Hornyos csőkötés: új lehetőség a csőszerelésben
2010/4. lapszám | VGF&HKL online | 11 315 |
Figylem! Ez a cikk 14 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).
Egyre nő az igény a gyors és precíz csőszerelésre az épületgépészeti, ipari acél csővezetékek szerelésénél is. Magyarországon még kevésbé ismert a mechanikus hornyos csőkötés, ami túlmutat azon, hogy összekötjük a csöveket, idomokat és szelepeket, hiszen a technológiával egyúttal gondoskodhatunk a hőtágulás, a rezgéscsillapítás és a tengelyvonaltól való eltérés kezeléséről is. Az épületek csövezése eddig kevésbé volt fontos, inkább passzív szerepet töltött be a rendszer működésében. A hornyos csőkötéssel ez magasabb szintre emelkedhet, a különleges tulajdonságoknak köszönhetően.
 |
| 1. ábra |
A technológia egyszerű, szerelése gyors, nem igényel szakképzett munkaerőt, és megbízhatósága is kiemeli a hagyományos hegesztett, karimás vagy menetes csőkötések sorából. A hornyos csőkötést általában DN25-DN600 mérettartományban alkalmazzák 69 bar üzemi nyomásig, szinte bármilyen közeg továbbítására.
 |
 |
| 2. ábra | 3a. ábra |
Egy kis történelem
A hornyos csőkötés is – mint sok korszerű technológia – hadiipari fejlesztés eredménye, amit még az első világháború során alkalmaztak először víz és üzemanyag továbbítására a frontvonalakon. Mivel a hornyos csővezetékek szerelése gyors és a csatlakozás megbízható, nagy hasznát vették a gyakran helyet változtató csapatok a harctéren. A technológia azóta sokat fejlődött, kiegészült idomokkal és szelepekkel is. A horonydimenziókat az ANSI/AWWA C606 szabvány írja le.
 |
 |
 |
| 3b. ábra | 4a. ábra | 4b. ábra |
Mi az a hornyos csőkötés?
Az elv rendkívül egyszerű (1. ábra). A csővégeken egy-egy horony (bemélyedés) fut körbe a cső palástján, amibe a kuplung (csatlakozó) belekapaszkodik, és erős mechanikus kapcsolattal összefogja a csővégeket. A kuplung belső részében egy gumitömítés található, a közeggel ez találkozik, így szinte bármit szállíthatunk a vezetékben, legyen az víz, sűrített levegő, petróleumszármazék vagy egyéb kemikália, csak a megfelelő anyagú tömítést kell alkalmaznunk. A tömítések elérhetők EPDM, nitril, viton vagy szilikon kivitelben -34…+177 °C közeghőmérsékletre.
 |
 |
 |
| 4c. ábra | 4d. ábra | 4e. ábra |
Hogyan készül a horony a csőre?
A horonykészítés legelterjedtebb módja az ún. görgős hornyolás. Ennél a megoldásnál a hornyológép (3. ábra) a csövet forgatva a cső belső és külső felületén két görgőt közelít egymáshoz egy hidraulikus prés segítségével, amely a cső falát kissé összepréselve egy hornyot (bemélyedést) hoz létre a cső külső oldalán. Mivel a megoldás anyagot nem vesz ki a cső falából, így integritását teljesen megőrzi.
Hornyolásra gyakorlatilag minden acélcső alkalmas, amit általánosan használunk az épületgépészetben és az iparban. A kivitelezésre célgépek is rendelkezésre állnak, de számos menetvágó géphez is elérhetők a megfelelő kiegészítők.
 |
 |
 |
| 4f. ábra | 4g. ábra | 4h. ábra |
 |
| 5. ábra |
Idomok és szelepek
Joggal merülhet fel a kérdés, hogy mit használjunk, ha irányváltásra vagy szelepekre van szükség? Szerencsére a technológia nem korlátozódik az egyenes csövek összekötésére. A gyártók horonnyal rendelkező – általában öntött (tehát olcsó!) – idomokat is készítenek, így elérhetők a klasszikus könyök, T- és különféle szűkítőidomok is. Rendelkezésre állnak hornyos csatlakozású tolózárak, pillangó- és visszacsapó szelepek is, fűtési szabályozószelepek, kőfogó szűrők, axiális kompenzátorok és különféle szabályzószelepek, így a teljes rendszer kiépíthető hornyos csőkötéssel.
 |
| 6. ábra |
 |
| 7. ábra |
Merev vagy rugalmas kuplung?
Gyakran még azok is megállnak egy pillanatra a kérdés hallatán, akik már szereltek hornyos csővezetéket. Nézzük meg, mi is a különbség!
A merev csőkötés a klasszikus hegesztett, peremes vagy menetes csatlakozás szilárd, merev kötéséhez hasonlítható. A kuplungház pereme szinte kitölti a horony mélyedését, aljához hozzáér (5. ábra), így nem engedi a kuplung elmozdulását.
És itt jön az, amiben a hornyos technológia túlmutat a hagyományos csőkötéseken. A rugalmas kuplungok kompenzátorként működve engedik a csővezeték tengelyirányú (7. ábra) és oldalirányú elmozdulását (8-9-10. ábrák) – bizonyos határok között. Így a csőkötésen kívül egyszerre gondoskodhatunk a hőtágulás, a rezgéscsillapítás és a tengelyvonaltól való eltérés (például alagutaknál) kezeléséről is külön kompenzátorok vagy speciális idomok alkalmazása nélkül. Ahogy az a 6. ábrán is látható, a kuplungház pereme nem tölti ki teljesen a horony mélyedését, nem ér hozzá a horony aljához, így – bizonyos mértékig – elmozdulást enged. Az erős mechanikus kötés természetes itt is biztosított, akárcsak a merev kuplungnál, így a rugalmas kuplungok is ugyanúgy alkalmazhatók akár 69 bar üzemi nyomásra is.
A rugalmas kuplungok alkalmazása kivételes lehetőséget nyújt szeizmikus alkalmazásokra is, ami egyre gyakrabban alapkövetelmény nagyipari üzemeknél vagy erőműveknél.
Költségek
Egy csővezeték kiépítésekor a teljes költség az anyagdíjból, a munkadíjból és az egyéb járulékos költségekből adódik össze. Az alábbiakat mindenképpen vegyük figyelembe a költségkalkuláció során:
– a csővezeték készre szerelése lényegesen gyorsabb, mint a hagyományos technológiákkal (lásd 11. ábra);
– a szerelési idő csökkenésével arányosan csökken a munkadíj;
– mivel nincs szükség szakképzett, drága – és egyre nehezebben elérhető – munkaerőre, így az óradíjak alacsonyabbak;
– a gyors szerelésből adódó egyéb járulékos költségek is arányosan csökkennek (pl. emelőgép-kölcsönzési díj stb.);
– a csövek hornyolását nem szükséges a helyszínen végezni, így a helyfoglalás ideje a munkaterületen lényegesen rövidebb.
A hornyos csőkötés szerelése
A szerelés során az idomok, csatlakozók és szelepek adottak, a horony készítése csak a csőszálakra szükséges. Ezt elkészíthetjük egy hornyológéppel, vagy olyan menetmetsző géppel, amelyik rendelkezik hornyoláshoz szükséges kiegészítőkkel. Ajánlott fix, négy lábon álló hornyológép alkalmazása, mert a kisméretű kézi hornyológépek nehéz súlyuk és a lassabb (kézi) horonykészítés miatt hosszú távon nem igazán praktikusak.
 |
| 8. ábra |
A kuplung felszerelése előtt ellenőrizzük, hogy a csővég 90°-ban legyen levágva, és sorjamentes legyen, nehogy az kárt tegyen a tömítésben.
A tömítés felszerelésekor ún. kuplungzsírral kenjük be a tömítés teljes külső felületét, majd toljuk fel az egyik csőre, úgy, hogy az ne lógjon le. A másik csövet odaillesztve húzzuk vissza tömítést a csőre, központosítva azt a két horony közé. Ezután a kuplungházakat helyezzük a tömítésre, majd váltakozva húzzuk meg a csavarokat a megfelelő nyomatékkal. Merev kuplung szerelése során a csőházak között 1-2 mm hézag marad, míg rugalmas kuplungházak teljesen összeérnek.
 |
| 10. ábra |
Alkalmazási lehetőségek
A hornyos csőkötést alkalmazzák az általános épületgépészeti csővezetékeknél (HVAC), sprinkler- és technológiai vezetékeknél, ivóvíz- vagy zagyvíz-szállításra, sűrített levegős rendszerekben, petróleumszármazékok továbbításra, hűtőtornyoknál, alagutakban, hidakon, hajókon, ürítő vezetékeknél, szivattyúcsövezéseknél és fagyasztóberendezéseknél. Az épületek csövezése eddig kevésbé volt fontos, inkább passzív szerepet töltött be a rendszer működésében. A hornyos csőkötéssel ez magasabb szintre emelkedhet, a különleges tulajdonságoknak köszönhetően.
