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波纹管膨胀节的应用示例 |
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newmaker |
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不同型式的膨胀节有不同位移补偿功能，在管路设计中，可以根据管路的结构及压力与通径等参数综合考虑给予选型。
轴向位移的补偿
图1是采用单式膨胀节吸收管线轴向膨胀的一个良好的典型实例。
图2是采用复式膨胀节吸收管线轴向膨胀的一个良好的典型实例。
图3是采用膨胀节吸收带支管的管线的轴向膨胀的一个良好的典型实例。 
图3
图4是采用膨胀节吸收具有异径管的管线的轴向膨胀的一个良好的典型实例。
图4
图5表示一个包含“Ｚ”形管段的管线上使用膨胀节的方法。
图5
图6是采用弯管压力平衡式膨胀节吸收管线轴向膨胀的一个良好的典型实例。 
图6
图7表示如何采用直管压力平衡式膨胀节吸收长的直管段上的轴向位移。
图7
图8是采用弯管压力平衡式膨胀节吸收汽轮机、泵、压缩机等设备的热膨胀的一个良好的典型实例。膨胀节的主要作用是减小作用到设备壳体上的载荷。
图8
对横向位移、角位移及其组合位移的补偿
在具有横向位移、角位移及其组合位移的场合，正确选择和使用膨胀节需要考虑到管道的构形、运行条件、预期的循环寿命、管道和设备的承载能力、可用于支承的结构物等多种因素。在某些情况下，可能有几种膨胀节都适合同一项应用，这时可以单纯根据经济性来考虑选择哪一种。然而，更为常见的是在各种可行的设计之中，应考虑到这一种或那一种具有独到之处，特别适合在某些特定的场合下使用。
(1) 单式膨胀节
图9、图10是采用单式膨胀节吸收轴向与横向组合位移的典型实例。
图11，图12将图10中膨胀节两端的主固定支架改换为连杆。 
(2) 万能式膨胀节
万能式膨胀节特别适合吸收横向位移。此外，这种设计形式也可用于吸收轴向位移、角位移以及任意由这三种形式合成的位移。万能式膨胀节一般用法是将这种带连杆的膨胀节设置在呈90°的"z"型管道的中间管臂内，图13和图14是两个应用实例。
图15是在存在轴向与横向组合位移的场合使用弯管压力平衡式膨胀节的典型实例。
图16表示在管道转角不等丁90°时也可以使用弯管压力平衡式膨胀节。
图16
图17给出一种常见的非常适于使用弯管压力平衡式膨胀节的场合。 
图17
图18给出了在横向位移较大的场合使用万能压力平衡式膨胀节的实例。 
3) 铰链式膨胀节铰链式膨胀节一般以两、三个作为一组使用，用于吸收单平面管系中一个或多个方向的横向位移。
在这种系统中每一个膨胀节被它的铰链所制约，产生纯角位移;然而，被管段分开的每对铰链式膨胀节互相配合，能够吸收横向位移。给定单个膨胀节的角位移。每对铰链式膨胀节所能吸收的横向位移与其铰链销轴之间的距离成正比，因此为了使膨胀节充分发挥效用，应尽量加大这一距离。膨胀节的铰链通常用于承受作用于膨胀节上的全部压力推力;
另外，也可以用于承受管道和设备的重量、风载或类似的外力。图19说明如何用双铰链系统吸收单平面"z"形弯管的主要热膨胀。 
如果单平面管系的柔性不足以吸收双铰系统的弯曲挠度，或者由弯曲而产生的载荷超过了连接设备的许用极限，则可采用具有三个铰链式膨胀节的系统。
图20即表示在单平面"Z"形弯管中的三铰系统。竖直管段的热膨胀将由B和C两个膨胀节的动作来吸收。于是，很明显，膨胀节B必须能吸收由A和C两个膨胀节一起形成的转动。
图21说明在弯管角度不等于90°时，使用铰链式膨胀节的工作原理。在这里只需要使用中间固定支架平面导向支架。
图22说明连接设备亦产生平面位移时应用铰链式膨胀节的实例。
图22
图23给出了设备与管道连接系统中应用铰链膨胀节的实例。 
(4) 万向铰链式膨胀节
正如铰链式膨胀节在平面管系中具有很大的优越性一样，万向铰链式膨胀节在空间管系中具有类似的优越性。万向铰链式膨胀节具有吸收任意平面内的角位移的能力，常常利用这一点将它们组成一对，用来吸收横向位移。图24给出了一个应用实例。 
如果不可能或不打算利用管道的弯曲来吸收竖直管臂的伸长，则可采用如图25所示由两个万向铰链式膨胀节和一个铰链式膨胀节组成的系统。
图25
(end)
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(1/12/2011) |
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