無(wú)推力套筒補償器的設計原理

文章來(lái)源：http://www.csqw007.com 發(fā)布時(shí)間：2020-04-20 瀏覽次數：55

無(wú)推力套筒補償器的設計原理，套筒補償器實(shí)現無(wú)推力的設計

1.固定支座受力分析

固定支座受到的水平推力是由以下三個(gè)方面產(chǎn)生的:

①管道伸長(cháng)移動(dòng)時(shí)活勸支座.上的摩擦力產(chǎn)生的水平推力;

②補償器本身結構在進(jìn)行補償伸縮時(shí)產(chǎn)生的水平推力(對子方形補償器、波形補償器這一水平推力是其本身變形的彈性力,對于套筒式補償器是芯管套管間相對移動(dòng)時(shí)的摩擦力);

③管道內介質(zhì)壓力產(chǎn)生的水平推力,這是采用套筒式或波形補償器時(shí)才可能出現的。

假定管道管徑不變,先分析固定支座A的受力情況。

久安金屬波紋補償器廠(chǎng)家認為采用無(wú)推力套筒補償器時(shí),對A點(diǎn)產(chǎn)生的向左向右的推力中只需把方形補償器的彈性力改換成宜賓套筒補償器的摩擦力即可。

由于管道是直管段,又沒(méi)有管徑變化,此時(shí)介質(zhì)的內壓力在軸向方向上的作用力沒(méi)有作用在該管段:

因而A處的固定支座不承受管道內壓力而產(chǎn)生的水平推力。下面分析固定支座B的受力情況。

采用方形補償器時(shí),對B產(chǎn)生的推力一有FZ彈性力、彎曲管段自然補償的彈性力、滑動(dòng)支座摩擦力對固定支座的水平推力,

由于FZ和彎曲管段有對稱(chēng)的彎頭的部件,因此針道內壓力對B產(chǎn)生的水平推力等于零。

采用宜賓補償器時(shí),對B產(chǎn)生的推力除有TZ的摩擦力、彎曲管段自然補償的彈性力、滑動(dòng)支座摩擦力對固定支座的水平推力外,

還要計算由于管道內壓力而產(chǎn)生的水平推力。這是由于介質(zhì)作用于管道轉彎處的力不能得到如方形補償器那樣的相反作用力的自身平衡。

在管徑較大時(shí)這一推力占總推力的30%~即%。在工程設計中常把不計入管道內壓力產(chǎn)生水平推力的固定支座(如A)稱(chēng)為輕載(減載)式。

反之,固定支座(如B)稱(chēng)為重載式。如果把重載式變成輕載式,體積可以大為減小,能省去大部分的支架費用。

可見(jiàn)消除管道內壓力對支座的作·用力具有明顯的經(jīng)濟意義,而且還便于布置、省地、美觀(guān)。

2無(wú)推力套簡(jiǎn)式補償器的設計

鄭州不銹鋼波紋補償器廠(chǎng)家設計出一種新型套筒式補償器,它能抵消內壓水平推力。管道在補償器處斷開(kāi)兩管,

管道的熱伸長(cháng)是通過(guò)甲管在套筒中移動(dòng)實(shí)現補償的。介質(zhì)不是直接由甲管流入乙管,而是經(jīng)過(guò)旁通管實(shí)現的,

旁通管連接在甲管套筒和乙管之間。由于甲乙兩管都有封頭,介質(zhì)壓力產(chǎn)生的水平推力自身實(shí)現了平衡。

這種新結構的無(wú)推力補償器在管道試壓不會(huì )出現自動(dòng)拉開(kāi)的問(wèn)題,試壓時(shí)也不會(huì )使套筒相對安裝位置發(fā)生移動(dòng),十分便于施工安裝。