Endüstriyel merkezlerde ve binaların dolaşım sistemlerinde boru hattı ağları sessizce enerji ve malzemelerin taşınması gibi kritik görevi yerine getirir.Sıkıntılı sıcaklık dalgalanmaları koşullarında sürekli çalışmak, basınç değişimleri ve mekanik titreşimler, bu sistemler korunmaları için sıklıkla göz ardı edilen bir bileşene dayanır: boru genişleme eklem.

Termal genişleme ve daralma, tüm boru hattı sistemlerini etkileyen temel fiziksel fenomenlerdir.Bu hareketin derecesi boru malzemesi bağlıdır, uzunluk ve sıcaklık farklılıkları.

4 inçlik çelik borunun 100 metrelik bir bölümünü düşünün. 200°F'ye kadar ısıtıldığında, termal genişleme, boruları bükmek veya yırtmak ve bağlantılı ekipmanlara zarar vermek için yeterli olan 120.000 pound'dan fazla itiş gücü üretir.Çatıya monte edilen gaz boruları aşırı ısıya maruz kalırsa yılanlar gibi bükülebilir ve ciddi güvenlik tehlikeleri yaratabilir.

Genişleme eklemleri olmadan, bu termal gerilimler birikir ve potansiyel olarak neden olur:

• Sızıntılar:Stres boru bağlantılarını gevşetebilir ya da yırtabilir
• Deformasyon:Borular bükülebilir veya bükülebilir, bu da sistemin bütünlüğünü tehlikeye atabilir
• Ekipman hasarı:Aktarılan stres bağlantılı makinelere zarar verebilir
• Sistem arızası:Aşırı durumlar büyük bir arızalara neden olabilir.

Doğru boru hattı sistemi tasarımı, hassas termal genişleme hesaplamalarını gerektirir.MeselaASHRAE standartları, sistem termal hareketini ve esnekliğini hesaplamak için kılavuzlar sağlar.

Ana formüller şunlardır:

Doğrusal genişleme:ΔL = α × L × ΔT
Burada ΔL uzunluk değişimi, α katsayısı, L orijinal uzunluk ve ΔT sıcaklık farkıdır.

Hacim genişlemesi:ΔV = β × V × ΔT
Burada ΔV hacim değişikliğidir, β hacim katsayısıdır ve V orijinal hacimdir.

Bellows Genişleme Eklemleri:Kompakt ve uygun maliyetli olan bu sistemler, egzoz sistemleri gibi yüksek sıcaklıklarda aksyal hareketleri idare eder.

Paksız genişleme eklemleri:Yüksek basınçlı buhar uygulamaları için tasarlanan bu cihazlar, çalışma sırasında ambalajın değiştirilmesini sağlar, ancak önemli bir demirleme ve düzenli bakım gerektirir.

Dış basınç çanları:Basınç, zorlu uygulamalar için artan istikrarla daha büyük eksenel hareketi sağlayan baltaların dışında hareket eder.

Bakır Kompensatörleri:Bu güvenilir, bakımsız üniteler, tipik olarak ısıtma sistemlerinde kullanılan eksenel hareket tazminatını sağlar.

Bu çok yönlü eklemler, daha yüksek maliyetle olsa da, minimum demirleme gereksinimleriyle çok yönlü hareketi (eksenel, yan ve açısal) karşılar.

Geleneksel boru döngüleri önemli miktarda alan gerektirirken, çift-bükme veya gimbal-bükme eklemleri gibi alternatifler, dar alanlarda eksenel ve yan hareket için kompakt çözümler sunar.

Toplam demirleme yükü üç bileşenden oluşur:

1. Basınç itiş gücü:Balon alanına etki eden iç basınç
2. Esnek yük:Eklemi hareket ettirmek için gerekli kuvvet
3. Sürtünme direnci:Boru desteklerinin direnci

Doğru yönlendirme ve demirleme şarttır. Standart bir kılavuz ilk kılavuzluk borusunun diametresini 4'e, ikincisi 14'e ve üçüncüsü 40'a ayırır.Asılar asla rehberlik etmemelidir..

Temel hususlar şunlardır:

• Montaj öncesi hasar denetimi
• Özelliklerin doğrulanması
• Boru hattının düzgün temizlenmesi
• Üretici kılavuzlarına uyulması
• Kurulum sonrası düzenli denetimler

• Isıtma sistemleri
• Buhar dağıtım ağları
• Petrokimya tesisleri
• Elektrik üretimi tesisleri
• Bina hizmet boruları