Lisovací fitinky: Jak kompenzovat teplotní roztažnost potrubí v systému

Při změnách teploty podléhají otopné a sanitární systémy expanzi materiálu. Během fáze projekčního návrhu systému musí být zohledněna a navržena taková opatření, která kompenzují změny délky potrubí. Níže je uveden stručný pohled možných řešení, která lze použít, včetně řešení pro systémy vytvořené pomocí lisovacích fitinků.

Všechna potrubí, kterými jsou tvořeny otopné a sanitární systémy, podléhají změnám jejich délky, pokud dojde ke změně teploty dopravovaných kapalin.

Rozsah tohoto teplotního (délkového) prodloužení je závislý na různých faktorech, jako je např. druh materiálu použitého při výrobě potrubí a lisovacích fitinků, teplotní rozdíl v systému a doba trvání této teplotní změny.

Studie související s fyzikou ukázaly, že každý materiál prochází při zahřátí nebo chlazení jiným a specifickým stupněm expanze, který se nazývá koeficient teplotní roztažnosti.

Ve většině otopných a sanitárních systémů jsou to různé ohyby vytvářené na trase vedení, různými konfiguracemi trubek a lisovacích fitinků, které kompenzují teplotní roztažnost. Pokud nám je známo, že daný systém bude často provozován s významnými teplotními rozdíly lze pro kompenzaci teplotní roztažnosti použít také speciální axiální kompenzátory, a to závitové nebo přírubové, pryžové nebo vlnovcové.

Na Obr. 2 jsou zobrazeny různé typy přírubových a závitových axiálních kompenzátorů, které je možné instalovat v systému IVAR.PRESS FITTING SYSTEM.

Použití axiálních vlnovcových kompenzátorů

Použití axiálních vlnovcových kompenzátorů je upřednostňováno v případech, kdy existují významné teplotní rozdíly v dlouhých rovných úsecích, nebo pokud není dostatek místa, aby bylo možné vytvořit kompenzaci různými konfiguracemi trubek a lisovacích fitinků, jak je uvedeno v následujících odstavcích.

Kompenzace délkové roztažnosti vytvořené změnou tras vedení trubek za využití lisovacích fitinků

Abychom kompenzovali teplotní roztažnost potrubí v systému, můžeme vytvořit dilatační sekce, které odpovídají přesným montážním diagramům. Podle diagramů uvedených v následujících obrázcích lze rozsah kompenzace, kterou je potřeba eliminovat délkovou roztažnost potrubí, určit za pomoci jednoduchého matematického vzorce.

Existují v podstatě dva typy kompenzací délkové roztažnosti vytvořené změnou trasy vedení potrubí. Kompenzace ve tvaru vedení potrubí „U” a „Z”, přičemž varianta „Z” je jednodušší oproti „U”, kterou lze považovat za dvojité „Z”.

Kompenzace teplotní roztažnosti změnou trasy vedení potrubí ve tvaru písmene „Z”.

Níže na Obr. 3 je z technické příručky „Návod pro instalaci a použití” zobrazen diagram pro kompenzaci typu „Z”. Prodloužení délky kompenzačního úseku „L_B” zvyšuje schopnost kompenzovat teplotní roztažnost. Na Obr. 4 jsou zobrazeny hodnoty úseku „L_B” pro nerezovou ocel ve vztahu k uvedeným průměrům potrubí a délkovému prodloužení ∆L.

Kompenzace teplotní roztažnosti změnou trasy vedení potrubí ve tvaru písmene U

Níže na Obr. 5 jsou zobrazena schémata kompenzace teplotní roztažnosti ve tvaru písmene „U”. Uvedený vzor kompenzace ve tvaru písmene „U” lze chápat jako dvojité „Z”.

Z diagramu na Obr. 6 lze určit přesnou délku úseku „L_U” vhodnou pro kompenzaci teplotní roztažnosti potrubí v závislosti na rozměru potrubí a délkovému prodloužení ∆L.

V uvedených diagramech je jako materiál vždy použita nerezová ocel. Při výpočtech teplotní roztažnosti potrubí a lisovacích fitinků z uhlíkové oceli mějte na paměti, že teplotní roztažnost je nižší o 33 %.

Pokyny pro přizpůsobení konkrétního systému ve vztahu k teplotní roztažnosti

Obecně platí, že u systémů se způsobem spojování lisovacími fitinky platí pro teplotní roztažnost stejné podmínky jako pro všechny ostatní spojovací techniky.

Během projekčního návrhu a samotné instalace systému musí být zabezpečen dostatečný prostor umožňující maximální teplotní roztažnost potrubí.

Dalším velmi důležitým faktorem, který je potřeba vzít v úvahu, je přesné rozložení a správná instalace pevných a posuvných fixačních bodů. Především pak posuvné body mají velmi důležitý význam pro teplotní roztažnost rozvodů, neboť umožňují volný axiální pohyb potrubí.

Společnost IVAR CS doporučuje všem svým zákazníkům, aby se vždy řídili požadavky a směrnicemi ve vztahu k technologii lisovacích fitinků.

---

Podrobné informace týkající se kompenzace teplotní roztažnosti a kotvení potrubí naleznete v aktuálním „Návodu pro instalaci a použití” dostupném na webových stránkách.