常用膨胀节的结构与性能特点

图5-30　通用型膨胀节的结构示意图

1—端管;2—波纹管

1.单式轴向型膨胀节

单式轴向型膨胀节又称为通用型膨胀节,膨胀节由一个波纹管及结构件组成,膨胀节的形状见图5 30。单式轴向型膨胀节主要用于吸收管系内的轴向位移,也可吸收少量的横向位移和角向位移。单式轴向型膨胀节不能够承受波纹管的内压推力。

每个管系内两个固定点之间只能设置一个单式轴向型膨胀节。

固定支架和导向支架的布置型式见图5-31。膨胀节的一端应靠近固定支架,其最大间距为4D。第一导向架距膨胀节的最大间距为4D。第二导向架与第一导向架之间的最大间距为14D。其余导向支架之间的最大间距按管道跨距的规定。

图5-31　通用型膨胀节的典型安装示意图

固定支架需要考虑由波纹管静压产生的推力和变形产生的弹性力。

Fp=pA+KΔx+f

(5-62)

式中 Fp——固定支架所受的轴向推力;

A——膨胀节的有效面积,由制造商提供;

p——管道内的最高工作压力;

K——膨胀节的轴向刚度;

Δx——膨胀节的轴向补偿量;

f——摩擦力。

2.单式铰链型膨胀节

单式铰链型膨胀节由一个波纹管及销轴、铰链板和立板等结构件组成,膨胀节的型式见图5 32。单式铰链型膨胀节只能吸收一个平面内的角位移,能够承受波纹管产生的压力推力。

图5-32　单式铰链型膨胀节结构示意图

1—端管;2—副铰链板;3—销轴;4—波纹管;5—主铰链板;6—立板

单式铰链型膨胀节一般均应成对,或三个一起布置,以吸收管系在一个平面内的横向位移量,具体的布置型式见图5-33和图5-34。

图5-33　单式铰链型膨胀节的典型安装示意图

图5-34　单式铰链型膨胀节的典型安装示意图

3.单式万向铰链型膨胀节

单式万向铰链型膨胀节由一个波纹管及销轴、铰链板、万向环和立板等结构件组成,膨胀节的型式见图5-35,能够吸收任一平面内的角向位移。

图5-35　单式万向铰链型膨胀节结构示意图

1—端管;2—立板;3—铰链板;4—销轴;5—万向环;6—波纹管

单式万向铰链型膨胀节一般均应成对,或三个一起布置,以吸收管系在任何平面内的横向位移量,具体的布置型式见图5-36。(www.xing528.com)

图5-36　单式万向铰链型膨胀节的典型安装示意图

4.复式拉杆型膨胀节

复式拉杆型膨胀节由中间管所连接的两个波纹管及拉杆、端板和球面与锥面垫圈等结构件组成,膨胀节的详细结构见图5-37。复式拉杆型膨胀节能够吸收任一平面内的横向位移。对于复式拉杆型膨胀节,波纹管产生的内压推力由膨胀节的拉杆来承受。

图5-37　复式拉杆型膨胀节结构示意图

1—端板;2—拉杆;3—中间管;4—波纹管;5—球面垫圈;6—端管

复式拉杆型膨胀节的典型布置型式见图5-38。

图5-38　复式拉杆型膨胀节的典型安装示意图

5.复式铰链型膨胀节和复式万向铰链型膨胀节

复式铰链型膨胀节由中间管所连接的两个波纹管及销轴、铰链板和立板等结构件组成,具体型式见图5-39。

图5-39　复式铰链型膨胀节结构示意图

1—立板;2—销轴;3—波纹管;4—中间管;5—铰链板;6—端管

复式万向铰链型膨胀节由中间管所连接的两个波纹管及十字销轴、铰链板和立板等结构件组成,具体型式见图5-40。

图5-40　复式万向铰链型膨胀节结构示意图

1—端管;2—波纹管;3—中间管;4—铰链板;5—十字销轴;6—立板

对于复式铰链型膨胀节和复式万向铰链型膨胀节,其作用与两个单式铰链型膨胀节和两个单式万向铰链型膨胀节组合作用是一样的。

6.弯管压力平衡型膨胀节

弯管压力平衡型膨胀节由一个工作波纹管或由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,膨胀节的详细结构见图5-41。弯管压力平衡型膨胀节可吸收轴向和横向的位移。膨胀节本身可消除波纹管产生的内压推力,有利于减小固定支架的受力。

图5-41　弯管压力平衡型膨胀节结构示意图

1—端管;2—端板;3—中间管;4—工作波纹管;5—三通;6—平衡波纹管;7—拉杆;8—球面垫圈;9—封头

弯管压力平衡型膨胀节的典型布置型式见图5-42。

7.直管压力平衡型膨胀节

直管压力平衡型膨胀节由位于两端的两个工作波纹管和位于中间的一个平衡波纹管及拉杆和端板等结构件组成,膨胀节的详细结构见图5-43。直管压力平衡型膨胀节主要用于吸收管系中的轴向位移。与弯管压力平衡型膨胀节一样,膨胀节本身也能够消除波纹管产生的内压推力。

直管压力平衡型膨胀节的典型布置见5-44。

图5-42　弯管压力平衡型膨胀节典型安装示意图

图5-43　直管压力平衡型膨胀节结构示意图

1—端管;2—工作波纹管;3—拉杆;4—平衡波纹管;5—端板

图5-44　直管压力平衡型膨胀节典型安装示意图