مقالات فنی سایت
اتصالات انبساطی و فاصله تکیه گاه لوله ها
- 01 نوامبر 2019
- ارسال شده توسط: admin
- دسته بندی: مقالات انرژی مقالات صنعت مقالات مرتبط مقالات مکانیک
1_حلقه کامل(Full loop)
این اتصال لوله ای است که یک دور کامل زده و ترجیحا برای جلوگیری از تشکیل کندانس باید برای خطوط افقی استفاده شود (برای خطوط عمودی انتخاب صحیحی نیست).در این اتصال،پایین دست جریان (Down stream) از کنار بالادست جریان (up stream) عبور میکند و باید دقت شود که در جهت نادرست به خط متصل نگردد. حلقه کامل،هیچ نیرویی را در جهت مخالف به خط لوله وارد نمیکند، اما هنگامی که فشار بخار در حلقه قرار دارد، تمایل کمی به باز شدن در آن وجود داشته و تنش اضافی را به فلنج ها وارد خواهد کرد.
این طرح به دلیل اینکه خط لوله فضای زیادی را اشغال میکند،بندرت مورد استفاده قرار گرفته و امروزه اختصاصاًاز بلوزهای انبساطی استفاده میشود.اما واحدهایی که بخار زیادی مصرف میکنند، مثل نیروگاه ها یا تاسیساتی با سیستم توزیع عظیم،چون فضای زیادی داشته و هزینه این اتصال نسبتاً کم میباشد، هنوز تمایل به استفاده از این اتصالات دارند.
2_حلقه نعل اسبی یا لیر (Horse shoe or lyre loop)
معمولاً هنگامی که فضا وجود دارد این نوع اتصال مورد استفاده قرار میگیرد. این نوع جزء بهترین اتصالات افقی هستند چون خط و حلقه در یک صفحه قرار میگیرند. فشار،تمایل به جدا کردن دو سر حلقه نداشته، اما تمایل خیلی کمی به صاف کردن آن دارد این اثر بخاطر شکل طراحی آن است ولی تراز فلنج ها را به هم نمیزند.در دیگر حالات،حلقه از لوله هایی با مسیر مستقیم و خم 90 درجه ساخته میشود. این کار چندان موثر نبوده و فضای بیشتری را اشغال خواهد کرد،اما همان نیاز را برآورده میکند. اگر هر یک از آرایش ها به صورت حلقه ای عمودی به لوله وصل شود،باید نقطه تخلیه ای را در پایین دست جریان در نظر بگیریم.
3_حلقه های انبساطی(Expansion loops)
شکل توسعه یافته حلقه نعل اسبی میباشد که حلقه از لوله های مستقیم و زانویی های جوش داده شده در قسمت اتصال درست شده است.
4_اتصال لغزشی (Sliding joint)
این اتصالات معمولاً چون فضای کمی را اشغال میکنند، مورد استفاده قرار میگیرند. اما ضروری است خط لوله بر طبق دستورالعمل سازنده به خوبی بست زده شده و مهار گردد،در غیر این صورت فشار بخار بر سطح مقطع بوش (Sleeve) وارد شده و تمایل به جدا کردن آن در جهت خلاف نیروی اعمال شده به خاطر انبساط خط لوله دارد.بر هم خوردن تراز موجب خم شدن بوش لغزشی شده، در نتیجه به نگهداری مداوم واشر آب بندی نیاز است.
5_فانوسی ها (Bellows)
فایده ی یک بلوز یا فانوسی ساده این است که به خط متصل میشود و بر خلاف اتصال لغزشی، احتیاج به واشر آب بندی ندارد. اما عیب آن همانند اتصال لغزشی این است که فشار باعث از هم باز شدن اتصال گشته،در نتیجه مهار ها و بست ها باید قادر به تحمل این نیرو باشند.
فانوسی ها را میتوان با میله هایی در برابر انبساط و انقباض بیش از حد محدود نمود. این میله ها در شرایط کار عادی، نقش کمی را ایفا مینمایند. همچنین اغلب فانوسی های ساده قادر به تحمل حرکات جانبی و زاویه ای هستند اما اگر بست شکسته شود آنها به عنوان میله های نگهدارنده عمل کرده و نیروی فشاری را کاهش میدهند در نتیجه احتمال آسیب بیشتر به واحد،لوله ها، تجهیزات و پرسنل کمتر میشود.
در جایی که انتظار وارد آمدن نیروی زیادتری را داشته باشیم باید تجهیزات مکانیکی اضافی، مثل نگهدارنده های لولایی به کار برده شوند.
روشهای متعددی برای متعادل نمودن حرکت بین لوله ها، بسته به موقعیت بست فانوسی ها و چگونگی مهار آنها وجود دارد اما معمولاً حرکت های محوری بهتر از حرکت های زاویه ای و آنها نیز به نوبه خود بهتر از حرکت های جانبی هستند.
نوع تکیه گاه با قطر داخلی لوله،ماده ای که لوله از آن ساخته شده (مثلا فولاد یا مس) و عمودی یا افقی بودن خط لوله، تغییر میکند.
نکات مهم برای تعیین فاصله تکیه گاه ها:
- تکیه گاه ها باید برای اتصالات لوله مثل خم ها، سه راهی ها، شیر ها و فلنج ها در فواصلی که بیش از مقدار داده شده نباشد در نظر گرفته شوند.دلیل در نظر گرفتن تکیه گاه برای اتصالات، از بین بردن تنش های به وجود آمده در اتصالات پیچ شده یا فلنج ها است.
- هنگامی که 2 یا چند لوله در یک پایه مهار میشوند، فاصله بین تکیه گاه ها باید بر اساس لوله گوچکتر باشد.
- زمانی که احتمال حرکت قابل توجهی در خطوط لوله وجود داشته، مثلا طول مستقیم لوله ها بیش از 15 متر یاشد تکیه گاه باید از نوع غلطکی انتخاب شوند.
لوله های عمودی را باید از پایه به خوبی محکم نمود تا بتوانند در برابر کل وزن عمودی لوله مقومت نمایند.
شاخه ها در لوله های عمودی نباید به عنوان تکیه گاه لوله ها مورد استفاده قرار گیرند چون تنش اضافی را به 3 راهی وارد مینمایند.
تمامی تکیه گاه ها برای خطوط لوله باید براساس قطر خارجی لوله ای که به آنها متصل شده،طراحی شوند. استفاده از پایه هایی با اندازه بزرگتر، کار صحیحی نیست.