在熱管網(wǎng)的設計中,為了減少管道膨脹時(shí)固定支架上產(chǎn)生的軸向熱應力,經(jīng)常使用方形補償器,套管補償器,波紋補償器或球形補償器吸收管道不能吸收的地方。自然彎曲的熱膨脹。當軸向加熱塊采用柔性補償器如套筒補償器或波紋補償器時(shí),靠近彎頭,塞子或閥門(mén)的主固定支架受到其他二次固定支架的作用力(如彈力和滑動(dòng)支架摩擦力的作用外)。此外,還需要額外承受由彎頭,堵頭或閥門(mén)產(chǎn)生的盲板力。
盲板力與管道的內橫截面積和介質(zhì)的工作壓力成比例。當大口徑管道或介質(zhì)的工作壓力較高時(shí),盲板力很大,以確保熱管網(wǎng)的安全運行,而熱管網(wǎng)的固定支架必須承受較大的外力。增加供熱網(wǎng)絡(luò )的初始投資。
為了消除主固定支架的盲板力,國內一些廠(chǎng)家對套筒補償器的結構做改動(dòng),并修改和完善了國標套筒補償器(以下簡(jiǎn)稱(chēng)老式套筒補償器)加以改選改進(jìn)的方法大同小異,皆可概括為在套筒補償器上加平衡腔,制作時(shí),使凸環(huán)與平衡腔側壁之面積及管道內截面積都相等根據帕斯卡原理,管道內與平衡腔各處壓力相等,則作用于主固定之上盲板力與平衡腔側壁或凸環(huán)上的力大小相等,方向相反,互相抵消。
對于老式套筒補償器和自平衡套筒補償器,可以看出自平衡套筒補償器通過(guò)比較和比較兩種不同類(lèi)型的套筒補償器在各種條件下消除了主力。固定支架上的盲板力。然而,從自平衡補償器的結構來(lái)看,自平衡補償器將消除主固定支架的盲板力,并且還將另一固定支架上產(chǎn)生大小和方向與主固定支架相同的盲板九即自平衡套筒補償器具有傳遞盲板力的功能,此時(shí),如果另一個(gè)固定支架的老式套筒設有舊套筒補償器,則固定支架為向右的盲板力不能消除自平衡套筒補償器傳遞的盲板力的特性。自平衡和舊式套筒補償器不能在熱管網(wǎng)上交替使用。不能誤解的是,僅在主固定支架旁邊提供自平衡。套筒補償器可以消除盲板力。實(shí)際上,熱管網(wǎng)中自平衡套筒補償器的力可以消除兩個(gè)主固定支架的盲板力。
自平衡套筒補償器可通過(guò)力傳遞消除主固定支架的盲板力,大大節省了高壓大口徑管道的投資。然而,自平衡套筒補償器的價(jià)格相對昂貴,并且當介質(zhì)壓力不高時(shí),有必要進(jìn)行技術(shù)和經(jīng)濟比較以及合理使用。