Wiele rurociągów transportuje materiały o temperaturze wyraźnie wyższej lub niższej od otoczenia (pierwszym przychodzącym na myśl przykładem mogą tu być instalacje grzewcze lub chłodnicze). Na skutek tarcia (zwłaszcza w przypadku transportu materiałów stałych) może też dochodzić do nagrzewania się rurociągu. Ze względu na to, że zmiany temperatury doprowadzają (na mocy praw termodynamiki) do rozszerzania się lub kurczenia materiałów – tym większego, im większym zmianom temperatury poddane jest dane ciało – jednym z największych problemów, związanych z użytkowaniem rurociągu jest postępujące odkształcanie jego elementów.
Jak zaradzić odkształcaniu się elementów instalacji rurowej na skutek zmian temperatury?
Odpowiedzią na zadane powyżej pytanie jest kompensator. Kompensator to element elastyczny. Amortyzuje on różnice objętościowe materiałów we wszystkich kierunkach. Wykorzystuje się go w sytuacjach zagrożenia przemieszczeniami:
- liniowymi,
- kątowymi,
- poprzecznymi,
- skrętnymi.
Kompensatory ponadto pochłaniają niepożądane naprężenia, drgania i hałas.
Kompensator – budowa
Kluczowym elementem konstrukcji kompensatora jest mieszek. Element ten przygotowany jest w formie odpowiednio pofałdowanej, osiowosymetrycznej powłoki. Powłoka ta może być wykonana zarówno z jednej, jak i z kilku warstw materiału.
Materiał ten musi być elastyczny – podstawowym zadanjem mieszka jest bowiem absorbowanie zarówno odkształceń mechanicznych, jak i termicznych.
W większości rurociągów, ze względu na to, że działają w nich duże siły, których mieszek nie jest w stanie samodzielnie zamortyzować, element ten wzmacnia się poprzez wprowadzenie dodatkowych usprawnień. Są to:
- prowadnice,
- podparcia,
- rury osłonowe,
- inne elementy tego typu, stanowiące integralną część konstrukcji kompensatora.
Bardzo istotne jest to, że kompensator musi być nie tylko elastyczny, ale też odporny na wiele rodzajów często agresywnych mediów (np. chemikaliów) które transportuje dany rurociąg.
Kompensatory – rodzaje
Ze względu na rodzaj materiału głównego elementu amortyzującego (mieszka) rozróżniamy cztery główne typy kompensatorów:
- gumowe,
- metalowe,
- PTFE,
- tkaninowe.
Odpowiedni typ kompensatora należy dobrać w zależności od parametrów pracy rurociągu.
Kompensatory – zainstaluj je w swoim rurociągu. Na pewno nie pożałujesz!
Problem kompensacji wydłużeń i skracania się przewodów lub rur w instalacjach rurowych, narażonych na nagłe zmiany temperatury, jest czas bagatelizowany i pomijany na etapie projektowania lub wykonawstwa. Lekceważenie tego problemu może spowodować przykre konsekwencje w postaci zniszczenia fragmentów bądź nawet całej instalacji. Dlatego warto pamiętać o zaopatrzeniu swojej instalacji rurowej już na etapie budowy w odpowiednią liczbę kompensatorów!