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波纹管膨胀节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。图2[波纹管膨胀节]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高,这类膨胀节的应用范围正在扩大。套管伸缩节由能够作轴向相对运动的内外套管组成(图3[套管伸缩节])。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。在伸缩节的两端装设导向支架。它的优点是对流体的流动摩擦阻力小,结构紧凑;缺点是密封性较差,对固定支架推力较大。套管伸缩节主要用于水管道和低压蒸汽管道。
次固定支座(I anchor)是用来承受的除去压力推力(盲板力)之外的所有载荷。 对于直管段来说,次固定支座通常是为了把两个固定支座之间较长的管段分割成若干管段单元,以便每个管段之间只设置一个波纹管伸缩节,以伸缩节能够正常工作。
煤气管道,尤其是一些自备煤气发生炉窑炉的煤气管道,由于煤气自身还有一定热量,在煤气站通往窑炉的管线以及窑炉接近煤气烧嘴部分管线随着煤气温度的变化,管线伸缩膨胀量有时很大,设置伸缩节缓解管线应力和推拉力非常必要。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伸缩节,缓解管道因热涨冷缩产生的推拉力。
波形伸缩器是用金属片焊接成的像波浪形的装置。利用这些波片的金属弹性来补偿管道热涨冷缩的长度,减轻管道热应力作用。波形伸缩器补偿能力较小,一般用于压力较低的蒸汽管道和热水管道上。为使管道产生的伸长量能合理地分配给伸缩器,使之不偏离允许的位置,在伸缩器之间应设固定卡。
在设备的运行过程中,水流所产生的压力以及弹簧弹力所产生的机械外力会共同作用伸缩器的密封圈的接触面上,此时,压紧力产生,端面会更加紧密地贴合在一起,并进行相对的滑动。伸缩器密封圈的接触端面上会设置一层厚度非常薄的液体膜,其作用是避免液体泄漏导致的相对转动失效。
伸缩器与补偿器对比,有点儿狭隘性,补偿器包含的商品比较多,例如可曲挠橡胶软连接、波纹膨胀节、波纹管、伸缩接头、供热管道伸缩器等。