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波纹管膨胀节

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波纹管膨胀节概述:
膨胀节是为补偿因温度差与机械振动引起的附加应力,而设置在容器壳体或管道上的一种挠性结构。由于它作为一种能自由伸缩的弹性补偿元件,具有工作可靠、性能良好、结构紧凑等优点,已广泛应用在化工、冶金、核能等部门。
一、 什么是膨胀节?
膨胀节习惯上也叫补偿器,或伸缩节。由构成其工作主体的波纹管(一种弹性元件)和端管、支架、法兰、导管等附件组成。 膨胀节是为了补偿因温度差与机械振动引起的附加应力,而设置在容器壳体或管道上的一种挠性结构。利用其工作主体波纹管的有效伸缩变形,以吸收管线、导管、容器等由热胀冷缩等原因而产生的尺寸变化,或补偿管线、导管、容器等的轴向、横向和角向位移。也可用于降噪减振。。供热上,为了防止供热管道升温时,由于热伸长或温度应力而引起管道变形或破坏,需要在管道上设置补偿器,以补偿管道的热伸长,从而减小管壁的应力和作用在阀件或支架结构上的作用力。
由于膨胀节作为一种能自由伸缩的弹性补偿元件,具有工作可靠、性能良好、结构紧凑等优点,已广泛应用在化工、冶金、核能等部门。在容器上采用的膨胀节,有多种形式,就波纹的形状而言,以U形膨胀节应用得最为广泛,其次还有Ω形和C形等。而在管道上采用的膨胀节就结构补偿而言,又分为万能式、压力平衡式、铰链式以及万向接头式等。
二、膨胀节分类:
1、金属膨胀节
①弯管式膨胀节
将管子弯成U形或其他形体(图1),也称涨力弯。是利用形体的弹性变形能力进行补偿的
波纹管膨胀节(图1)弯管式膨胀节
一种膨胀节。它的优点是强度好、寿命长、可在现场制作,缺点是占用空间大、消耗钢材多和摩擦阻力大。这种膨胀节广泛用于各种蒸汽管道和长管道上。
②波纹管膨胀节
波纹管膨胀节是用金属波纹管制成的一种膨胀节。它能沿管道轴线方向伸缩,也允许膨胀节少量弯曲。图2为常见的轴向式波纹管膨胀节,用在管道上进行轴向长度补偿。为了防止超过允许的补偿量,在波纹管两端设置有保护拉杆或保护环,在与它连接的两端管道上设置导向支架。另外还有转角式和横向式膨胀节,可用来补偿管道的转角变形和横向变形。这类膨胀节的优点是节省空间,节约材料,便于标准化和批量生产,缺点是寿命较短。波纹管膨胀节一般用于温度和压力不很高、长度较短的管道上。随着波纹管生产技术水平的提高,这类膨胀节的应用范围正在扩大。目前,波纹管膨胀节可用在最高压力6.0兆帕的管系中。
③套筒式膨胀节
套管伸缩节由能够作轴向相对运动的内外套管组成。内外套管之间采用填料函密封。使用时保持两端管子在一条轴线上移动。产品主要有套筒(芯管),外壳,密封材料等组成.用于补偿管道的轴向伸缩及任意角度的轴向转动.具有体积小补偿量大的特点适用于热水、蒸气、油脂类介质,通过滑动套筒对外套筒的滑移运动,达到热膨胀的补偿。
套筒式补偿器的内套筒与管道连接,采用高性能自压式动密封的原理与结构,它可以随着管道的伸缩在外壳内进行自由滑动,能适应任何管道的密封要求.外壳与内套筒之间采用新型合成材料密封,能耐高温,防腐蚀抗老化,适用温度-40至150,特殊情况下可达350.既能保证轴向滑动,又能保证管内介质不泄漏。
2、非金属膨胀节
①橡胶风道膨胀节
风道橡胶补偿器分为FDZ、FVB、FUB、XB四种型号,由橡胶和橡胶一纤维织物复合材料、钢制法兰、套筒、保温隔热材料组成,主要用于各种风机、风管之间的柔性连接,其功能是减震、降噪、密封、耐介质、便于位移和安装,是环境保护领域中一种极为理想的减震、降噪、消烟除尘的最佳配套件。
电厂锅炉的膨胀节
②纤维织物膨胀节
织物补偿器主要为纤维织物、橡胶、等耐高温材料。能补偿风机、风管运行的震动及管道变形。纤维织物膨胀节可补偿轴向、横向、角向等产品,具有无推力、简化支座设计、耐腐蚀、耐高温、消声减振等特点,特别适用于电厂热风管道及烟尘管道。非金属补偿器中的纤维织物、保温棉体本身具有吸声、隔振的功能,能有效的减少锅炉、风机等系统的噪声和振动。结构简单、体轻,维修方便。
三、膨胀节标准
标准编号:GB/T 12777-1999(新标准GB/T 12777-2008)
膨胀节标准名称:金属波纹管膨胀节通用技术条件
标准实施日期:2000-3-1 (新标准实施日期2009-02-01)
四、膨胀节型号标准说明/公称压力/膨胀节类型
补偿器热线位移的基本方式三种:轴向、横向、角向,因而我公司生产的膨胀节类型也分为三种。产品种类及特点如下表:
波纹管膨胀节型号说明
    上图为:表1
五、波纹管膨胀节设计条件:
1、主设计温度为550℃,材料1Cr18Ni9Ti,许用循环命3000次,计算循环奉命45000次。
2、设计压力分为0.1、0.25、0.6、1.0、1.6、2.5、4.0Mpa七个常用系列产品。试验压力为设计压力的1.5倍。
3、通径范围为DN50-DN6000。
六、膨胀节选型指南:
确定类型:
       当贵单位确定在所架设的管线中安装膨胀节来解决管线位移补偿问题时,首先要把管线采用固定支架科学地划分为形状简单、独立的膨胀管段。如直管段、L形或Z形管线,然后根据管线形状按照表1选出适合管线的膨胀节类型。
确定补偿量
        首先根据管道材料在工作温度范围内的热膨胀系数及管段个方向的长度计算出所分管段内各方向的工作纬一路,然后根据所涉及的补偿方式确定膨胀节吸收的合成位移量,即为膨胀剂的补偿量。
七、膨胀节订货须知
1、订货时先选定型号,并尽可能详尽地提供使用信息。
2、型号的选定要按工作参数选定型号,不要过高过低,否则会影响产品使用寿命。
3、若型号不能确定,可提供管道布置图、工作压力、所通介质、温度变化等情况。本公司可代为选型。
4、法兰连接的膨胀节请提供法兰标准号或法兰图样。
 


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