Kauçuk Kompansatörler

Kauçuk kompansatörler, doğal ve/veya sentetik elastomerlerden, gerekirse dahili metalik takviyelerden oluşan; termal hareketler ve mekanik titreşim nedeniyle boru sistemlerinde oluşan gerilimin azaltılmasını sağlamak üzere tasarlanır.

Kauçuk kompansatörlerin kullanım alanına göre pek çok malzeme seçimi bulunmaktadır. Kauçuk kompansatörlerin metal kompansatörlere göre avantaj ve dezavantajları vardır. Kauçuk kompansatörler, çok kısa mesafedeki büyük hareketleri absorbe edebilir. Dış şartlardan kaynaklanabilecek eksenel, açısal, yanal ve burulma gibi tüm hareketleri sönümlerler.

UYGULAMA ALANLARI

• Isıtma ve soğutma cihazları
• Malzeme taşıma teknolojileri
• Su boruları
• Tuzdan arındırma tesisleri
• Kompresörler
• Üfleyiciler ve fanlar
• Çimento endüstrisi
• Kimya endüstrisi
• Cam endüstrisi
• Ağaç işleme endüstrisi
• Kağıt hamuru ve kağıt endüstrisi
• Raylı araçlar
• Rafineriler
• Gemi yapımı
• Çelik fabrikaları
• Şeker endüstrisi

AVANTAJLARI

Yüksek çevrim ömrü gerektiren korozif uygulamalar için metal alternatiflerine göre belirgin bir avantaja sahiptir. Kontur, tortu birikimini önler ve makara bağlantılarına göre daha az türbülans ve basınç düşüşü yaratır. 

METAL KOMPANSATÖRLERLE KARŞILAŞTIRMA

Sıcaklık: Standart yapı ve malzemelere sahip kauçuk bağlantıların üst aralığı 110 °C'ye kadardır. 200 °C'ye kadar özel konstrüksiyonlar sunulabilmektedir. Metal kompansatörler -250 °C ila +950 °C arasında çok daha geniş bir aralıkta çalışma imkanı sunar.

Basınç: Çapa bağlı olarak kauçuk kompansatörler, tam vakum derecesinde 15 bar'a kadar basınç kapasitesine sahip olabilir. Metal bağlantılar 100 bar'a kadar olan basınçlar için tasarlanabilir.

Hareketler: Kauçuk ve metal kompansatörler eksenel düzlemde (Sıkıştırma ve uzatma) benzer hareket yeteneklerine sahiptir. Ancak kauçuk bağlantı noktaları, benzer yüz yüze uzunluklara sahip metal bağlantı noktalarıyla karşılaştırıldığında kesinlikle daha büyük yanal hareketleri absorbe edebilir.

Yay Oranları: Kauçuk ve metal kompansatörler, eksenel düzlemde benzer özelliklere sahiptir. Metal bağlantılar yanal harekete maruz kaldığında çok daha sert olur ve genellikle daha düşük yanal hareket kabiliyetine sahiptir.

Akustik Empedans: İyi tasarlanmış (Çok katlı) metal bağlantılar görünür titreşimin iletimini azaltabilse de, dikkat dağıtıcı ve/veya zarar verici gürültüyü iletmeye devam edeceklerdir. Kauçuk bağlantılar boru sistemlerindeki istenmeyen iletimi önemli ölçüde azaltır. Bağlantının elastomerik bileşimi, algılanabilir gürültü ve titreşimin en büyük yüzdesini emen bir sönümleyici görevi görür.

Aşınmaya/Erozyona Direnç: Metal körüklerin et kalınlığı genellikle 0,15 mm ila 2 mm arasındadır. Kauçuk körükler çok daha kalındır; 12 mm'den 25 mm'ye kadar. Metal bağlantıların ince yapısı onları aşındırıcı kimyasallara, aşındırıcı sıvılara ve çamurlara karşı duyarlı hale getirir. Kauçuk bağlantılar her türlü aşınma ve erozyona karşı oldukça dayanıklıdır ve bu koşulların geçerli olduğu uygulamalarda metal bağlantılardan daha iyi performans gösterir.

Yorulma/Çevrim Ömrü: Bir metal bağlantının yorulma ömrü sıcaklık, basınç, hareket, titreşim ve bağlantının başlangıçta nasıl tasarlandığı gibi birçok faktörden etkilenir. Tipik olarak, metal bağlantıların çeşitli formüller (EJMA) aracılığıyla hesaplanabilen tanımlanmış bir çevrimi veya yorulma ömrü vardır. Metal eklemler sıklıkla aşırı döngü/hareket nedeniyle yorulma arızasına yenik düşer. Öte yandan kauçuk bağlantı noktaları, esnek elastomerlerden yapılmıştır ve bağlantı noktasının kendisi, yorulma/döngü arızasından etkilenmeyen bir titreşim sönümleyici görevi görür.

Kurulum/Bakım: Kauçuk bağlantılar ek conta gerektirmez ve çoğu durumda özel taşıma ekipmanı kullanılmadan kurulur. Flanş contasının hala sağlam olduğundan ve bozulmadığından emin olmak için metal bağlantılara ara sıra bakım yapılmalıdır.

MALZEME SEÇİMİ

Kauçuk genleşme derzlerinin malzeme seçimi çok değişkendir ve basınç, sıcaklık, akışkan vb. parametrelere bağlıdır. Yaygın olarak kullanılan malzemeler EPDM, IIR, NBR, PTFE olup, kullanım alanına göre bu malzemelerle birleştirilir. Ayrıca iç borunun ve dış borunun çapı tasarım koşullarına bağlı olarak farklı olabilir.

KAUÇUK KOMPANSATÖR ÇEŞİTLERİ

ARK TÜRÜ:

Tam yüz entegre flanş tasarımı hem tek kemerli hem de çoklu kemer tiplerinde mevcuttur.

Tek Dar Kemer Tipi:
Kumaş ve kauçuktan yapılmış, metal halkalar veya tel ile güçlendirilmiş yapı. Tam yüzlü flanşlar bağlantının gövdesiyle bütünleşiktir ve boru hattının eşlik eden metal flanşlarının cıvata modeline uyacak şekilde delinmiştir.

Bu tür kauçuk yüzeyli flanş, conta kullanılmadan metal flanşlara karşı sıkı bir sızdırmazlık sağlamak için yeterli kalınlıktadır.

Çoklu Dar Kemer Tipi:
İki veya daha fazla kemerli eklemler, tek kemer tipi eklemin yapabileceğinden daha büyük hareketleri karşılamak üzere üretilebilir.

Çoğu üreticinin çoklu kemer bağlantıları, standart boyutlu kemerlerin kompozitleridir ve tek bir kemerin kemer sayısıyla çarpımı kadar hareket etme kapasitesine sahiptir.

PTFE Astarlı
Spool Arch Tipi bağlantılar, TFE ve/veya FEP'ten Floroplastik astarlara sahip birçok standart boru boyutunda mevcuttur. Bu gömlekler, imalat sırasında genleşme derzinin ayrılmaz bir parçası olarak üretilir ve boru ve flanş alanlarındaki tüm ıslak yüzeyleri kaplar. Floroplastik, kompansatör yapısının sıcaklık aralığındaki hemen hemen tüm kimyasallara karşı olağanüstü direnç sağlar.

Metalik Olmayan Takviyeli Tasarım
Karkasın tel veya metal halka takviyesi içermemesi dışında Makara "Kemer" Tipine benzer şekilde inşa edilmiştir. Basınca dayanıklılık, bağlantıyla birlikte sağlanan özel harici flanşlı tespit halkalarının kullanılmasıyla sağlanır.

Redüktör Tipi
Redüktör kompansatörleri, eşit olmayan çaplardaki boruları bağlamak için kullanılır. Her bir ucun ekseni birbiriyle eşmerkezli olarak konsantrik redüktör olarak veya her bir ucun ekseni birbirinden kaçık olan eksantrik redüktör olarak üretilebilirler. 20 dereceyi aşan koniklikler arzu edilmez.

Manşonlu Kemer Tipi
Bu bağlantı, başlıklı manşon uçlarının bir I.D.'ye sahip olması dışında "Ark" tipine benzer. Bu bağlantılar, açık borunun düz uçları üzerinden kayacak ve kelepçelerle güvenli bir şekilde yerinde tutulacak şekilde tasarlanmıştır. Yeterli kelepçenin elde edilmesinin zorluğu nedeniyle bu bağlantı türü yalnızca düşük ila orta basınç ve vakum hizmeti için önerilir