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波纹补偿器的介绍

发布者:海汇  发布日期:2017-04-21

  波纹补偿器:也称伸缩节、膨胀节、主要为保障管道   运行。波纹补偿器工作原理:波纹补偿器的主要弹性元件为不锈钢波纹管,依靠波纹管伸缩、弯曲来对管道进行轴向、横向、角向补偿。

  其作用可以起到:1.补偿吸收管道轴向、横向、角向热变形。 2.吸收设备振动,减少设备振动对管道的影响。     3.吸收地震、地陷对管道的变形量。

  换热器壳程物料温差超过50度都要设膨胀节,主要是为了消除热应力,简单的说就是热胀冷缩时有一个可以伸缩的空间。

  在固定管板式换热器中,由于管程流体和壳程流体之间存在温差,而管子和壳体都与管板固定在一起,这样管子和壳体之间有热膨胀差,而管子和壳体都受到轴向应力,为了避免壳体被拉裂,管子失稳和管子与管板拉脱,在壳体需要设置一变形补偿装置来消除温差应力,这个装置就是膨胀节。

  由于管程和壳程的温差较大时,管程的受压元件和壳程的受压元件会在该温差下,产生很大的温差应力,厉害时会使得管板和换热管的接头全部破坏,使设备损坏,安装膨胀节的目的就是使得壳程筒体可以伸缩,增加壳体变形量来适应换热管的大伸缩量,减小壳体和换热的巨大热应力,减轻破坏。

     根本的作用就是增强结构的柔性,降低设备的温差应力。缓冲设备的膨胀,保证管壳程能同步变形。   

  膨胀节是做什么用的?原理是什么?

  波纹管也叫膨胀节。自80年代初,在国内市场应用以来,至今已有二十多年历史,它在石油、化工、供热、电力、水泥、冶金等工业领域   广泛的应用。波纹管膨胀节是用波纹管直接与两个法兰相连而成,是一种新型的连接管件。波纹管是一种外表面呈波纹状的薄壁管件,一般由不锈钢加工制成,具有较高的轴向弹性。这种产品具有位移补偿量大、隔离振动、承压能力高、刚度小、寿命长等优点,而且结构型式和补偿方式有很大的灵活性。在应用中波纹管膨胀节可以被看作一个弹性元件。于释放热胀冷缩的热应力,在设备换热器上一般叫膨胀节,在管道上也叫波纹管。

  1、波纹膨胀节按位移形式分类,基本可分为轴向型、横向型、角向型及压力平衡型波纹膨胀节。

  2、按是否能吸收管道内介质压力所产生的压力推力(盲板力)分类,可分为无约束型波纹膨胀节和有约束型波纹膨胀节。

  3、按波纹管的波形结构参数分类,可分为U形、Ω形、S形、V形波纹膨胀节。

  每一类都有各自的优点和缺点,所以   根据不同的使用条件,恰当地选用才能使波纹膨胀节正常工作,做到波纹膨胀节设计选型的经济合理。下面,即对产品的部分分类及相关应用加以介绍: 

  2 单式轴向型波纹膨胀节 

  由一个波纹管及结构件组成,主要用于吸收轴向位移而不能承受介质压力推力的膨胀节。因为结构简单,制造成本低,所以这是所有膨胀节中价格   为便宜的一种,对于管道口径小,固定支座易于设置的管线,应优先采用这一种。但它不能承受压力推力,所以在选用它时,   要正确计算压力推力,并正确地设置固定支座。对于大口径管线尽管压力低,但压力推力也大得惊人,所以   要设置好固定支座和滑动支座。

  3 外压单式轴向波纹膨胀节 

  由承受外压的波纹管、外管和端环等构件组成,只用于吸收轴向位移而不能承受波纹管压力推力的膨胀节。 

  当所需要的轴向位移较大,采用内压轴向膨胀节因存在柱失稳问题而受限时,可考虑采用外压膨胀节,其特点是不存在柱失稳问题且轴向补偿量大。膨胀节工作时,波纹管受拉,而不是受压。 

  4 压力平衡式波纹膨胀节 

  由一个工作波纹管或中间管所连接的两个工作波纹管和一个平衡波纹管及弯头或三通、封头拉杆、端板和球面与锥面垫圈等结构件组成。主要用于吸收轴向与横向组合位移并能平衡波纹管压力推力的膨胀节。 

 当波纹管压力推力很大,所需的固定支座不便于设置时,以及与之相连的管道或设备不允许承受内压推力时,应考虑选用这种型式的波纹膨胀节。弯管压力平衡式膨胀节可用于消除作用在泵、压缩机、汽轮机等设备上的载荷。

 在需要轴向补偿时,由于管线架空或两容器之间的直管段距离较短,设置固定支架困难或不经济时,这时应考虑使用直管压力平衡式波纹膨胀节。 

 为使弯管压力平衡式膨胀节正常工作,在选型时要注意:连杆所承受的压力推力   要大于使膨胀节产生轴向位移所需要的力。否则不宜选用此类膨胀节。 

  5 大拉杆横向波纹膨胀节 

 由中间管连接的两个几何参数和波数相同的波纹管及拉杆、端板组成的挠性部件。 主要用于补偿单平面或多平面弯曲管段的横向位移。适用于"L"型和"Z"型管系。

 由于拉杆能承受压力推力和其他附加外力的作用,膨胀节自身吸收内压推力,不会对管道产生外力,因此膨胀节两端的管道可使用中间固定支架或导向支架,降低施工成本,提高施工效率。

  6 万向铰链式波纹膨胀节 

 由波纹管、平衡环及两对与平衡环和端管相连的铰链板组成的挠性部件。一般为两个万向铰链型或两个万向铰链型与一个单式铰链一起配套组使用,适用于"L"型和"Z"型管系中,主要以角偏转的方式补偿多平面弯曲管段的合成位移。 

 由于平衡环、销轴和铰链板能承受压力推力和其他附加外力的作用,膨胀节自身吸收内压推力,不会对管道产生外力,因此管道支撑的设置可以简化。 

  7 非金属波纹膨胀节 

 构成膨胀节的管体主材为为织物纤维或其他特种非金属材质。

产品特点:

(1)补偿热膨胀:非金属膨胀节可以在较小的尺寸范围内提供较大的多维方向补偿。

(2)补偿安装误差:由于管道连接中,系统误差在所难免,非金属膨胀节可以较好地消除安装误差。

(3)消声隔震:纤维织物、保温棉本身具有吸声、隔绝震动传递的功能,能   地减小锅炉、风机等系统的噪声和震动。

(4)无反推力:由于主体材料为纤维织物,无力的传递。用非金属膨胀节可简化设计。

(5)密封性能好:在各种介质作用下,具有良好的密封性。安装维修方便。 

   8 波纹管膨胀节的重要附件是波纹膨胀节正常工作的重要保证,根据使用条件不同,应恰当地选用这些部件。 

 内衬筒:用于减少膨胀节的波纹管内壁与通过它的流动介质相互接触的圆筒,起降低流体阻力、保护波纹管内表面等作用。又称内套筒或导流筒。内衬筒的材料可与波纹管相同,也可与波纹管不同。 

 限位杆:设置在膨胀节总成上,一般用杆或棒制成的零件,主要用于限制波纹管在正常工作状态下的活动范围(轴向、横向、角向),当主固定支架发生破坏时,该零件可以防止波纹管过度拉伸和压缩,同时还可控制全部内压载荷和因支架破坏产生的动载荷。 

 外罩:对波纹膨胀节的波纹管外表面提供   保护,使它免受异物接触或机械破坏的装置。有时也称保护套。 

   9 非金属补偿器 

产品特点: 

 1.多向补偿:非金属补偿器可以在较小的尺寸范围内提供较大的轴向、角向和侧向位移。

 2.无反推力:主体材料为玻璃纤维织物及其涂覆制品,无力的传递。使用非金属补偿器可简化设计,避免使用大的支架,节省大量的材料和劳动力。

 3.消声减震:纤维织物和保温棉本身具有吸声减震的作用,能   地减少锅炉、风机等系统的噪声和震动。

 4.优良的   、   和密封性能:采用有机硅、氟等高分子材料涂覆处理,具有优良的   、   和密封性能。

 5.安装维修方便。


  • 普通套筒补偿器(BHPT型)普通套筒补偿器(BHPT型)
  • 高温高压无推力旋转补偿器高温高压无推力旋转补偿器
  • 复式拉杆轴向型波纹补偿器(BHZFL型)复式拉杆轴向型波纹补偿器(BHZFL型)
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  • 复式铰链型补偿器复式铰链型补偿器