Муфты для соединения трубопроводов в ЦОД

Согласно проекту охлаждение ЦОД финансовой организации в Эссексе (Великобритания) было построено на базе чиллеров с использованием обычных трубопроводов, а основной задачей монтажников явилась своевременная установка системы по разумной цене без риска её повреждения.

Для строительства системы требовались длинные (60 м) трубопроводы большого диаметра - до 350 мм. Поскольку их сварка была бы длительной и затратной, проектировщики искали другой путь быстрого, чистого и экономичного монтажа.

Современные системы вентиляции и кондиционирования играют очень важную роль в функционировании ЦОД. Традиционная система может потреблять до 54% общей энергии, однако энергопотребление хорошо спроектированной и эффективно установленной системы, использующей высококачественные компоненты и элементы управления, снижается до 22%.

В водяных системах охлаждения используются стальные или медные трубопроводы, которые соединяются, как правило, посредством сварки, пайки или фланцевания. Ранее эти методы эффективно использовались в конструировании систем охлаждения ЦОД. Но в настоящее время они становятся менее эффективными в связи с возрастающими нагрузками, изменениями и расширениями систем. Их использование не так удобно, делает конструкцию менее гибкой, создает угрозы пожарной опасности в рабочей зоне и требует длительных остановок системы для выполнения планового или внепланового обслуживания и модернизации системы.

Вот почему на место традиционным методам конструирования трубопроводов приходит технология механического муфтового соединения труб. Это метод не использует работы с огнем, снижает время монтажа, делает систему более гибкой и сокращает необходимое время простоев в период обслуживания.

Рис. 1. Система трубопроводов с механическим муфтовым соединением компании «Виктолик».

В рассматриваемом зарубежном ЦОД для подачи охлажденной воды использовались трубы диаметром 350 мм. «Сварочные работы такого объема потребовали бы больших затрат труда и средств, поэтому мы разработали альтернативу», - рассказал руководитель строительства объекта Питер Дюлье. «Использование метода муфтового соединения труб заметно ускоряет процесс монтажа и оставляет после себя гораздо меньше грязи по сравнению с обычной сваркой».

Рис. 2. Муфтовое соединение труб TYCO.

Как работает данная технология

«Мы применили собственную модифицированную систему муфтового монтажа (Advanced Grooved System) для обеспечения прочного и надежного соединения стальных труб большого диаметра», - говорит Питер Дюлье. «Мы используем более широкие прокладки для увеличения площади герметизированной поверхности. Использование двойного корпуса муфты позволяет ускорить процесс монтажа и обслуживания; использование муфт также обеспечивает легкость монтажа, обслуживания и расширения системы».

Рис. 3. При соединении труб используется прокладка, муфта и пара болтов.

В процессе эксплуатации системы охлаждения проводятся обслуживающие процедуры трех видов: плановые проверки и обслуживание, физические замены элементов и расширение системы, и внеплановый ремонт.

Использование муфт для пазового соединения труб обеспечивает легкий доступ к элементам системы, гибкость для монтажа и будущего расширения системы. Для получения доступа к системе работнику нужно снизить её давление и открутить пару гаек. По завершении работы прокладка и муфта помещаются на место, и закручиваются болты.

Рис. 4. Вариант муфтового соединения.

Преимущества муфт

При сварочном методе монтажа трубы крепятся без помощи муфт; для проведения ремонтных работ работнику приходится вырезать поврежденный участок трубы. Так как муфты могут устанавливаться на влажную поверхность, при проведении работ нет необходимости осуществлять просушку трубопровода.

В традиционных фланцевых системах для монтажа используется многоболтовое соединение, снятие которого занимает много времени. При снятии соединения и разъеме фланцев происходит повреждение прокладки, которую приходится заменять.

При механическом муфтовом соединении давление на прокладку иное, чем в случае фланцевого соединения поперечное уплотнение С-образной формы чувствительно к давлению и спроектировано для устойчивости к циклическим нагрузкам. Давление в системе может повышаться и снижаться на протяжении долгого времени без износа эластомерного материала. Расширение системы может быть произведено без остановок в работе и эвакуации персонала рабочего помещения, так как при использовании муфтового монтажа не происходит выделения каких-либо ядовитых веществ и не создается пожарной опасности. Такое соединение также позволяет производить перемещение элементов внутри системы.

Рост популярности трубопроводов с механическим муфтовым соединением объясняется также растущей потребностью в экономии времени монтажа и стремлением проектировщиков к разработке надежной и легкой в обслуживании системы.

Правила использования материалов сайта