لوله

اتصالات آکاردئونی چیست؟

اتصالات آکاردئونی چیست

اتصالات آکاردئونی چیست و چه کاربردی دارد؟

مقدمه

سیستم لوله کشی بخش های مختلفی را با وظایف و کارکرد های گوناگون به خود اختصای می دهد. یکی از این بخش های مهم اتصالات آکاردئونی هستند. اگر دوست دارید بدانید که اتصالات آکاردئونی چیست و به چه منظور مورد استفاده قرار می گیرد؟ تا انتها همراه این سری از مقالات کیان سامان پارت باشید.

فهرست مطالب:

اتصالات آکاردئونی چیست؟

انواع حرکات اتصالات انبساطی

رابطه نیروی تراست و اتصالات آکاردئونی

معرفی انواع اتصالات آکاردئونی


اتصالات آکاردئونی(Expansion Joints) چیست؟

اتصالات آکاردئونی عناصر انعطاف پذیری هستند که جهت جذب تغییرات ابعاد در سیستم لوله کشی مورد استفاده قرار می گیرند. این نوع اتصالات انقباض و انبساط ناشی از لرزش، وزش باد، تغییر دما، خم یا منحرف شدن در سیستم های لوله کشی را جذب می کنند. ساده ترین نوع اتصالات آکاردئونی از یک یا دو سیلندر تشکیل شده اند. این سیلندر یا بلوز(Bellows) از یک سری حلقه که وظیفه مقاومت در مقابل فشار داخلی سیستم را دارند تشکیل شده است. این سیلندر ها به حدی انعطاف پذیراند که حرکات جانبی، محوری و زاویه ای لوله را به سمت خود جذب می کنند.

به طور معمول اتصالات انبساطی یا همان آکاردئونی در نزدیک اتصالات لوله به تجهیزاتی مثل دیگ های بخار، توربین ها، مبدل های حرارتی، پمپ ها، موتور ها و کمپرسور ها نصب می شوند. تا انحراف لوله در اثر انقباض یا انبساط حرارتی را به طور ایمن جذب کنند.

لرزه گیر های انبساطی، کلیدی حیاتی جهت مقابله با لوله های داغ موجود در سیستم لوله کشی هستند. همچنین این قطعات از انتقال بار اضافی به دیگر تجهیزات سیستم جلوگیری می کنند.

لرزه گیر

انواع حرکات اتصالات انبساطی:

در ادامه به معرفی چهار حرکت که می توانند بر روی لوله های انبساطی اعمال شوند می پردازیم.

حرکت محوری 

این حرکت تغییر در طول موازی سیلندر به موازات محور طولی آن است. زمانی که سیلندر یا بلوز در جهت یک محور فشرده می شود؛ نوع حرکت به اصطلاح منفی و زمانی که سیلندر در جهت یک محور کشیده شود، نوع حرکت مثبت است.

واحد اندازه گیری نرخ فنری در حالت محوری N / mm (نیوتن بر میلی متر) است.

حرکت جانبی 

حرکت جانبی همان جابجایی نسبی یک سر بلوز نسبت به انتهای سر دیگر است. جهت حرکت عمود بر محور طولی سیلندر است. اتصالات انبساطی منفرد می توانند تا میزان محدودی از حرکات جانبی را جذب کنند. اما اتصالات انبساطی یونیورسال حرکات جانبی طولانی تری را جذب می کنند. واحد اندازه گیری نرخ فنری در این نوع حرکت نیز N / mm  (نیوتن بر میلی متر) است.

حرکت زاویه ای

حرکت زاویه ای به جابجایی پیچشی محور طولی سیلندرحول نقطه چرخش گفته می شود. در این نوع حرکت، پره های سیلندر که نزدیک به نقطه چرخش قرار گرفته اند فشرده شده و پره های دورتر گسترش پیدا می کنند. واحد اندازه گیری نرخ فنری در این نوع حرکت Nm/deg  (نیوتن متر بر درجه) است.

حرکت پیچشی

حرکت پیچشی زمانی اتفاق می افتد که سیلندر در امتداد محور مرکزی خود پیچ بخورد. در واقع حرکات پیچشی مناسب اتصالات آکاردئونی نیست! زیرا در این نوع اتصلات دیواره بلوز نازک است و حرکت پیچشی سبب شکست پره ها می شود. همچنین این حرکت موجب کاهش توانایی لرزه گیری انبساطی فلزی جهت جذب حرکات دیگر می شود و نمی تواند حرکات جانبی، زاویه ای و محوری را جذب کند. علاوه بر موارد فوق حرکت پیچشی قابلیت مقاومت در برابر فشار وارده را کاهش می دهد. نرخ فنر در این نوع حرکت بر حسب Nm/deg  (نیوتن متر بر درجه) است.


*نکته: اگر سیستم لوله کشی شما ممکن است تحت حرکت پیچشی قرار بگیرد. پیشنهاد می شود سیستم خود را با اتصال آکاردئونی لولایی و آکاردئونی گاردانی مجهز کنید تا به طور کلی از حرکت پیچشی جلوگیری بشود.


انواع مختلف اتصالات آکاردئونی فلزی کدامند؟

رابطه نیروی تراست و اتصالات آکاردئونی چیست؟

قبل از اینکه انواع مختلف اتصالات آکاردئونی را  بررسی کنیم. لازم است تا حدودی با موضوع مهمی به نام نیروی تراست آشنا بشویم!

نیروی تراست موضوع مهمی است که در بیشتر موارد نادیده گرفته می شود. اما آگاهی از آن کمک می کند تا به راحتی از میان انواع مختلف اتصالات آکاردئونی انتخاب درستی انجام دهید.

زمانی که اتصالات آکاردئونی به سیستم لوله کشی اضافه می شوند، در واقع ما با نیروی تراست را به لنگر ها وارد کرده ایم. به همین علت نباید تنها برشی در خط لوله ایجاد و یک قطعه اتصال انبساطی به سیستم اضافه کرد. حتی اگر این فرایند، انبساط گرمایی را به میزان حداقل برساند. اما این نیروی تراست دقیقا چیست؟ به مثال فوق توجه کنید:

مثال:

فرض کنید یک نی خم شونده در اختیار دارید که یک انتهای آن مسدود است. بخش خم شونده در نی گویی همان اتصال آکاردئونی در لوله کشی است. اگر به طور محکی در نی بدمید، قسمت خمشی نی از جهت طولی کشیده خواهد شد. اما شرایطی که برای قسمت های دیگر نی رخ می دهد، مشابه با فرایندی است که برای خط لوله ما اتفاق می افتد.

نیروی فشاری که به قسمت مسدود نی اعمال می شود سبب کشیدگی در بخش خمشی شده، اما دیگر بخش های محکم نی، بی تغییر باقی می مانند. نیروی فشار وارده بر قسمت خمشی نی، همان نیروی تراست است. این نیرو از طریق معادله ی زیر محاسبه می گردد.

 سطح مقطع سیلندر* فشار سیال =نیروی تراست

اتصالات آکاردئونی فلزی

حال بهتر است به سیستم لوله کشی در مدل واقعی فکر کنیم. بنابراین در یک سیستم لوله کشی مسدود و تحت فشار، نیروی تراست منجر به کشیدگی سیلندر در امتداد محور طولی می شود. این کشیدگی تا زمانی ادامه پیدا می کند که خرابی کامل اتصالات انبساطی رخ بدهد. اما همانطور که در مثال نی مطرح کردیم؛ قسمت های دیگر لوله به دلیل سفتی بدون تغییر باقی می مانند.

هنگامی که یک اتصال آکاردئونی بدون هر گونه مهار کننده در مسیر لوله کشی نصب می شوند. این اتصالات در اثر نیروی تراست بیش از انداره کشیده شده و خرابی به بار می آورند. در ادامه به راه حل این موضوع می پردازیم.

راه حل:

در بیشتر سیستم های لوله کشی نیروی تراست، با اطمینان بالایی از طریق نقاط صلب ثابت یا همان لنگرها مهار می شود. لنگر ها (Anchors) بایستی در برابر نیروی تراست از مقاومت مورد نیاز برخوردار باشند. در غیر این صورت، ممکن است از کار افتاده و خرابی اتصالات لوله کشی را شاهد باشیم. همچنین نقاط صلب ثابت و گاید ها به لوله کمک می کنند تا در مسیر مستقیم قرار گرفته و از جمع شدگی لوله ها جلوگیری کنند.

علاوه بر این، از دیگر عناصری که می تواند در برابر نیروی تراست مقاومت کند میل های مهار (Tie Rods) است. این قطعات عموما به بخش انتهایی اتصالات انبساطی جوش می خورند.

میل های مهار، نیروی تراست را در داخل اکسپنشن جونت ها (اتصالات انبساطی) جذب می کنند. بنابراین نقاط صلب ثابت یا لنگر ها دیگر مجبور به تحمل آن فشار نیستند. میل های مهار تنها می توانند حرکات اتصالات انبساطی در جهت های زاویه ای و جانبی را مهار و محدود کنند و این محصولات برای شرایطی که حرکات محوری وجود دارد مناسب نیستند.

پس هرگز نباید نیروی تراست را دست کم گرفت! بنابراین طراحان خطوط لوله کشی که از اتصالات آکاردئونی استفاده می کنند بایستی به طور دقیق نیروی تراست را محاسبه کرده و تمهیدات مورد نیاز را اتخاذ کنند.

به طور کلی سیستم های لوله کشی با اتصالات انبساطی بایستی از طریق یکی از دو راه موجود ایمن شوند. یعنی از لنگر های تحمل فشار مثل نقاط صلب ثابت بر روی خطوط لوله کشی و یا عناصر تحمل کننده فشار در اتصالات آکاردئونی مثل میل های مهار استفاده شود.

انواع مختلف اتصالات آکاردئونی

اتصالات آکاردئونی در انواع مختلف در طرح های استانداردی تولید و ارائه می گردند، اما بیشتر آنها طبق نیاز مشتری سفارشی می شوند. در ادامه به معرفی دو مورد از انواع مختلف این اتصالات می پردازیم.

اتصال آکاردئونی یونیورسال


شما عزيزان مي توانيد براي خريد انواع اتصالات لوله، فيلتراسيون و شيرآلات كشاورزي، انواع لوله و يا ديگر محصولات صنعتي، با كيفيت بالا و قيمت مناسب به سايت كيان سامان پارت مراجعه كنيد.

همچنين جهت دریافت مشاوره و راهنمایی بیشتر با شماره تلفن های زیر تماس حاصل فرمایید.

تلفن ثابت: 31321043-031
واحد فروش: 09136882391  – 09120992061


معرفی اتصالات آکاردئونی یونیورسال

اتصال آکاردئونی یونیورسال(Universal Expansion Joints) از دو سیلندر که توسط لوله ای مرکزی به یکدیگر متصل است تشکیل شده است. برخلاف اتصال آکاردئونی منفرد این اتصالات، حرکات بیشتری را جذب می کنند. میزان جذب حرکات با طول لوله مرکزی رابطه مستقیم دارد. هرچه طول لوله بیشتر باشد، حرکات محوری، زاویه ای و جانبی بیشتری امکان پذیر است. اتصالات آکاردئونی یونیورسال هر ترکیبی از حرکات محوری، زاویه ای و جانبی را جذب می کنند.

همچنین این اتصالات بایستی به نقاط صلب ثابت، گایدها و لنگرهای کافی برای مقاومت در برابر نیروی تراست مجهز باشند.

اتصال آکاردئونی مهار دار

این نوع از اتصالات نیازی به لنگر های اصلی ندارند چرا که نیروی تراست توسط اتصالات مهار دار به خوبی کنترل می شود. اما باز هم برای مقاومت در برابر نیروی فنری اتصال آکاردئونی، وجود نقاط صلب ثابت میانی ضروری است.

جمع بندی:

ما در این مقاله به بررسی اینکه اتصالات آکاردئونی چیست و به چه منظور مورد استفاده قرار می گیرد پرداختیم. در واقع اتصالات آکاردئونی عناصر انعطاف پذیری هستند که جهت جذب تغییرات ابعاد در سیستم لوله کشی مورد استفاده قرار می گیرند. این نوع اتصالات انقباض و انبساط ناشی از لرزش، وزش باد، تغییر دما، خم یا منحرف شدن در سیستم های لوله کشی را جذب می کنند.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *