Господа, объясните. Почему в размороженных калориферах,практически всегда, рвутся калачи, ведь они находятся в теплом месте, и их не обдувает холодный воздух. Ответы типа: прямолинейные участки усилины оребрением , или калачи ослаблены за счет "их загнутия и прожогов при пайки"-- прошу не предлогать.Спасибо, Ваш 2-ды ПТУшник Советского Союза; 8-ми кратный призер по разморозки калориферов в зимнии сезоны 1998-2004 г.г. PS. Но до чемпиоства мне есчо далеко. Знаю спеца по наладкам, который умудрился разморозить калорифер -- ЛЕТОМ,.... и калач тоже был рваным . PPS. Mr. LordN, прошу принять сан "Судия в последней инстанции" по затронутой проблематике.

Думаю, что калачи действительно ослаблены, но не за счет прожогов, а скорее за счет того, что когда из пямой трубы гнут калач, - вытягивается металл и стенка калача по наружному радиусу тоньше. (ведь рвется всегда наружная часть, внутри не разу невидел.) Аркадий.

где тонко там и рвётся, потому - ответ достоверный.
в т/о выполненом из тонюханькой (0,2..0,3мм) медной трубки и с редким оребрением из тоненькой фольги при большой длине трубки иногда рвётся и под фольгой.

опыт кратен стоимости выведенного из строя оборудования .

замерзает вода, преврашается в лед. вода в калаче оказывается между двумя ледяными пробками. прямые трубки имеют оребрение, читай - усиление. калач же не имеет оребрения, и к тому же гнутый, т.е. одна из стенок тоньше другой... вот там и лопается. ничего странного...


Но если уважаемого автора вопроса этот ответ не устраивает, возможен другой - возникновение в калаче тороидного поля, которое и разрывает калач.))

to Александр Васильев: про тороидное поле - это в самую суть физики процесса. 5 баллов!!! Аркадий

все именно так.
а если углубиться в физику процесса, то калачи рвёт не лёд как таковой, а банальный гидроудар, генерируемый очень быстрой, почти взрывной, кристаллизацией воды. как только в трубках начинается кристаллизация, сопротивление потоку воды быстро возрастает, поток останавливается и кристаллизация еще ускоряется. калачи почти всегда соединяют две трубки в соседних рядах, а потому кристаллизация в них идёт почти одновременно..
кристаллизация всегда начинается в самом холодном месте - центральная "наружная" часть калорифера, этим объясняется, почему часто остаются целыми крайние контура, почему никогда не рвёт вх/вых патрубки в/из коллектора и почему при большом кол-ве рядов т/о рвутся только калачи внешних рядов.
естественно, речь идёт о случае когда на входе есть горячая вода и есть постоянный поток воды. если же т/о тупо залит стоячей водой и заморожен - то его порвёт в любых тонких местах, не смотря на толщину стенок, наличие оребрения и т.д.

Насчёт гидроудара не знаю, у этого понятия есть чёткое математическое определение, можно проверить: но в остальном понятно, что причина - повышенное давление воды, вызванное ростом ледяной пробки в трубках.

Лед расширяется во все стороны линейно. В сторону калача (по оси трубки) длина льда гораздо больше чем по радиусу трубки.
Это только предположение, никаких доказательств.

Мне близка версия Lord-n.
Вот мое предположение, так как на калачах одна стенка тоньше, процес замерзания в них начинается раньше. Потом калач получается как раковина и "подмерзшая" вода как бы "тромбуется" на повороте, плюс в длинной трубке уже нет свободного протока, плюс иногда калач находится под углом и жидкость стекает сверху-вниз(если нет подочи, либо она заведена сверху) пока какой нибудь калач не остановит этот процес, порвет его в первую очередь. Выходит, что плотность льда выше в калачах. Рвет их по предложенной Lord-n схеме. Чего там калачи, рвет водопроводы с толстенной стальной стенкой.

пару раз воочию наблюдал сей процесс, т.к. сам же его инициировал
1. все порванные калачи рвутся практически одномоментно.
2. сразу же после порыва из дырьев начинает хлестать горячая вода.

п.2 говорит о том, что ледяной пробки, как таковой - нету. мне думается что кристаллизация в трубках идёт по тому же принципу как и в бутылке с ледяной водой когда её встряхнуть - вспомните фокусников с чудо-пирамидами , т.е. в трубках образуется не лед, а шуга - ледяные типа иглы, которые тем не менее быстро растут в объеме и перекрывают большую часть сечения трубки. вот эта быстрота роста объема ледяных игл с двух сторон от калача и приводит к резкому увеличению давления под ним.

Про то и речь... Пробки в трубках расшираются, давление рвёт слабое место....

Спасибо Всем! Я примерно так и думал.

vadim999, ну что? проблему уже давно порешали? Ведь пробки в трубках расшираются, давление рвёт слабое место.. За пояснение могли б уже давно калачи приготовить.

Как только я ушел с объекта, в декабре 2009 г, рвануло калорифер ночью вентустановка не работала, но работали насосы на проток в автомате. Рвануло по калачам причем по расказам венткамера мнгновенно наполнилась паром и горячей водой.

калачи рвутся потому что так запроэктировано. Что бы было ослабленное место доступное для ремонта. Попробуйте паять клорифер срывая обмотку да еще гдето в середине . придется срезать много прямолинейных участков. А так в большинстве случаев ( из практики) как раз и калачи лопаются и не упевают лопаться прямолинейные недоступные участки.

кстате, единственный известный мне т/о без калачей - КСК

реально, в нем калачи не рвутся

пару раз воочию наблюдал сей процесс, т.к. сам же его инициировал
1. все порванные калачи рвутся практически одномоментно.
2. сразу же после порыва из дырьев начинает хлестать горячая вода.

п.2 говорит о том, что ледяной пробки, как таковой - нету. мне думается что кристаллизация в трубках идёт по тому же принципу как и в бутылке с ледяной водой когда её встряхнуть - вспомните фокусников с чудо-пирамидами , т.е. в трубках образуется не лед, а шуга - ледяные типа иглы, которые тем не менее быстро растут в объеме и перекрывают большую часть сечения трубки. вот эта быстрота роста объема ледяных игл с двух сторон от калача и приводит к резкому увеличению давления под ним.

я не согласен с пунктом 2, так как также наблюдал картину когда приточка размёрзлась,а потекла уже когда открыли её тем самым обеспечили приток тёплого воздуха.

Калачи зимой, причем, штука мистическая. Умнее, чем запенить их, ещё никто не придумал. Сам калач, выдерживает давление более 30-и атмосфер. Проверено.

не знаю сколько держит сам калач,а вот сам теплообменник после ремонта я задувал 25 очей

Насчет замерзания ничего не скажу, а вот при обычном гидроударе рвет действительно именно калачи. Что забавно - гораздо более хлипкая металлопластиковая труба при этом остается целой. Всетаки элластичность штука немаловажная.

В середине 90 годов
Не знаю кто
Использовать калориферы 2 подогрева в качестве основнных
Это очень оригенально
У могоходовых калориферов кожуха 5мм стали
Медяшки на 16 МПа глупость
В сопромате это доказано

у ВЕЗЫ есть незамерзающие ТО. вернее ТО, которые не боятся заморозки... кстати....
а ещё на ВЕЗЕ каждый ТО после пайки нагружают порядка 30 атм. видел сам.

но тем не менее, обычные ТО при заморозке все ведут себя одинаково - вылет калачей.

Выходит не так уж и плох КСК(трубная решетка, рубашка, сталь ...).
В северных районах предпочитаю именно КСК.

+1
кроме массогабаритных показателей

Очень ценное замечание, обычно еще добавляют такое слово как эффективность теплообмена - что конечно же полная ересь.
Масса конечно больше, но габариты по сути такие же, 50-100мм толщины не в счет.

Когда мы разбирались с этой темой, то выяснили, что толщина металла на калачах не меньше,
чем на прямых участках.
Как уже отмечено ранее в дискуссии, скорее всего дело в том, что абсолютное удлинение льда
вдоль трубки гораздо больше, чем в радиальном направлении. Вот лед и выпирает в калачи и
рвет их.
В калориферах КСК калачей нет, есть коллекторы довольно большого объема. И стенки трубок
существенно сильнее. Поэтому, наверное, они и терпят всякие неожиданности гораздо лучше.

С уважением, В.Г.

То что их разрывает лёд - факт
Но проблема в том что минимальная скорость воды 0.5 (всего лишь несколько производителей указывают это)
Темпетатурные графики по воде живут своей жизнью и довольно часто несоответствуют нар. температуре
А автоматика пока ещё глупа

Вода их разрывает, а не лед.
Насчет автоматики, как сделали так и работает, хи.

Аналогично!! не далее как 2 недели назад ездил на объект, вентустановка была отключена, циркуляционный насос тоже, за счет естественной тяги через неплотности в клапане был подсос, в морозы прихватило, а потекло когда была оттепель, порвало калачи. Обратите внимание, что рвет практически всегда внешний радиус, в этом месте самая тонкая стенка из-за загиба трубки. Кроме того был недавно вариант с прорывом раструба калача-то же утонченное место.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Уважаемый LordN абсолютно точно (на мой взгляд) описал физику процесса, от себя добавлю что замерзание воды в трубках идет от центра калорифера к краю, при этом за счет расширения по нарастающей увеличивается давление в незамерзшей части трубки, к калачу этот процесс подходит с двух сторон, ну вообщем тот самый гидроудар.

А сопромат еще никто не отменял, на изгибе трубы действуют дополнительные силы - причем именно на внешней поверхности.

Я все думал - вспомнит-ли кто про это!!!
А еще про Прочность металлов и Обработку металлов (про утоншение стенок при изгибе трубок, про внутренние напряжения в изогнутых трубках и остаточные напряжения в термообработанных деталях) .

ха-ха-ха.
извините, отойду в сторонку.
"взрывная кристаллизация", надо же.

И где там разорван калач?
На Вашем снимке как раз разрыв патрубка за счет расширения льда.
А проектанту "объекта", допустившему остановку циркуляционного насоса в контуре калорифера, - выговор и удержание из зарплаты.

А вам не предлагали простенький опыт - успеть погрузить и вынуть карандашик в химстакан с переохлаждённой дистиллировкой? Жаль, если не видели такого - смех бы отпал сразу.
Если очень смешно, смените "взрывная" на "лавинообразная", но хрен редьки не слаще.

Одноходовые плохо держут гидравлические удары

Я видал много чего. Однако же говорить о кристаллизации переохлажденной жидкости в потоке как минимум опрометчиво. Как и о шуге в то время, как обмерзание происходит с наружной поверхности.
Так что три ха-ха.
(Уважаемый Лорд спец, конечно, хороший, но по КИПиА.)
То же самое относится и к перенапряжениям в изогнутых трубках, и к остаточным напряжениям после термообработки, которая как раз призвана снять эти остаточные.
Ув. г. Караджи, с моей точки зрения, наиболее близок к истине, хотя, как известно, рвется там, где слабо.

На ютубе полно роликов про переохлажденные жидкости- в основном в пластиковых бутылках представлены. Как при некоем ударе на морозе происходит кристализация воды, только что стоявшей при этой же Т водой.
Но и процесс этот все таки не совсем мгновенен и в трубках колорифера тоже. Начиная замерзать вода в толще трубки замерзает не мгновенно, а с некоторой скоростью и стенка трубки просто прочней соседнего незамерзшего так же участка и потому расширение это (изменение плотности или объемной массы при этих Т) идет вдоль трубки. И два встречных таких распределения давления вдоль трубки встречаются в калаче. И тут уже им некуда деться и стенка трубки испытывает все прелести такого повышения дваления.
Хотя и не всегда ж калач рвется четко на внешней стороне, с боку ведь достаточно примеров, да и перед стыком калача(как на фото) весьма часто- где это слабое место, да и процесс этот достоточно нестабилен и рвануть может не самое слабое место, а то в котором встретились эти два процесса в соседних трубках.
Можно понаблюдать за расширением шланга поливочного при зажатии сечения- побольше и поменьше. Только шланг свернуть в колесо(бухту) и что б весь он сразу был под взором, что б всю длинну его обозреть можно было.Да и зажимать сечение посреди колеса и потом с края(у излива). Видно как давление бежит по нему расширяя сам шланг волной, и сдувается тоже так же.

Снимок я представил как иллюстрацию того что рвет в "тонких местах", на раструбе толщина металла меньше + "отпуск" при пайке. Плюс случай нетипичный, калорифер был незаполненный, плохо слитый с остатками воды.

Виноват не проектант а эксплуататор, у них проблема была с котельной, а теплообменник как следует не слили.

Бывает и так. Я привык с себя спрашивать

даужь. каждый год смотрю на замерзшую реку и удивляюсь - как так? она же течет - и вдруг на тебе, замерзла!! беспредельщина какая-то..
ага?

вместо того, чтоб давать оценки моим знаниям и специализациям попробуйте подумать головой - в калорифере несколько параллельных контуров по которым течет носитель, и вдруг в одном из них по любой причине начинается кристаллизация - что произойдет дальше? если не знаете - скажу, в этом контуре поток остановится. и очень быстро. причина - положительная обратная связь. чем меньше скорость - тем выше скорость кристаллизации. скорость - действительно взрывная, т.е. соизмеримая со скоростью звука в воде. объяснить почему или сами догадаетесь? хотя если вы из тех, кто свято верует в то, что текущая вода незамерзает - ну тут я пас.. приходилось встречать и таких..

ну а что в калорифере происходит далее инж323 расписал очень хорошо.

калориферы типа кск именно из-за отсутствия этого эффекта (и калачей) реже выходят из строя при замораживании.
именно используя понимание этого эффекта Веза сделала свой не размерзающийся теплообменник несмотря на наличие калачей.

хотя безусловно, можно взять и тупо заморозить теплообменник так что никакая вода с него не потечет пока тот не оттает

Вас это так задело, коллега?
1. Положительная ОС, о которой Вы говорите - вещь тривиальная.
2. На реки надо смотреть непрерывно, - это само по себе благотворно, к тому же заметно, откуда именно начинает вода замерзать.
3. Кристаллизация в объеме, а именно это называется Вами взрывной кристаллизацией, невозможна в потоке. Это термодинамика, и более ничего.
4. Даже тридцать лет назад, когда я занимался именно коалесценцией, мне не приходилось встречать людей, о которых Вы изволите говорить. Может, просто не повезло?
Ничего личного.

давайте без флуда, по делу. ok?

еще раз.
с началом кристаллизации скорость потока конкретного контура начинает стремиться к нулю - есть возражения?
- есть возражения?