В качестве предохранительного элемента от сильной вибрации, гидравлических ударов в системах газо- и водоснабжения, насосах, компрессорах и других видах оборудования, применяют гибкие резиновые вставки (компенсаторы резиновые).
Благодаря высокопрочным свойствам и универсальности гибкие вставки для трубопроводов и насосов широко используются в различных отраслях промышленности и народного хозяйства.
Конструкция и основные функции
Готовый к применению резиновый компенсатор состоит из соединенных между собой эластичных элементов и пружинных фиксаторов (проволоки из стали). Эластичный элемент включает в себя:
- внешний слой, выполненный из вспененной пористой резины (неопрен EPDM);
- пластичный каркас из нейлоновой ткани;
- внутренний слой конструкции из неопрена EPDM или NBR.
Материал изготовления гибкого элемента вставок – жаростойкий из комплекса синтетических резин, физические свойства которых, превосходят хлоропреновую и натуральную резину.
Гибкие резиновые вставки обладают следующими характеристиками:
- ударопрочность – выдерживают разные типы нагрузок, не расслаиваясь при этом;
- невоспламеняемость – безопасно использовать при высоких температурных показателях;
- сохраняют исходные параметры при повышении температуры (максимально – до 100 градусов);
- устойчивость к давлению, на протяжении длительного времени;
- высокая эластичность – добавляет прочности при механических воздействиях (сжатие, растяжение, угловое и осевое смещение, вибрация);
- низкий вес.
Свойства резиновых компенсаторов позволяют их использовать для решения целого ряда различных задач, а именно:
- Обеспечение герметичности соединений (сокращают теплопотери).
- Снижение или устранение уровня вибраций.
- Поглощение шумов при работе разных механизмов (насосов, трубопроводов, запорного оборудования автоматизированного типа и пр.).
- Берут на себя функцию компенсатора высоких температурных перемещений, в результате чего может частично деформироваться, не допустив серьезных изменений в функционировании механизма (трубопровода).
- Уменьшение механических колебаний в работе системы.
Гибкие вставки применяются в системах проводящих как воздух (технический), так и жидкость. Вид вставки выбирается исходя из предполагаемых нагрузок и рабочего механизма системы.
Фланцевые и резьбовые
По своей конструкции вставки бывают двух типов: фланцевые и муфтовые (резьбовые).
Фланцевые гибкие вставки (антивибрационный компенсатор) представляют собой полый сердечник (эластичный элемент), закрепленный между параллельными фланцами с защитным покрытием.
Основные критерии и параметры выбора фланцевых вставок следующие:
- условный диаметр (25-1000 мм);
- максимальное рабочее давление (1,0-1,6 МПа);
- количество отверстий на каждом фланце (от 4-х до 20-ти);
- компенсируемые отклонения:
- сжатие (19-26 мм);
- боковое смещение (14-22 мм);
- угловое отклонение (максимальное под углом 15 градусов).
- растяжение (12-16 мм);
Рабочая среда для фланцевых вставок: горячая, холодная, техническая вода, растворы солей, эфиров и другие. Диапазон температуры перекачиваемой среды колеблется от -10 до +110 градусов. К трубопроводу крепиться фланцевым присоединением.
Эластичный элемент резьбовых вставок дополнен чугунными муфтами, которые состоят из нескольких деталей. Металлическая часть вибровставки покрыта защитным гальванизированным слоем, что существенно укрепляет поверхность и защищает от воздействия внешней среды.
За счет того, что гибкая часть муфтовых вставок имеет продолговатую рельефную форму, параметры и основные функциональные характеристики этих моделей отличаются от фланцевых вставок:
- условный диаметр (15-80 мм);
- максимальное рабочее давление – 1,0 МПа;
- компенсируемые отклонения:
- растяжение (максимум – 6 мм);
- сжатие и боковое смещение (до 22 мм);
- угловое отклонение может достигать 45 градусов.
Требования к температуре и составу рабочей среды резьбовых вставок совпадают с фланцевыми.
Использование в насосных установках и трубопроводах
Антивибрационные компенсаторы востребованы в коммунальном хозяйстве, перерабатывающей промышленности, химической и металлургической отраслях. Особенно эффективным и надежным является их установка в насосном оборудовании и линий трубопроводов.
Не смотря на простоту устройства, гибкие вставки для насосов не уступают дорогостоящим и усовершенствованным приспособлениям со схожими функциями. Современные аналоги, наряду с достоинствами, имеют и ряд ограничений, что сужает спектр их применения.
Гибкие вставки для насосов давно зарекомендовали себя как надежные, долговечные и «неприхотливые» устройства. Они используются для снижения вибрационной нагрузки и защиты чувствительных элементов системы от движения рабочей среды. Способны уменьшить силу гидравлического удара и увеличивают период эксплуатации механизмов.
Гибкие вставки для насоса могут эффективно использоваться в различных типах оборудования: охлаждающих кулерах, вентиляционных и кондиционирующих системах, радиаторах и воздушных компрессорах. В целях безопасности, обязательным является их применение в насосных установках жилых и общественных помещений (школы, садики, больницы).
В трубопроводных сетях вибровставки (виброкомпрессоры) отыграют роль компенсатора теплового увеличения трубопроводов (в допустимых пределах деформации). Кроме того, они способствуют понижению вибраций и «рабочего» шума, а также повышают безопасность системы.
Компенсаторы различного диаметра применимы в трубопроводных сетях теплоносителей, вод (сточных, технических), в жилых и коммунальных помещениях, производственных предприятиях и других организациях.
«Трубопроводные» компенсаторы позволяют:
- соединять трубы герметичным, эластичным креплением;
- защищать наиболее «хрупкие» элементы трубопровода от опасных нагрузок при эксплуатации системы;
- компенсировать деформации трубопровода за счет растяжения, смещения эластичных элементов;
- варьировать направление трубопроводной системы (удлинение, продольное или поперечное смещение);
- при выполнении ремонтных работ, компенсатор может выровнять возникнувшие несоответствия между трубами.
Продолжительность эксплуатации и выносливость различных видов нагрузок, делают гибкие резиновые вставки наиболее востребованными виброуменьшающими и компенсирующими устройствами.
