لرزه گیر

لرزه گیر وظیفه کنترل ارتعاشات، لرزش و همچنین مهار تغییر طول لوله فلزی را دارد، اما اینکه از بین لرزه گیرها کدام را استفاده کرد امری بسیار مهم است. استفاده نابجا از لرزه گیر علاوه بر تخریب سیستم لوله کشی از لحاظ قیمتی نیز به صرفه نیست. در طراحی سیستم لوله کشی پروژه باید دقت شود که آیا لرزه گیر برای مهار ارتعاش استفاده خواهد شد یا برای مهار تغییر طول لوله. باید دقت شود که دما و فشار کاری سیستم پایپینگ چقدر باشد، یا اینکه نوع اتصال باید به چه صورتی باشد؟ در این مقاله به معرفی و بررسی لرزه گیر و انواع مختلف آن می پردازیم.  

لرزه گیر چیست ؟

لرزه گیر یا ضد ارتعاش تجهیزات دینامیکی موجود در خط لوله از جمله پمپ، کمپرسور، فن و توربین و.. به علت حرکت داخلی لرزشهایی را به خط لوله اعمال می‌کنند که این لرزشها باعث ایجاد سروصدا و استهلاک زودرس خط لوله و سایر قطعات و مشکلات متعدد دیگری می‌شوند. لرزه گیر ابزاری است برای جلوگیری از ارتعاش و لرزه های ناخواسته بر روی خطوط لوله، نحوه کار آن بسیار ساده است و گاهی می توان گفت این عمل را خیلی سال پیش در دوران پیشرفت های صنعتی با وسایل و مواد مختلفی انجام می دادیم، برخی از انواع لرزه گیر ها بسیار ساده هستند و تنها تکه ای از یک لاستیک یا به اصطلاح رابر هستند که برای نصب زیر پایه های موتور ها، سانتریفیوژها، وسایل مکانیکی خط تولید، حتی ماشین چاپ استفاده می شوند، برخی نیز پیچیده تر هستند و مدل های مختلفی از آنها با تحمل فشار بالا و یا تالرنس بسیار زیاد برای لرزش های سنگین ساخته می شوند.

این دستگاه ها معمولا برای خطوط گاز و نفت پرکاربرد تر هستند، البته خطوط لوله آب که پمپ های پرفشار بر روی آنها نصب شده است نیز کاربرد دارند. این دستگاه موجب کاسته شدن ضربات مختلف سیال بر روی لوله و به خصوص اتصالات نصب شده بر روی آنها می شود. این دستگاه ضرباتی را که به ضربه قوچ مشهورند حذف می کنند.  

اهمیت استفاده از لرزه گیر

لرزه گیر ها ابزار هایی هستند که وجودشان در خطوط لوله ضروری است زیرا بدون آنها تحمل اتصالات پایین می آید و به اصطلاح خستگی در خط اتفاق می افتد، این امر باعث می شود نه تنها در خطوط نشتی یافت شود بلکه موجب بهم ریخته شدن اطلاعات دریافتی از دستگاه های اندازه گیری و ابزار دقیق می شود، ابزار هایی مانند ترانسمیتر فشار، فلومتر و سایر ابزار آلات.

این ابزار برای جلوگیری از suction و discharge پشت پمپ ها می باشد. البته این دو کلمه را خوب به خاطر بسپارید چون در همه مقالات درباره لرزه گیر ها این کلمات را می شنوید ولی کسی توضیحی از آنها ندارد، ساکشن Suction به عمل مکش یک پمپ می گویند تصور کنید که یک شلنگ نازک مانند شلنگ کولر را بمکید در انتهای این شلنگ در در بین راه حرکت های موجی شکلی را می بینید حال فرض کنید همین فشار بر روی لوله ها وارد شود و به جای نرم بودن این لوله ها سفت هستند و نمی توانند حرکت ها را حذف کنند پس فشار را بر روی بدنه و اتصالات خود تقسیم می کنند.

discharge یک پمپ همان خالی کردن ناگهانی است که پس از قطع شدن فشار پمپ اتفاق می افتد ابزارآلاتی مانند لرزه گیر ها می توانند این فشار را تقسیم کنند. ضربه چکش یا Hammer که می تواند به تنهایی مشکلی بزرگ باشد البته نه برای خطوط صنعتی اما زمانی را به یاد بیاورید که شیر آب خانه را پس از یک قطع شدن طولانی آب باز می کنید و آب به صورت غیر متوالی با ضرباتی به شیر به آن فشار می آورد هچین دردسری را پمپ ها نیز ایجاد می کنند  

کاربرد

لرزه‌گیرهای صنعتی در صنایع مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرند که به طور مثال می‌توان به صنایع انتقال نفت، انتقال گاز، تجهیزات پتروشیمی، صنایع غذایی و تاسیسات مختلف اشاره نمود. همانطور که قبلا نیز بیان کردیم از لرزه‌گیرها به منظور کاهش ارتعاشات استفاده می‌شود. این امر در صنعت از اهمیت بالایی برخوردار است چرا که در صورت بروز کوچکترین مشکلی ممکن است عواقب جبران ناپذیری به همراه داشته باشد. به طور مثال چنانچه در یک خط لوله گاز در اثر مکش یا تخلیه سیال داخل لوله، لوله‌ها جا به جا شوند ممکن است که سبب نشت گاز شده و مشکلات بعدی را به همراه داشته باشد.

همچنین لرزه‌گیرها شوک به وجود آمده ناشی از تخلیه لوله‌ها و یا مکش را کنترل کرده و شدت آن را کاهش می‌دهد. در ضمن از لرزه‌گیر برای کاهش میزان سر و صدای ناشی از پمپ‌های مختلف، کمپرسورها و فن‌های به کار رفته در آن‌ها نیز استفاده می‌شود. این ابزار از خراب شدن زودهنگام لوله‌ها پیشگیری کرده و عمر کارکرد آن‌ها را به طور چشمگیری افزایش می‌دهد. از دیگر کاربردهای لرزه‌گیر صنعتی می‌توان به افزایش دوام و مقاومت لوله‌ها اشاره کرد. در حقیقت در شرایط جوی متفاوت ممکن است که افزایش و یا کاهش دما باعث تغییر در طول و عرض لوله شده و یا ماده داخلی آن دچار انبساط و انقباض شود. در چنین حالتی فشار زیادی به لوله‌ها وارد شده و نقش لرزه‌گیر صنعتی در اینجا پررنگ می‌شود.

انواع لرزه گیر

امروزه از لرزه گیر های صنعتی برای کاهش ارتعاشات و لرزه های ایجاد شده در انواع فرایندها استفاده می شود؛ که با توجه به نوع فرایند و شکل ارتعاش ایجاد شده، می توان از طراحی های موجود برای انواع لرزه گیر ها بهره برد. به طول کلی انواع لرزه گیر ها را می شود به سه دستۀ زیر تقسیم بندی کرد:

لرزه گیر های لاستیکی :

مهم ترین کاربردی که از لرزه گیر های لاستیکی می شود، جهت حذف و یا کاهش شوک های ناگهانی داخلی در خطوط لوله بوده و همچنین جهت جذب ارتعاشات و کاهش سر و صداهای خطوط لوله نیز مورد استفاده قرار می گیرند. همچنین از لرضد ارتعاشات لاستیکی می توان به منظور جذب ارتعاشات دمایی (انبساط و انقباض در خط لوله) بهره برد. از لرزه گیر های لاستیکی اغلب موارد در صنایع مربوط به تهویه هوا، فرایندهای برودتی و حرارتی، خطوط لوله، طراحی های صنعت آب و فاضلاب، نیروگاه های برق و … استفاده می شود.

ضد ارتعاشات آکاردئونی :

اتصالات آکاردئونی نیز می توانند به مانند لرزه گیر در سیستم های فرایندی مورد استفاده قرار بگیرد. این اتصالات بسته به نوع طراحی می تواند موجب کاهش ارتعاشات زاویه ای، محوری و همچنین جانبی در خطوط لوله شود. از جمله مزیت های ضد ارتعاشات آکاردئونی مقاومت بالا در برابر دماها و فشارهای بالاست. در طراحی اتصالات آکاردئونی می توان از پره ها و طراحی های متفاوتی بهره برد. برای نصب این اتصالات نیز اغلب از فلنج و پیچ و مهره استفاده می شود. مهم ترین جزء در طراحی ضد ارتعاشات آکاردئونی، بلوز آن است. جنس بلوز، میزان انعطاف آن، ضخامت، شکل بلوز و تعداد پره های آن قابل تغییر بوده و روی کارایی این قطعه تأثیر می گذارد.

ضد ارتعاشات خرطومی-فلزی :

در طراحی خطوط لوله علاوه بر استفاده از انواع لرزه گیر های آکاردئونی و یا لاستیکی، همچنین می توان از لوله های خرطومی فلزی بهره برد. استفاده از خطوط لوله خرطومی، به خاطر انعطاف بالای آنها امروزه بیشتر مورد توجه است. از مزیت های مهم لوله های خرطومی این است که می توان از آن ها به صورت مستقیم، وی شکل و یا زوایای دیگر بهره برد. نکتۀ دیگری که دربارۀ خطوط لولۀ خرطومی وجودو دارد، این است که خودشان در کاهش میزان لرزش های سیستم مؤثر بوده و به همین جهت، برای حذف لرزش ها و کاهش ارتعاشات سیستم دیگر نیازی به تجهیزات تقویت کننده و پشتیبان نخواهد بود. به این خاطر، استفاده از لوله های خرطومی – فلزی منجر به کاهش فضای مورد نیاز برای نصب خط لوله نیز می گردد.

انواع لرزه گیر و کاربردهای آن‌ها

لرزه گیر ها، با توجه به نوع کاربرد و شرایط محیطی، در انواع مختلفی طراحی و تولید می‌شوند. در اینجا به برخی از رایج‌ترین انواع آن‌ها اشاره می‌کنیم:

1. لرزه گیر لاستیکی (Rubber Vibration Isolator):

• این نوع لرزه گیر، از مواد الاستومری مانند لاستیک طبیعی یا مصنوعی ساخته می‌شود.
• به دلیل انعطاف‌پذیری بالا، برای کاهش ارتعاشات با فرکانس پایین مناسب است.
• کاربردها:
  • سیستم‌های تهویه مطبوع و گرمایش (HVAC)
  • پمپ‌ها و کمپرسورها
  • ژنراتورها و موتورها
  • تجهیزات صنعتی سبک

2. لرزه گیر فنری (Spring Vibration Isolator):

• این نوع لرزه گیر، از فنرهای فلزی ساخته می‌شود.
• برای کاهش ارتعاشات با فرکانس بالا و تحمل بارهای سنگین مناسب است.
• کاربردها:
  • تجهیزات صنعتی سنگین
  • توربین‌ها و ژنراتورهای بزرگ
  • سیستم‌های لوله‌کشی با فشار بالا
  • ساختمان‌ها و پل‌ها

3. لرزه گیر آکاردئونی (Expansion Joint):

• این نوع لرزه گیر، از مواد الاستومری یا فلزی به صورت آکاردئونی ساخته می‌شود.
• علاوه بر کاهش ارتعاشات، برای جبران انبساط و انقباض حرارتی لوله‌ها نیز استفاده می‌شود.
• کاربردها:
  • سیستم‌های لوله‌کشی با دما و فشار بالا
  • صنایع نفت و گاز
  • نیروگاه‌ها
  • صنایع پتروشیمی

4. لرزه گیر فلزی خرطومی (Metal Hose Vibration Isolator):

• این نوع لرزه گیر، از لوله‌های فلزی خرطومی ساخته می‌شود.
• برای کاهش ارتعاشات در سیستم‌های لوله‌کشی با دما و فشار بالا مناسب است.
• کاربردها:
  • صنایع نفت و گاز
  • نیروگاه‌ها
  • صنایع پتروشیمی

5. لرزه گیر بتنی (Concrete Vibration Isolator):

• این نوع لرزه گیر، از بلوک‌های بتنی با جرم بالا ساخته می‌شود.
• برای کاهش ارتعاشات در تجهیزات سنگین و ساختمان‌ها مناسب است.
• کاربردها:
  • تجهیزات صنعتی سنگین
  • ساختمان‌های حساس به لرزش (مانند بیمارستان‌ها و آزمایشگاه‌ها)
  • تجهیزات نظامی

لینک های مرتبط :

لرزه گیر لاستیکی