Компенсатор стояков отопления КСО с защитным кожухом предназначен для компенсации температурных удлинений прямолинейных участков трубопровода, централизованного теплоснабжения и горячего водоснабжения многоэтажных зданий. Устанавливается в помещениях жилых домов, офисных и производственных зданиях, а также на трубопроводных системах водонагревательных установок, насосных станций, тепловых пунктов потребителей и других сооружениях тепловых сетей, систем жилищного и коммунального хозяйства. Устройства защищают трубопровод от статических и динамических нагрузок, возникающих при вибрациях и температурных деформациях. Режим работы устройства рассчитан на сжатие и растяжение. Рабочая среда: жидкие и газообразные среды неагрессивные по отношению к используемым в конструкции материалам.
Изделия оборудованы наружным защитным кожухом (сталь 20) и внутренней защитной гильзой-экраном из нержавеющей стали 12Х18Н10Т. Основным рабочим элементом устройства является сильфон (гофра), изготовленная из тонкостенного прочного металла, сжатие и растяжение которой позволяет защищать систему от разрыва. Сильфон компенсатора многослойный. Благодаря этому, осевая компенсирующая способность составляет 40 мм, а ресурс не менее 3000 циклов сжатия-растяжения при перемещении на полный рабочий ход. Тип присоединяется к трубопроводу: патрубки под приварку. Срок службы составляет до 20 лет, при концентрации хлоридов в транспортируемой среде не более 30 мг/кг.
Сильфонные компенсаторы с защитным кожухом допускается применять в районах строительства с расчётной наружной температурой не ниже – 30С, в зданиях с двухтрубной системой отопления высотой 7 и более этажей. Температура носителя не более 200С. Сейсмичность районов строительства – до девяти баллов включительно. Допускается установка как на горизонтальных, так и вертикальных участках трубопроводов. Устройства не требуют обслуживания в процессе эксплуатации и относятся к классу неремонтируемых изделий.
Выпускаемые компенсаторы стояков отопления изготавливаются с условными внутренними диаметрами от DN15 до DN50 mm. Условное давление (PN) до 16 кг/см2.
Наименование компенсатора
Габаритные и присоединительные размеры компенсаторов для стояков отопления
Осевая компенсирующая способность(+растяжение / -сжатие) λ, мм
Эффективная площадь, F эфф, см2
Жесткость, CQ, кгс/мм
Масса, кг
DN, мм (условный)
Внутренний диаметр патрубков, мм
Описание и принцип работы.
Сильфонный компенсатор с несъемным кожухом состоит из сильфона (тонкостенной гофрированной оболочки), присоединительной арматуры, внешнего защитного кожуха и внутренней гильзы (экрана). Сильфон компенсатора и внутренняя гильза изготовлены из стали 12Х18Н10Т. Приварные монтажные патрубки и наружный кожух изготовлены из стали 20. Изделие присоединяется к трубопроводу путём сварки.
Компенсаторы с защитным кожухом могут устанавливаться как на горизонтальных, так и вертикальных участках трубопроводов. Они не требуют обслуживания в процессе эксплуатации и относятся к классу неремонтируемых изделий. Устанавливаться только на прямолинейных участках трубопроводов, ограниченных неподвижными опорами. Между неподвижными опорами допускается размещать только один компенсатор стояков отопления. Расчет нагрузок на кольцевые и промежуточные неподвижные опоры при различных способах установки компенсаторов выполняется на этапе проектирования тепловой сети и приводится в специальной литературе.
Изделие устойчиво к воздействиям рабочей среды: вода — до +150С; пар — до +200С. Компенсаторы с защитным кожухом допускается эксплуатировать с жидкими и газообразными средами не вызывающими коррозии материалов компенсатора при температуре от минус 30С до плюс 200С. При использовании компенсаторов в системах отопления высотных зданий, транспортируемой средой является вода с температурой до 150С. Применяемые в конструкции материалы устойчивы к воздействию относительной влажности воздуха до 95% при температуре окружающего воздуха 35С и более низких температурах без конденсации влаги. Допускается эксплуатация в районах строительства с расчётной наружной температурой для проектирования систем отопления не ниже – 30С. Сейсмичность районов строительства – до девяти баллов включительно.
Компенсаторы системы теплоснабжения не применяют для транспортировки рабочих сред, использующихся в химической, нефтехимической, нефтеперерабатывающей промышленности, а также на трубопроводных системах химически- и взрывоопасных производственных установок.
Изделие не содержит веществ, представляющих опасность для жизни, здоровья людей и окружающей среды. После окончания срока эксплуатации утилизацию компенсатора потребитель осуществляет по своему усмотрению.
Рекомендации по проектированию систем отопления.
Необходимость применять компенсаторы системы теплоснабжения многоэтажных домов, обусловлена тем, что в трубах отопления, с температурой проводимой среды порядка +80С, на каждом этаже могут происходить изменения длинны трубопровода приблизительно на 3мм. Совокупная величина удлинения трубопровода в семиэтажном зданий (приблизительно 21м) при этом составит более 20мм, что при отсутствии компенсирующих элементов, неминуемо приведет к деформации труб ы . Поэтому в высотных домах применяется компенсатор стояков отопления, который устанавливается через каждые 30 метров (10 этажей).
Пример деформации трубы системы теплоснабжения, в зависимости от величины воздействующих температур
Первоначальная длина трубы (m)
Компенсатор стояков отопления должен устанавливаться только на прямолинейных участках трубопроводов, ограниченных неподвижными опорами, исключающими перемещение трубопровода в радиальном направлении. Между неподвижными опорами допускается размещать только один компенсатор. Участки трубопровода до и после компенсатора должны быть закреплены в неподвижных опорах таким образом, чтобы расстояние между концами труб в месте установки компенсатора соответствовало длине компенсатора в состоянии поставки L. Оптимальное расстояние от компенсатора до неподвижной или направляющей опоры 2..3 Ду. Допускается увеличивать расстояние от компенсатора до опоры до трёх метров, при обеспечении соосности трубопровода по всей протяженности, и исключении возможности радиальных перемещений. Расчет нагрузок на кольцевые и промежуточные неподвижные опоры при различных способах установки компенсаторов выполняется на этапе проектирования тепловой сети и приводится в специальной литературе. При выборе неподвижных опор необходимо учитывать следующие факторы: распорное усилие компенсатора; усилие жесткости компенсатора; трение в направляющих и скользящих опорах.
На участках трубопроводов с сильфонными компенсаторами не допускается применение подвесных опор.
Максимально допустимое расстояние между неподвижными опорами определяется по формуле:
Lmax=
0,9 I
a(t-tpo)
где: 0.9 коэффициент запуска, учитывающий неточности расчёта и погрешности монтажа; l – компенсирующая способность компенсатора; a – средний коэффициент линейного расширения трубной стали при нагреве от 0 о С до t о С, мм/м о С; t — расчётная температура сетевой воды в подающем трубопроводе, о С; tро – расчетная температура наружного воздуха для проектирования систем отопления, принимаемая равной средней температуре воздуха наиболее холодной пятидневке по главе СНиП «Строительная климатология и геофизика», о С.
Монтаж компенсаторов отопления и водоснабжения .
Монтаж изделий осуществляется в соответствии с проектом системы отопления, на участках обозначенных в проектной документации . При монтаже и эксплуатации компенсаторов должны соблюдаться нормы и требования безопасности, действующие на объекте их применения , а также т ребования СНиП по проектированию тепловых сетей, по производству и приёмке работ наружных и внутренних сетей и сооружений водоснабжения, канализации и теплоснабжения, по технике безопасности в строительстве, правил пожарной безопасности при проведении сварочных работ и требования други х нормативны х документ ов .
Все работы по монтажу проводятся при полном отсутствии давления в системе. Компенсаторы для систем отопления устанавливают строго соосно с трубопроводом, без перекосов, во избежание заедания и повреждения подвижных частей конструкции. Перед монтажом, все изделия должны быть проверены на соответствие их технических характеристик проекту тепловой сети, а также на отсутствие забоин и других повреждений кожуха и присоединительных патрубков.
Монтаж компенсаторов производится после установки на трубопровод неподвижных опор, при монтаже вертикальных участков трубопроводов необходимо принимать меры, исключающие возможность сжатия и деформации компенсаторов под действием силы тяжести трубопроводов. Кроме того, на трубопроводе должны быть предусмотрены направляющие опоры, исключающие перемещение трубопровода в радиальном направлении.
Во время установки необходимо контролировать отсутствие скручивающих и изгибающих относительно продольной оси изделия нагрузок. Направление потока должно совпадать с направлением стрелки на кожухе компенсатора в случае его горизонтального расположения. При вертикальной установке компенсатора стрелка должна показывать вниз независимо от того, является ли направление протекания среды в трубопроводе восходящим или нисходящим.
Работы по монтажу должны производиться в следующей последовательности: 1. компенсатор подвести к стыкам; 2. обеспечить с помощью центраторов соосность присоединительной арматуры компенсаторов и концов трубопровода; 3. заварить стыки.
Если в процессе гидравлических испытаний будет установлено, что длина компенсатора увеличилась более чем на 15% по сравнению с длинной при монтаже, это свидетельствует о смещении неподвижных опор. Необходимо произвести ревизию опорных конструкций, а компенсатор заменить на новый. При обнаружении негерметичности изделия в процессе испытаний составляется акт дефектации, а компенсатор демонстрируется и заменяется новым. В случае отказа в работе компенсатора в период гарантийного срока потребителю также необходимо составить технически обоснованный акт о неисправности и проделанных регламентных работах.
Хранение и транспортиров к а .
Компенсатор стояков отопления храниться в упаковке изготовителя при температуре окружающей среды от -20С до +40С и относительной влажности до 80%. Воздух в помещении не должен содержать примесей паров и газов, вызывающих коррозию. Осуществлять хранение распакованных и расконсервированных компенсаторов на открытых площадках запрещается. Условия хранения и транспортирования компенсаторов должны соответствовать группе 5 (ОЖ4), тип атмосферы 1У ГОСТ 15150-69, взаимодействие механических факторов по группе (Ж) ГОСТ 23170.
Транспортировка и хранение компенсаторов к месту монтажа, а также перемещения их во время монтажа должны исключать вероятность повреждения сильфона и загрязнения внутренней полости компенсатора. Транспортировка изделий допускается всеми видами транспорта (авиационным- в герметизированных отсеках) в крытых транспортных средствах в соответствии с правилами перевозки грузов, действующими на транспорте конкретного вида. Во время погрузочно-разгрузочных работ и транспортирования ящики не должны подвергаться резким ударам и воздействию атмосферных осадков.
Компенсаторы для водопровода СТЭ
Сильфонные компенсаторы применяются не только на промышленных объектах, без них не может нормально работать коммунальная сфера. Одни из таких устройств устанавливаются на стояки водопроводов, которые позволяют подавать в наши дома воду и тепло.
Коммунальные компенсаторы
Сильфонные компенсаторы (аббревиатур СТЭ, ОВМ) применяются на стояках отопления в многоквартирных домах, они устанавливаются на трубопровод системы водоснабжения дома, на системы подачи тепла и другие коммунальные трубопроводы. Основная задача этих компенсаторов, защищать трубопровод от пагубных воздействий, в следствие динамических и статических нагрузок влияющих на систему. Появление вредных сил неизбежно, поскольку при работе водопроводов и систем отопления возникают:
вибрации от прохождения по трубам теплоносителя, от воздействия внешних факторов, работы насосного оборудования;
температурные расширения при работе с горячими теплоносителями;
температурные и сейсмические изменения во внешней среде;
некоторая несоосность системы, после ее монтажа;
недочеты в работе системы, вызванные ошибками при проектировании;
деформации в трубопроводной системе.
Сильфонные компенсаторы для водопроводов и систем отопления многоэтажных построек (СТЭ, ОВМ) значительно увеличивают срок службы трубопроводных магистралей. Подобные компенсаторы не нуждаются в ремонте и обслуживании, а их срок годности в среднем составляет порядка 20 лет. Используя такие изделия, необходимо лишь правильно провести монтажные работы, и тогда служить устройство будет долго и без проблем. Важно понимать, что сильфонный компенсатор не справится с силой тяжести трубопровода, поэтому необходимо исключить ее, путем установки опор с обоих сторон от компенсирующего устройства. Стрелка указывает направление движения теплоносителя, помогает правильно смонтировать сильфонный компенсатор
Монтаж компенсатора производится методом приварки, когда имеются патрубки, и установки, в случае фланцев. В не зависимости от способа крепления, изделие должно быть установлено герметично и соосно, относительно трубопровода. Никаких перекосов быть не должно. Монтаж узлов системы и компенсаторов проводится при полном отсутствии давления в трубах, а так же при полном соблюдении техники безопасности, действующей на данном объекте.
Линейка сильфонных компенсаторов для стояков водоснабжения широко распространена в отечественном производстве компенсаторов. Каждая компания, занимающаяся реализацией сильфонной продукции, готова предоставить подобные устройства заказчику. Главное выбрать подходящую модель, в которой будут присутствовать нужные элементы.
Конструктивные особенности
Сильфонные компенсаторы для стояков водоснабжения компенсируют тепловые изменения в трубопроводе при прохождении теплоносителя из неагрессивных жидких сред (вода, пар, воздух, природный газ). Для агрессивных, химических, нефтяных, теплоносителей применять такие устройства нельзя, в этих случаях для создания элементов устройства должны использоваться совсем другие сплавы.
Состоят компенсаторы для водопровода из следующих элементов:
Многослойного сильфона из нержавеющей легированной стали, главного элемента компенсатора, который при сжимании и разжимании, гасит появляющиеся деформации. Сильфон обладает определенным запасом хода и компенсирующей способностью, которые указаны заводом производителем.
Патрубков под приварку в базовой версии или фланцев, по желанию заказчика, которые исполняются чаще всего из обычных сталей (сталь 20).
Внутреннего направляющего экрана, необходимого для защиты сильфона от внутренних факторов, а также предохранения его от поперечных перемещений. Внутренний экран (гильза) дает возможность сильфону работать только с осевыми нагрузками (экран внутри сильфона приварен только с одной стороны, вторая сторона свободна, тем самым уменьшая сопротивление потоку).
Внешнего кожуха, защищающего сильфон уже от внешних факторов.
Диаметры сильфонных компенсаторов для стояков отопления и водопроводов находятся в пределах от 15 мм до 100 мм, давление, которое способно выдержать устройство от 1 МПа до 1,6 МПа и даже до 2 МПа.
Сфера применения
Отметим, что в настоящее время применяются чаще металлопластиковые трубы, способные сами компенсировать свои тепловые деформации, а необходимость в компенсаторах СТЭ, ОВМ постепенно снижается. Однако спрос на такие устройства остается приемлемым для того, чтобы заводы производители не сворачивали производство.
Сильфонные компенсаторы такого плана используются в ремонтных проектах старых сооружений, а так же в постройке новых высотных домов, где при проектировании отдали предпочтения металлическим трубам. Устанавливаются они на неподвижных участках трубопроводной системы, который ограничен двумя опорами. Во время своей работы сильфон компенсатора сжимается и разжимается, тем самым гася деформационные нагрузки трубопровода.
В зависимости от проекта, на один трубопровод может быть установлено сразу несколько компенсационных устройств. Обычно 1 компенсатор необходим на каждые 10 этажей здания или 30 метров. Инженеры, разрабатывающие проектную документацию, должны уделить необходимое внимание работе вертикальных стояков, чтобы в дальнейшем не было регулярных поломок.
Для безопасности эксплуатации компенсаторов должны быть соблюдены следующие условия:
герметичность, прочность и качество сборки сильфонного компенсатора, согласно ТУ производителя;
герметичность, прочность трубопроводной системы, согласно проектной документации;
правильный монтаж, качественный сварной шов, крепкое и герметичное крепление, соосность узлов системы.
Продажей сильфонных компенсаторов для отопления, марок СТЭ, ОВМ занимаются практически все фирмы связанные с сильфонной продукцией, найти и закупить их не составляет труда. При этом выбирать можно продукцию как отечественных, так и зарубежных заводов. Основная задача — найти хорошую продукцию, ведь использование сильфонных компенсаторов из некачественной стали может привести к быстрому выходу трубопровода холодной или горячей воды из строя. Погубить устройство может банальная коррозия, которая разрушит сильфон.
Поэтому при закупке сильфонных компенсаторов для стояков водопроводов и систем отопления, желательно ознакомиться с сертификационной документацией. По ней можно судить не только об уровне качества изделий, но узнать его рабочие характеристики. Контроль качества предполагает проведение различных испытаний, которые должны подтвердить необходимый уровень технических параметров изделия.
В заключение, нельзя не отметить доступную стоимость сильфонных компенсаторов для стояков отопления и водоснабжения, которую вполне могут себе позволить строительные организации, занимающиеся проектированием и постройкой тепло и водоснабжающих систем в многоквартирных домах.
Компенсатор стояков отопления КСО с защитным кожухом предназначен для компенсации температурных удлинений прямолинейных участков трубопровода, централизованного теплоснабжения и горячего водоснабжения многоэтажных зданий. Устанавливается в помещениях жилых домов, офисных и производственных зданиях, а также на трубопроводных системах водонагревательных установок, насосных станций, тепловых пунктов потребителей и других сооружениях тепловых сетей, систем жилищного и коммунального хозяйства. Устройства защищают трубопровод от статических и динамических нагрузок, возникающих при вибрациях и температурных деформациях. Режим работы устройства рассчитан на сжатие и растяжение. Рабочая среда: жидкие и газообразные среды неагрессивные по отношению к используемым в конструкции материалам.
Стрелка указывает направление движения теплоносителя, помогает правильно смонтировать сильфонный компенсатор
Состоят компенсаторы для водопровода из следующих элементов: 
Диаметры сильфонных компенсаторов для стояков отопления и водопроводов находятся в пределах от 15 мм до 100 мм, давление, которое способно выдержать устройство от 1 МПа до 1,6 МПа и даже до 2 МПа.
компенсировать свои тепловые деформации, а необходимость в компенсаторах СТЭ, ОВМ постепенно снижается. Однако спрос на такие устройства остается приемлемым для того, чтобы заводы производители не сворачивали производство.
