اتصالات آکاردئونی عموماً به منظور حذف عدم همراستایی، لرزه و نیز حرکات ناشی از تغییرات دما و نیروهای مکانیکی در خطوط لوله تحت دما و فشار داخلی و عدم انتقال آن به سایر اجزای سازه مورد استفاده قرار می­گیرد. این گونه اتصالات قابلیت تحمل رنج گسترده ای از سیال­های مختلف، فشار و دمای متفاوت را دارا بوده و از این رو استفاده از این اتصالات در طیف گسترده ای از سازه­ها و خطوط لوله در صنایع مختلف از جمله نفت و گاز، صنعت فولاد، صنایع پتروشیمی، صنایع تاسیسات ساختمانی و صنعتی و غیره رواج دارد.

کاربرد اتصالات آکاردئونی

با عنایت به آنچه بیان شد، از جمله کاربردهای اتصالات آکاردئونی می توان به موارد زیر اشاره نمود.

  • صنایع پتروشیمی
  • صنعت سیمان
  • صنعت فولاد
  • صنایع نیروگاهی و تولید برق
  • پالایشگاه های نفت و گاز
  • مبدل های حرارتی
  • تاسیسات مکانیکی ساختمان

FCCU Plant

Steel Plant

 

Blast furnace

Combined cycle power plant

Conventional power plant

Ship exhaust

اجزای تشکیل دهنده اتصالات آکاردئونی

هر اتصال آکاردئونی بسته به نوع از بخش­های مختلفی تشکیل شده است.

الف) بیلوز (Bellows): اصلی ترین بخش هر اتصال آکاردئونی بیلوز آن می باشد. بیلوز عبارت است از مجموعه ای از پره‌­های فلزی که معمولاً از جنس انواع فولاد ضد زنگ، سوپر آلیاژها و یا فولادهای آلیاژی بوده و وطیفه اصلی آن تامین حرکت اتصال در عین تحمل شرایط سیال عبوری از جمله دما، فشار، جابجایی و میزان خورندگی آن می باشد. این بخش جزء اصلی هر اتصال آکاردئونی بوده و در تمامی انواع اتصالات آکاردئونی وجود دارد. اما سایر اجزاء در اتصالات آکاردئونی بسته به پارامترهای طراحی قابل تغییر می باشند.

ب) لوازم جانبی (Accessory): بسته به نوع حرکت، نیروهای اعمالی و سایر پارامترهای موجود، ممکن است در طراحی اتصالات آکاردئونی از انواع لوازم جانبی استفاده گردد. استفاده از هریک از این لوازم جانبی تعیین کننده نوع اتصال آکاردئونی می باشد.

تیم طراحی شرکت پیشرو تجهیز انرژی در طراحی لوازم جانبی اتصالات آکاردئونی، کلیه لوازم جانبی را تحت تحلیل المان محدود قرار می‌دهد.

ج) غلاف داخلی (Sleeve): در اتصالات آکاردئونی زمانی که حداقل یکی از پارامترهای زیر موجود باشد، پیشنهاد می شود که از غلاف داخلی به منظور کاهش آسیب به بیلوز و البته یکنواختی جریان سیال و درنتیجه افزایش طول عمر اتصال آکاردئونی استفاده نمود.

  • سیال با میزان خورندگی بالا
  • سیال ساینده
  • دمای بالای سیال (استفاده از عایق­های حرارتی)
  • سرعت بالای سیال
  • طول زیاد بخش آکاردئونی
  • سیال با گرانروی (ویسکوزیته) بالا

ج) محافظ خارجی (Cover): بسته به محل نصب و شرایط محیطی اتصال آکاردئونی گاهی از کاور خارجی به منظور محافظت از بیلوز استفاده می گردد. کاور خارجی معمولاً از جنس فولاد بوده اما در موارد خاص می توان از انواع فولاد ضد زنگ برای این منظور استفاده نمود.

د) لوله و/یا فلنج: بسته به نوع اتصال و پارامترهای طراحی، دوسمت اتصال آکادرئونی ممکن است از نوع جوشی یا فلنجی باشد که جنس و استاندارد تولید فلنج یا لوله منطبق بر لوله و فلنج خط مقابل انتخاب میگردد.

 

انواع اتصالات آکاردئونی

با توجه به آنچه بیان شد اتصالات آکاردئونی به انواع زیر قابل تقسیم می باشند.

نوع اتصال شماتیک محدوده حرکت قابلیت تحمل نیروی تراست
محوری عرضی زاویه­ای
ساده بدون مهار Untied Single Expansion Joint بله بله بله خیر
ساده مهاردار Tied Single Expansion Joint بله بله خیر بله
یونیورسال Universal Expansion Joint بله بله خیر بله
لولایی Hinged Expansion Joint خیر خیر در یک صفحه بله
گاردانی Gimbal Expansion Joint خیر خیر در دو صفحه بله
تمام صفحه All-plane Expansion Joint خیر خیر در همه جهات بله
پرشربالانس Pressure Balanced Expansion Joint بله بله خیر بله

 

نمونه‌های اتصالات آکاردئونی