Элементы и устройства сильфонных компенсаторов

Металлические сильфонные компенсаторы состоят из множества элементов, которые включают в себя:

ПРИВАРНЫЕ ФЛАНЦЫ

Фланцы привариваются непосред­ственно к сильфону и применяются для использования при высоком давлении. Замена компенсаторов с подобными соединениями происходит очень легко. При замене компенсатора материалы не подлежат вторичному использованию, поскольку рабочая среда находится в не­посредственном контакте с сильфоном и фланцами, а также из-за того, что фланцы привариваются прямо к сильфону.

Преимущества: легкая установка и замена компенсатора.

Недостатки: поскольку фланцы на­ходятся в непосредственном контакте с рабочей средой, может возникнуть необходимость в использовании про­кладок. Отверстия на ответных фланцах компенсатора должны быть размеще­ны соосно по отношению к отверстиям фланцев трубопровода.

СОЕДИНЕНИЕ «СПАРЕННОЕ КОЛЬЦО»

Соединение «спаренное кольцо», как правило, применяется для труб боль­шого диаметра (2000 мм более), при этом соединяемые трубы могут иметь овальность и не округлость.

СВОБОДНЫЕ ФЛАНЦЫ

Свободные фланцы устанавливаются на компенсатор таким образом, что остается возможность их вращения во­круг оси фланцев. В этом случае флан­цы могут прокручиваться до момента совпадения отверстий на фланцах тру­бопроводов с отверстиями на ответных фланцах компенсатора.

Подобные фланцы выдерживают давление среды до 16 бар. Установка достаточно простая. Возможно вторич­ное использование фланцев, посколь­ку рабочая среда не входит в контакт с фланцами. В этой связи свободные фланцы являются более экономичным решением по сравнению с глухими фланцами.

Преимущества: простая установка, допускается вторичное использование и гальванизация фланцев, не требуется использование прокладок. Свободные фланцы устанавливаются также при по­мощи уплотняющего кольца.

ПАТРУБКИ ПОД ПРИВАРКУ

При наличии подобного соединения компенсатор может быть приварен непосредственно к трубопроводу. Подобный тип соединения является самым распространенным и дешевым решением, а также применяется как для высокого, так и для низкого дав­ления.

Преимущества: простое и дешевое решение, удобный в обращении.

Недостатки: требуется опытный ис­полнитель по монтажу компенсатора, необходимость проведения контроля неразрушающими методами сварных соединений. Довольно сложная замена компенсаторов.

ВНЕШНИЙ ЗАЩИТНЫЙ ЭКРАН

Внешний защитный экран служит для предохранения сильфона компенсатора.
Устанавливается потому, что эксплуатация сильфона с вмятинами, глубокими царапинами и с нарушениями геометрии гофр категорически запрещена.

ВНУТРЕННИЙ ЗАЩИТНЫЙ ЭКРАН

Внутренние вкладыши продлевают ресурс металлических компенсаторов из-за их способности защищать гофры от прямого контакта с рабочей средой, которая может привести к эрозии металла, а также исключить влияние потока, который может вызвать вибрации сильфона.

Вкладыши должны использоваться при выполнении следующих условий:

—     когда необходимо защитить гофры сильфона от абразивных материалов;

—      при высоких температурах, чтобы уменьшить влияние температуры на гофры, вкладыш является барьером между средой и металлом сильфона.

Внутренние вкладыши следует при­менять всегда, когда параметры среды превышают следующие критерии:

—    для воздуха, пара и других газов при скорости потока свыше 25 м/сек;

—     для воды и других жидкостей при скорости потока свыше 10 м/сек.

ОГРАНИЧИТЕЛЬНЫЕ СТЕРЖНИ

Ограничительные стержни или (предельные тяги) используются для ограничения деформации сильфонов от предельного максимального движения. Предельные стержни обеспечивают свободу передвижения только в задан-ном диапазоне длин, которые устанавливаются с помощью расположенных на них гаек, которые устанавливаются на стержнях.

ПАНТОГРАФ

Пантограф является устройством, ко­торое используется для равномерного распределения движения между двумя сильфонами. Пантограф предназначен для выравнивания осевого перемеще­ния с боковым движением в одной пло­скости.

УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ПРОТЕЧЕК ЧЕРЕЗ СЛОИ КОМПЕНСАТОРА

Контроль протечки среды через внутренний слой сильфона очень ва­жен для токсичных, взрывоопасных и воспламеняемых сред. Контрольные отверстия выполняются в промежу­точных слоях, у края сильфона, трубки подведены в тороидальную камеру, соединенную с приборами контроля протечки. Индикация протечек прово­дится, как видим, до разгерметизации внешнего слоя сильфона. В трубопро­водах с критическими средами обяза­тельно устанавливают компенсаторы, которые имеют способность контроли­ровать состояние слоев сильфона, так что если возникают проблемы с протеч­ками, они своевременно могут быть установлены, и проведена своевремен­ная замена компенсаторов. Состояние пространства между слоями отслежи­вается изменением давления на специ­альном приборе, так что если утечка среды развивается через внутренний слой, наружный слой будет еще про­должать работать и удерживать среду и давление. Разрушение внутреннего слоя будет установлено в результате фиксации увеличения давления на из­мерительном приборе.