管道伸縮補償器

管道伸縮補償器

為了防止供熱管道升溫時,由於熱伸長或溫度應力而引起管道變形或破壞,需要在管道上設定管道伸縮補償器,簡稱補償器。以補償管道的熱伸長,從而減小管壁的應力和作用在閥件或支架結構上的作用力。

基本介紹

  • 中文名: 管道伸縮補償器
  • 產品類型:補償器
簡介,自然補償,方型補償器,套管(筒)補償器,球形補償器,波紋管補償器,

簡介

為了防止供熱管道升溫時,由於熱伸長或溫度應力而引起管道變形或破壞,需要在管道上設定管道伸縮補償器,簡稱補償器。以補償管道的熱伸長,從而減小管壁的應力和作用在閥件或支架結構上的作用力。
供熱管道上採用補償器的種類很多,主要有管道的自然補償、方型補償器、波紋補償器、套筒補償器和球形補償器等。前三種是利用補償器材料的變形來吸收熱伸長;後兩種利用管道的位移來吸收熱伸長。

自然補償

如圖1:L形、Z形補償器圖所示,利用供熱管道自身的彎曲管段(如L型或Z型)來補償管段的熱伸長的補償方式,稱為自然補償。其中(a)L型補償器,(b)Z形補償器。自然補償不必特設補償器,因此考慮管道的熱補償時,應儘量利用其自然彎曲的補償能力。自然補償的缺點是管道變形時會產生橫向位移,而且補償的管段不能很長。
管道伸縮補償器
圖1:L形、Z形補償器圖

方型補償器

如圖2:方形補償器型圖所示,(Ⅰ型B=2a;Ⅱ型B=a;Ⅲ型B=0.5a;IV型B=0;L-開口距離)為常用的方型補償器的四種形式。它主要靠其彎管的變形來補償管段的熱伸長。方型補償器通常用無縫鋼管煨彎或機制彎頭組合而成。此外,也有將鋼管彎曲成“S”形或“π”的補償器。這種用與供熱直管同徑的鋼管構成呈彎曲形狀的補償器,也總稱為彎管補償器。
管道伸縮補償器
圖2:方形補償器型圖
彎管補償器的優點是製造方便;不用專門維修,因而不需要為它設定檢查室;工作可靠;作用在固定支架上的軸向推力較小。其缺點是介質流動阻力大,占地多。方型補償器在供熱管道上套用很普遍。安裝彎管補償器時,經常採用冷拉(冷緊)的方法,來增加其補償能力或減少對固定支座推力的目的。

套管(筒)補償器

套管補償器,又稱填料式補償器。有單向和雙向兩種,如圖3:單向套臂補償器圖所示為單向套管補償器。補償器的芯管(又稱導管)直徑與連線的管道直徑相同,芯管可在補償器的套管內移動,從而起到吸收管道熱量伸長量的作用。在芯管與套管之間的環形縫隙內裝填料,端環使填料靠實,用壓蓋將填料壓緊,以保證芯管移動時不出現介質滲漏。常用的填料有方形浸油石棉盤根塗石墨和耐熱橡膠。
管道伸縮補償器
圖3:單向套臂補償器圖
套管補償器適用於工作壓力小於或等於1.6MPa,工作溫度低於300℃的管道,補償器與管道的連線採用焊接。
套管補償器的補償能力大,占地小。缺點是軸向推力大,易發生介質泄漏,故需經常檢修、更換填料;當管路出現橫向彎曲或位移時,易造成芯管卡住,不能自由活動。故套管補償器只可裝設在直線管路上,並應安裝在固定支架近旁,在活動側管路上還要設定導向支座。

球形補償器

它由球體及外殼組成。球體與外殼可相對摺曲或旋轉一定的角度(一般可達30),以此進行補償,兩個配對成一組,如圖4:球形補償器動作原理圖所示。球形補償器的球體與外殼間的密封性能好,壽命更長,能作空間變形,補償器能力大,適用於架空敷設上。
管道伸縮補償器
圖4:球形補償器動作原理圖

波紋管補償器

波紋管補償器是利用波紋形管壁的彈性變形來吸收管道的熱膨脹,故又稱其為波形補償器。波紋管補償器的形式很多,有軸向型、鉸鏈型、萬向型等,以及單式和複式等。如圖5:軸向型波紋管補償器圖所示,(1-端管;2-導流管;3-波紋管;4-限位拉桿;5-限位螺母)所示是供熱管道上最常用的軸向型波紋管補償器。這種補償器的體積小,重量輕。占地面積和占用空間小,易於布置,安裝方便。由於在波紋管內側裝有導流管,減小了流體的流動阻力,同時也避免了介質流動對波紋管壁面的沖刷.使波紋管的使用壽命延長了許多。在採用不鏽鋼波紋管後,補償器的性能和壽命又提高了許多。波紋管補償器具有良好的密封性能,與套管補償器相比,它不需要進行維修,承壓能力和工作溫度都比較高。因此,在供熱管道補償器設計中經常採用。波紋管補償器在國內已有專業生產廠,產品的最大規格為DN2400mm,最大公稱壓力為2.5MPa,最高使用溫度可達450℃。但波紋管補償器還存在補償能力小的缺點,其價格也較貴,致使使用成本偏高。
管道伸縮補償器
圖5:軸向型波紋管補償器圖

相關詞條

熱門詞條

聯絡我們