Компенсатор «Козлова» для полипропиленовых труб. Техническое описание, способы монтажа и расчеты компенсационных участков

Крепление полипропиленовых трубопроводов

Был выполнен проект системы отопления жилого 10 этажного дома.
При прохождении экспертизы «прилетело» замечание о том что необходимо на стояках системы установить п-образные компенсаторы.
Хотя я считаю эту затею бредовой. Так как считаю что напижения в месте присоединения (сварки) стояка к магистрали не столь велики чтобы произошел разрыв сварного шва.
Если кто то проводил такой расчет или имеет методику как посчитать удлиненния и напряжения в трубопроводе, пожалуйста помогите!

Добрый день товарищи! Возник вопрос по установке компесаторов в системе холодоснабжения на стояках. Я понимаю что там линейное удлинение минимально, но заказчик требует расчет. Расчет я сделал, вертикальный стояк длиной 45м -удлинение составило около 20мм на 45м, где найти нормы, которые показывают связь между удлинением и компенсатором.Нужен ли в данном случае компенсатор?
С уважением Руслан

В теплоснабжении неподвижные опоры ставятся, в том числе, и у каждого ответвления. В случае стояка отопления ответвление на каждом этаже. Надо-ли на каждом этаже ставить неподвижную опору и соответственно компенсатор? Наверное нет. А как часто их надо ставить?

Примеры расчета:
ГВС
Труба ППР, армированная стекловолокном, а=0.05 , компенсатор 32мм, ГВС первый класс эксплуатации 60гр.С, температура воздуха при монтаже 5гр.С Длина компенсационного участка:

Lmax= 0,9х22/ 0.05/55=7.2метра
Для расчета рекомендуем использовать температуру монтажа 12гр.С
Тогда Lmax= 0,9х22/ 0.05/48=8.2метра
Отопление:
Для трубы армированной алюминием, а=0.03, компенсатор 32мм, отопление по 5 классу эксплуатации (расчетная температура 90гр.С), температура монтажа 12гр.С :
Lmax= 0,9х22/ 0.03/78=8,4 метра

Комбинированные фитинги PPR нельзя соединять с резьбовыми деталями с конической и метрической резьбой (применяются на чугунных фитингах и на фитингах клеевого ПВХ). Необходимо применять только соединения со стандартной трубной (дюймовой) резьбой. Оптимальными уплотнителями резьбы являются ФУМ-лента или льняная подмоточная нить с уплотняющей пастой.

Запорную и водоразборную арматуру во избежание передачи их веса трубопроводу необходимо жёстко закреплять на строительных конструкциях. При монтаже труб на стенах и потолках не рекомендуется использовать неподвижные опоры. Неподвижные опоры, как правило, фиксируют тяжёлые трубные узлы или тяжёлые элементы трубопровода, не имеющие собственных креплений (например, фильтры или краны).

Особенности монтажа армированной трубы PPR

Широкое использование труб и фитингов из полипропилена для систем холодного и горячего водоснабжения обусловлено не только их хорошими эксплуатационными свойствами, но и достаточно простым и экономичным монтажом. Монтаж неармированных ПП труб несколько проще, чем армированных, но первые имеют достаточно большой коэффициент линейного расширения, поэтому для обеспечения более высокой надежности всей трубопроводной системы, особенно в горячем водоснабжении, целесообразно использовать трубы, армированные стекловолокном.

Прокладка по стене или в открытых шахтах осуществляется с использованием петлеобразных или П-образных полипропиленовых компенсаторов. Вокруг колен и тройников на вертикально и горизонтально расположенных трубах, установленных «в стене» под штукатуркой, необходимо оставлять пространство в 3-4 см. Так как удлинение трубы происходит в осевом направлении, то необходимо обеспечить свободное пространство до ближайшего препятствия не менее 7 мм на каждый метр длины прямолинейного участка. В случае если на компенсируемом участке имеются боковые отводы, на расстоянии не менее 1 метра от соединения должен быть обеспечен зазор в направлении предполагаемого удлинения трубы, равный этому удлинению.

Совет: продолжайте заниматься автоматикой; или, если уж прижало вас монтировать трубопроводы — не поленитесь, поимейте хотя бы базовое представление о том, как это делается, и основных принципах этого дела: гидравлика, расширения, крепления, компенсация расширений, изоляция и т.д.

а вам не компенсатор надо считать , а максимальное расстояние между опорами. вопрос , мне смутно помнится, в этом заключался.
например-если по расчету получилось, что максимально допустимая длина, при которой труба не теряет усточивость =3,5 м. Значит , на каждом этаже ставить компенсатор не надо. Можно поставить через этаж (при условии минимального размера компенсатора), а можно- через 5 этажей -но расчетный компесатор (бублик) будет большего диаметра.

В данном случае именно эти 0.5 м компенсировать не надо. Лучше вообще в этом месте поставить неподвижную опору, а компенсаторы — как-то до и после. Дополнительный изгиб будет содавать еще и боковое усилие (неосевой сдвиг), а не все конструкции компенсаторов его позволяют.

Крепление трубопроводов выполняется на кронштейнах, опорах и подвесах. При проектировании трубопроводы разделяются на отдельные участки, путем распределения точек жёсткого крепления. Этим предотвращается не контролируемое перемещение трубопроводов и гарантируется их надёжная фиксация. Точки жёсткого крепления рассчитываются и выполняются с учётом действия сил, возникающих при расширении трубопроводов, а также дополнительных нагрузок.

есть здание 17 этажей, вертикальный стояк 2х трубка и поэтажная разводка, трубы водогазопроводные, верхняя точка стояка +60.000м нижняя -0.500 диметры от 25,32,40,50 систем работает зонально т.е. с 1го по 7 этаж один стояк и рядом идет стояк который обслуживает с 8 по 17этаж. между 4-5 этажем есть 2 горизонтальных участка по (обход стороит.констр.) получается естесный компенсатор.
Мои мысли: на ~60м при температуре теплоносителя 95 мы получаем удлиенение примерно 63мм на весь стояк. ставлю неподвижку до естестенного компенсатора и после и получаю 4 участка с удлинением 15мм

для определения расстояния между неподвижными опорами предлагаю использовать теорию усточивости (Эйлер — для напоминания http://sopromat.vstu.ru/metod/lab/lab_12.pdf ). Даже микроскопическое температурное удлинение трубы вызывает появление продольных сил сжатия (величина которых, замечу, не зависит от численного значения температурного удлинения), которая находится умножением расчетной прочности материала стенки трубы на площадь поперечного сечения стенки (кольца). Решая задачу Эйлера для стержня с двумя защемленными концами (W=0,5) найдем допустимое расстояние между опорами.

Соединения трубопроводов из полипропилена

Армированная труба имеет линейное расширение в 5 раз меньше, чем неармированная. Это предполагает наличие гораздо меньшего числа температурных компенсаторов. Для систем армированных трубопроводов большой протяженности целесообразна прокладка армированных труб в штробу или в специальном футляре.

Традиционным способом соединения напорных трубопроводов из полипропилена является сварка, заключающаяся в нагреве деталей до вязкотекучего состояния, соединения их под некоторым давлением, и последующем охлаждении деталей до образования неразъёмного соединения — сварного шва. Наиболее часто применяющимся методом сварки является раструбная сварка, при которой производится соединение концов труб через промежуточную деталь.

Кстати, интересно вот что:
Холодоснабжение работает летом, параметры +7 — +12 С, а зимой система не работатет, и соответственно эти трубопроводы с водой будут иметь температуру внутреннего воздуха в помещении +18, +20 С. Значит нужно расчитывать компенсаторы системы теплоснабжения на вот такие перепады?

а имеет ли смысл ставить компенсатор, если у вас есть изгиб? на самокомпенсацию проверяли? а на этом вертикальном участке (подъем 0.5м) ставить компенсатор бессмысленно, ведь этот участок у вас практически не удлиняется, вам нужно, как я понял, компенсировать удлинение длинных горизонтальных участков трубы — вот на них и нужно ставить компенсатор. но лучше обойтись самокомпенсацией

Наверное я не совсем корректно поставила вопрос.
1. Установка линзового компенсатора на вертикальном учатке — чисто принципиальный вопрос. Допустим трубу поднимаю от нулевой отметки до 22м. Чем компенсировать? Как?
2. Второй вопрос более конкретный. Имеется горизонтальная труба Ду100, между отводами 26м. Самокомпенсации недостаточно. На участке надо бы поставить компенсатор. Но в центральной части участка 26м имеется небольшой подьем (о.5 м ). Это реконструкция. Поэтому от данного подъема не уйти, не увеличить из-за недостатка свободного места.
Так вот. Могу ли я на данном участке ставить лизовый компесатор. И кокой компенсатор будет на данной трубе работать.

Если температура эксплуатации не отличается от температуры установки более чем на 20°С, то никаких дополнительных мероприятий, по сравнению с прокладкой труб из других видов материалов, осуществлять не нужно. Для систем холодного трубопровода монтаж труб PPR не имеет особенностей, по сравнению с любыми другими видами пластиковых и металлических трубопроводов.

Переделываю проект отопления на полипропилен. Вопрос один — по компенсаторам. Через сколько ставить? Пошел от стали — там компенсаторы расставляем по прочностным данным труб — была хорошая табличка с расчетами компенсаторов на прочность. По этим расчетам плечо д.б. в зависимости от температуры конечно не больше 50 м. Обычно 35-40. Посчитал от этого удлинение участка и принял такие же для пластика. Какие ляпы в таком подходе? Кто что посоветует?

Данный компенсатор, легко монтируется на ППР трубопроводе сваркой. Внешний вид компенсатор имеет такой же, как и ППР трубопровод – белый или серый, только несколько большего диаметра — это кожух, который по месту, при необходимости (длина кожуха не позволяет получить декларируемую величину компенсирующей способности), нужно укоротить . Надежен , поскольку не имеет механических соединений, а только сварные. Имеет малый вес и не требует дополнительных креплений.
Компенсационная способность для диаметров 25, 32мм равна 22мм, для компенсатора 40мм -25мм, для компенсатора 50мм — 30мм.
Максимальное расстояние между неподвижными опорами труб определяется по формуле:

0.9 — коэффициент запаса, учитывающий неточности расчета и погрешности монтажа;
лямда — компенсирующая способность компенсатора, мм;
а — коэффициент линейного расширения полипропиленовой трубы при нагреве ( Справочно: труба ППР а=0.15мм/(м х гр.), труба армированная стекловолокном а=0.05мм/(м х гр.), труба армированная алюминием
а=0.03мм/(м х гр.));
t — температура сетевой воды в подающем трубопроводе, °С;
tpo- температуры монтажа минимум 5гр°С – минимум рабочая 20гр° С (среднее 12гр°С)