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关于金属膨胀节的优点有哪些呢?

2022-06-17 11:35:44
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金属膨胀节作为一种能补偿管道位移的弹性补偿元件,工作性能良好、结构紧凑等优点,已普遍应用在化工、冶金、核能等部门,它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。波纹管膨胀节是用金属波纹管制成的一种膨胀节。它能沿轴线方向伸缩,也允许少量弯曲。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,在与它联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升,这类膨胀节的应用范围正在扩大。

金属膨胀节的优点主要有以下六点表现:

一、高温性,由于管道补偿器金属波纹管密封取消了普通弹簧密封中的动环密封圈的影响,适用的介质及温度扩大。

二、金属膨胀节本身可传递扭矩,在普通机械密封运转中,需要附加传递密封的结构,结构形式多种多样,例如拔叉、销钉、螺钉及利用固紧来传递扭矩性能。

三、金属膨胀节泄漏点少,动环与静环密封点均为金属(非金属)垫片通过螺栓紧固方式进行密封和联接,很难发现泄漏情况,实质上波纹管机封的泄漏只有摩擦副这个动密封点。

四、金属膨胀节密封取消了动环密封圈减少由于泵体震动或轴震造成的通过动环密封圈的传递而引起的动环的震动,使动环免受大的影响,通常也称之为封的浮动性。

五、金属膨胀节具追随性,波纹管机封在结构上去掉了这个密封失效的途径。几乎不受泵体抽空的影响,显示了其良好的补偿性。

六、去掉封油,起到润滑,降低密封腔温度建立一个适合于各部件工作的适应环境,可是由于封油冲洗造成资金大量浪费,选择适量的波纹管密封可以不打封油节省大量封油资金。

对于管道来说,由于热胀冷缩会产生管壁的应力和推拉力,管壁应力的大小会影响管道的强度,推拉力增大,管道的固定支架就要做的很大,来承受管道伸缩所产生的推拉力。所以我们使用膨胀节来补偿以降低管壁应力和推力,用于补偿管道因温度变化而产生的伸缩变形,也用于管道因安装调整膨胀节等需要的长度补偿。正确的设计管路系统中的支座,是确定膨胀节正常发挥作用的需要条件,不同类型的膨胀节对于管系的支座有不同的要求。在一些冷煤气站管线距离输送比较远的管线也常常设置膨胀装置和安装膨胀节,用以降低管道因热涨冷缩产生的推拉力。

轴向型补偿器两侧固定支架的设计安装要求

一、角向型补偿器需两个或三个一组配套使用,用以吸收管道的横向位移,对Z形和L形管段两个固定支架之间,只允许安装一个横向型补偿器或一组角向型补偿器。此时平面铰链补偿器的轴线垂直于弯曲管段形成的平面(万向铰链补偿器不受此限定)。装有一组补偿器的管段,其平面导向架的间隙需计算。但是补偿器长度L应为两补偿器铰链轴之间的距离,不包括L长度在内的垂直管段的热膨胀量(mm)△X是整个垂直管段的热膨胀量。

二、装在管道弯头附近的横向型补偿器,两端各设一导向支座,其中一个是平面导向管座,其上、下活动间隙需计算。

三、补偿器两侧固定支架应接近补偿器,支架的型式应使补偿器能定向运动。旋转补偿器通过成双旋转筒和L力臂形成力偶,使大小相等、方向相反的一对力,由力臂回绕着z轴中心旋转,以吸收力偶两边热管边产生的热胀量。当补偿器安装于2个固定支架中间时,热管运行时的两端有相同的热胀量和相同的热胀推力,将力偶回绕着O中心旋转了θ角,以吸收两端方向相对、大小相同的热胀量△。△=L·sin(θ/2),2个固定支架之间的总的补偿量为2△。当补偿器不被安装在2个固定支架中心,而偏向热管较短的一端,在运行时的力偶臂L的中心O偏向较短的一端回绕来吸收两端方向相对、大小不等的膨胀量△1,△2。

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