрабатывает своё направление перемещения. Универсальная модель, которая сочетает несколько направлений в одном корпусе, сложнее по конструкции и дороже.