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。
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。
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
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、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。
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