Компенсаторы — это механизмы, обладающие способностями гашения деформаций, возникающих в трубопроводной системе по причине изменений температуры, давления и других показателей. В системе трубопроводов еще при их проектировании закладывается возможность небольших изменений, но зачастую такой самокомпенсации оказывается недостаточно. Рассмотрим два распространенных вида компенсаторов, применяющихся на трубопроводах: сильфонный и сальниковый.
Сильфонный компенсатор уравновешивает относительные движения, возникающие в герметичной конструкции трубопровода, с помощью главного элемента — сильфона, гофрированной поверхности. Изгибы сильфона обладают способностью компенсировать температурные изменения, а также вибрацию; конструкция компенсатора может включать в себя один или несколько сильфонов. Основным назначением сильфонных компенсаторов является защита трубопроводов в системах ЖКХ, горячего водоснабжения и отопления от статических нагрузок, возникающих при деформациях.
Выбор изделия определяется необходимым значением величины компенсирующей способности. Данная характеристика равна значению расширения участка трубопровода между двух неподвижных опор и может меняться за счет разницы температур, материала и длины участка трубопровода. Сильфонные компенсаторы могут быть следующих типов: универсальный, осевой, угловой, карданный, сдвиговый, разгруженный, стартовый.
По типу крепления подобные компенсаторы могут быть приварными и фланцевыми и, в основном, изготавливаются из нержавеющей стали 12Х18Н10Т, хотя применяются и другие типы сталей. Большинство изделий имеют широкий температурный диапазон, обладают компенсирующей способностью до 150–160 мм. Конструкция компенсаторов достаточно устойчива по отношению к давлению, вибрации и воздействию температуры; они отличаются небольшими габаритами, стойкостью к коррозии, долговечностью.
Сальниковые компенсаторы тоже достаточно часто применяются в системах водоснабжения и отопления для компенсации расширения трубопровода. Данные компенсаторы делятся на односторонние и двусторонние, и представляют собой вставленные друг в друга патрубки с сальниковой набивкой между ними. Материалом набивки может служить термостойкая резина, графитовые набивки АПП, АП, НГ и др. Размер сальниковой камеры (пространства, куда помещается набивка) пропорционален рабочему давлению; чем выше давление — тем больше пространство.
По типу присоединения компенсаторы могут быть как приварными, так и фланцевыми. Как преимущества сальниковых компенсаторов можно отметить высокую компенсирующую способность и нередко более низкую стоимость, хотя герметичность сальниковой набивки не всегда оказывается достаточной для всего срока эксплуатации. Выбор компенсатора во многом зависит от условий эксплуатации.
Но при этом значимым фактором является экономическая обоснованность выбора, анализ всех статей затрат: приобретение, ремонт и обслуживание, потери рабочей среды при недостаточной герметичности, а также дополнительные расходы. Поэтому при каждом выборе компенсатора нужно опираться на надежность и безаварийность эксплуатации, а также на экономическую выгоду и целесообразность использования данного типа изделия.