Los sistemas de calentamiento (incluida la calefacción civil, el calentamiento industrial, la nueva calentamiento de energía, etc.) tienen requisitos centrales para tuberías, como resistencia a la alta temperatura, resistencia a la fatiga térmica, sellado confiable, adaptabilidad a la expansión y contracción térmica, y compatibilidad media. Las tuberías de metal tradicionales (como las tuberías de acero galvanizadas) son propensas al agrietamiento debido al estrés térmico, mientras que las tuberías de plástico están limitadas por el límite de temperatura superior. Sin embargo, los fuelles de acero inoxidable, con su material único y diseño estructural, pueden resolver efectivamente estos problemas y convertirse en una solución de tuberías ideal para los sistemas de calefacción. Lo siguiente elabora en soluciones de aplicación específicas de múltiples dimensiones.
Adaptación en profundidad de las ventajas de rendimiento central a los requisitos del sistema de calefacción
El entorno operativo de los sistemas de calefacción se caracteriza por grandes fluctuaciones de temperatura (-10 ℃ a 300 ℃), medios diversos (agua caliente, vapor, aceite que conduce calor, etc.) y la existencia de estrés térmico y vibración. El rendimiento de los fuelles de acero inoxidable puede cumplir con precisión estos requisitos:
Excelente resistencia a alta temperatura y estabilidad térmica: 304 El acero inoxidable puede soportar entornos de temperatura media por debajo de 200 ℃ (como la calefacción de agua caliente civil), 316 acero inoxidable puede adaptarse a escenarios de alta temperatura de 200-400 ℃ (como las tuberías de vapor industrial) y los grados especiales (como 310) pueden incluso funcionar de manera estable en sistemas de calefacción abierta por encima de 600 ℃. El material no envejecerá o tendrá atenuación de resistencia debido a las altas temperaturas a largo plazo.
Resistencia a la fatiga térmica y capacidad de compensación de expansión: la estructura corrugada anular de los fuelles lo dotan con buena extensibilidad axial. Durante el ciclo de inicio del sistema de calentamiento (aumento de la temperatura) y apagado (caída de temperatura), puede absorber el cambio de longitud de la tubería causada por la expansión y la contracción térmica (la cantidad de compensación puede alcanzar el 5% -10% de su propia longitud), reduciendo la relajación de la interfaz o la grietas de la tubería causada por conexiones rígidas. Es especialmente adecuado para conectar calderas, intercambiadores de calor y otros equipos con tuberías principales.
Compatibilidad media y resistencia a la corrosión: tiene tolerancia a los medios de calentamiento comunes, como el agua caliente, el vapor y el aceite que conduce al calor. 304 El acero inoxidable puede resistir la escala de iones de calcio y magnesio en la corrosión de agua y oxígeno. 316 El acero inoxidable puede resistir la erosión del vapor que contiene azufre y medios débilmente que conducen al calor ácido, evitando la fuga media causada por la corrosión y la perforación de la pared interna de la tubería.
La confiabilidad del sellado y la capacidad de soporte de presión: a través de la brida maquinada con precisión, el rosca y otras estructuras de conexión, combinadas con juntas de sellado resistentes a alta temperatura (como juntas de grafito, juntas cubiertas de metal), se pueden lograr un sellado de gotos cero bajo temperaturas altas a largo plazo. La presión de trabajo puede alcanzar 1.6-10MPA, cumpliendo con los requisitos de presión del calentamiento civil de baja presión (por debajo de 0.6MPa) y los sistemas de vapor industrial de alta presión (por encima de 4.0MPA).
La eficiencia de la conducción de calor y el ahorro de energía: la conductividad térmica del acero inoxidable (aproximadamente 16-21 w/(m · k)) es mayor que la de las tuberías de plástico, y la estructura anular de los fuelles puede aumentar el área de contacto entre el medio y la tubería, acelerando la transferencia de calor. Al mismo tiempo, la pared exterior de la tubería puede equiparse convenientemente con una capa de aislamiento para reducir la pérdida de calor y mejorar el rendimiento de ahorro de energía del sistema.
Escenarios de aplicación típicos
Los fuelles de acero inoxidable pueden resolver específicamente los puntos de dolor de la aplicación de las tuberías tradicionales en diferentes tipos de sistemas de calefacción:
Sistemas de calefacción civil y agua caliente
Conectando tuberías de ramas entre radiadores y tuberías principales: utilizando la flexibilidad de los fuelles, pueden omitir fácilmente los obstáculos como las paredes y los muebles, reducir el uso de codos y reducir la resistencia al flujo de agua; Al mismo tiempo, absorben la expansión y la contracción de la tubería durante las temporadas de calentamiento y no calentamiento para evitar la fuga de interfaz.
Conexión entre las calderas colgadas en la pared y las tuberías de agua caliente: pueden soportar la temperatura de agua caliente de 80-95 ℃ durante el funcionamiento de las calderas colgadas en la pared, resistir la fatiga térmica causada por el inicio y el cierre frecuentes, y son más duraderas que las mangueras de caucho (fáciles de edad) y las tuberías de cobre (rigidez fuerte), con una vida útil de servicio de más de 15 años.
Conexión de colectores en calefacción radiante de piso a baja temperatura (calefacción de piso de agua): los fuelle de calibre pequeño (DN15-DN25) pueden adaptarse al diseño de múltiples ramos de tuberías de calefacción de piso, reducir la resistencia al flujo de agua y mejorar la uniformidad de la disipación de calor.
Sistemas de calefacción industrial
Conexión entre las calderas y las tuberías de vapor: en la salida de las calderas a carbón/gas, los fuelles pueden absorber la expansión térmica severa durante el inicio de la caldera, proteger las válvulas e interfaces de la tubería, y evitar la fuga de vapor (la temperatura de vapor suele ser 150-300 ℃, presión 1.0-4.0MPA).
Sistemas de calentamiento de aceite que conduce al calor: se utiliza para conectar hornos de aceite que conducen al calor con reactores, secadores y otros equipos. 316 El acero inoxidable puede resistir la erosión a largo plazo del aceite que conduce calor (temperatura 200-300 ℃), y su resistencia a la vibración (generada por la operación de la bomba) evita que el aflojamiento de las juntas de la tubería.
Conexión de la tubería de equipos de calefacción eléctrica: como las tuberías de entrada y salida de los reactores de calefacción eléctrica, los fuelles pueden adaptarse a la alta temperatura local de los elementos de calefacción eléctrica, y no hay problema con la emisión de olor de las tuberías de plástico.
Nuevos sistemas de calefacción de energía
Tuberías de circulación de sistemas de recolección térmica solar: conectando colectores solares y tanques de almacenamiento de agua caliente, 304 acero inoxidable puede resistir altas temperaturas (70-100 ℃) bajo la luz solar directa y la corrosión de la lluvia, y la estructura flexible se adapta al ligero desplazamiento de los coleccionistas debido a los ángulos de instalación.
Tuberías de circulación de agua de las bombas de calor de fuente de aire: en el rango de fluctuación de temperatura de -10 ℃ a 55 ℃, los fuelles pueden compensar la expansión y la contracción de las tuberías causadas por cambios en la temperatura ambiental, evitando el incrustación de baja temperatura o la deformación de alta temperatura de las tuberías de plástico.
Escenarios de calefacción especiales
Tuberías de desinfección de vapor en la industria del procesamiento de alimentos: la pared interna de los fuelles de acero inoxidable es suave y fácil de limpiar, cumpliendo con los estándares de higiene de alimentos (como la certificación 3A), soporta 121 ℃ Desinfección de vapor de alta temperatura, y no tiene riesgo de contaminación de óxido.
Conexión de la tubería de equipos de calefacción de laboratorio (como baños de aceite, tanques de temperatura constante): los fuelles de calibre pequeño (DN6-DN15) pueden adaptarse con precisión a los equipos de precisión, y su resistencia a la vibración asegura una transmisión media estable durante los experimentos.
Puntos de selección de clave y especificaciones de instalación
1. Selección científica
Matriota de material: el acero inoxidable 304 se selecciona para sistemas de temperatura media (≤200 ℃); El acero inoxidable 316 se selecciona para sistemas de alta temperatura (200-400 ℃) o medios corrosivos (como el vapor que contiene azufre); El acero inoxidable 310S se selecciona para sistemas de temperatura ultra alta (> 400 ℃).
Calibre y calificación de presión: seleccione Calibres DN10-DN300 de acuerdo con la velocidad de flujo del medio de calentamiento (DN15-DN50 se usa comúnmente para fines civiles, DN50-DN200 para fines industriales); La presión de trabajo debe ser ≥1.25 veces la presión de diseño del sistema (por ejemplo, si la presión de diseño de un sistema de vapor es de 1.6MPa, seleccione fuelles con una clasificación de ≥2.0mpa).
Método de conexión: la conexión roscada (con cinta de materia prima resistente a alta temperatura) se usa comúnmente en sistemas civiles; La conexión de brida (con juntas de heridas de metal) se usa principalmente en sistemas industriales; Se pueden seleccionar juntas de férula para la conexión de equipo de precisión (para garantizar la capacidad de limpieza sin esquinas muertas).
Cantidad de compensación de expansión: Calcule la cantidad de expansión térmica de acuerdo con la longitud de la tubería y la diferencia de temperatura (fórmula: ΔL = α × L × ΔT, donde α es el coeficiente de expansión lineal de acero inoxidable), asegurando que la cantidad de compensación de las f ya sea ≥ el valor calculado para evitar la estiramiento o compresión excesiva.
2. Especificaciones de instalación
Pretratamiento y limpieza: antes de la instalación, elimine la escala de óxido y las manchas de aceite en la tubería. Los sistemas de alta temperatura deben desglosarse (como la limpieza con tricloroetileno); Al conectarse con alimentos y equipos farmacéuticos, se deben seleccionar los fuelle con paredes internas pulidas electrolíticas para evitar el crecimiento microbiano.
Flexión y fijación: el radio de flexión es ≥ el radio especificado por el producto (generalmente 6-10 veces el diámetro de la tubería). Está prohibido aplicar una fuerza excesiva durante la flexión de frío para causar la deformación de corrugación; Los soportes deslizantes se establecen cada 2-3 metros en la sección recta (que permite la expansión axial), y los soportes fijos se establecen en ambos extremos de la sección de compensación para limitar el desplazamiento lateral.
Sellado y aislamiento: cuando se usa la conexión de brida, apriete los pernos de manera uniforme (paso a paso diagonalmente) para evitar la falla del sello causada por la carga excéntrica; Las tuberías de alta temperatura deben envolverse con capas de aislamiento (como lana de roca, silicato de aluminio) fuera de los fuelles, pero el espacio de expansión debe reservarse para evitar que la capa de aislamiento obstaculice la compensación de los fuelles.
Operación y prueba de prueba: después de la instalación, realice una prueba de presión de agua (la presión de prueba es 1.5 veces la presión de trabajo y la presión se mantiene durante 30 minutos sin fugas); Los sistemas de alta temperatura deben realizar una puesta en marcha en caliente para monitorear si los fuelles se expanden y se contraen sin problemas y si hay fugas en la interfaz.
Beneficios de la aplicación
Prolonga la vida útil del sistema: la resistencia a la fatiga térmica de los fuelles de acero inoxidable puede extender el ciclo de operación sin problemas del sistema de calefacción a más de 10 años, superando con creces la de las tuberías de acero galvanizado (5-8 años) y las tuberías de plástico (3-5 años), reduciendo los costos de reemplazo.
Reduzca los costos de mantenimiento: la resistencia a la corrosión y la resistencia a la alta temperatura reducen el mantenimiento del apagado causado por la corrosión y la ruptura de la tubería, y los costos de mantenimiento anual se pueden reducir en un 40%-60%; Especialmente en los sistemas de calefacción industrial, se pueden evitar pérdidas de producción causadas por fugas medianas.
Mejorar la seguridad operativa: el sellado de gotos cero y el diseño de estrés anti-térmico reducen el riesgo de escaldes y incendios causados ​​por la fuga de medios de alta temperatura (como el vapor y el aceite que conduce calor), y puede reducir las pérdidas de propiedades causadas por la fuga de agua doméstica en el calefacción civil.
Mejora la adaptabilidad del sistema: la capacidad de compensación flexible hace que la instalación de la tubería no sea limitada por las estructuras de edificios (como paredes y pisos), especialmente adecuada para la transformación de sistemas de calentamiento en edificios antiguos, reduciendo la excavación de la pared y el daño estructural.
Resumen
A través de las dos ventajas del material y la estructura, los fuelles de acero inoxidable logran un rendimiento integral de "alta resistencia a la temperatura, anti-expansión, sellado estable y larga vida útil" en los sistemas de calefacción. Ya sea que se trate de los requisitos de comodidad de la calefacción civil o las duras condiciones de trabajo de la calefacción industrial, pueden proporcionar soluciones de tuberías confiables, estableciendo una base sólida para la operación eficiente y segura de los sistemas de calefacción.