当前位置:返回首页 > 新闻动态 > 公司动态 >

新闻中心用心才能创新 竞争才能发展

角向型波纹管补偿器热补偿时的图解法精确计算

作者:泊头市嘉恒机械 发布时间:2019-03-14
  

 一、热力管道补偿器的种类 

1.自然补偿:利用管道的自然转弯。 
2.门形补偿器:人为地设置方形转弯。是自然补偿的补充。 
3.套筒式补偿器:像活塞一样。只进行轴向补偿。 
4.波纹管补偿器:利用波纹管,实现轴向和角向位移。 
5.旋转式补偿器:利用盘根密封,实现管道扭转,进行补偿。 
6.球型补偿器:和波纹管角向补偿器一样,实现角向位移。 

二、各种补偿器的优缺点 

1.自然补偿:顺其自然,工作可靠,工作压力和温度范围最宽。但必须有现成的地形或平面位置,能使管道有较多的转弯,满足热补偿的要求。 

2.方形补偿器:类似自然补偿,人为地增加方形转弯,以弥补自然补偿器弯头数量的不足。优点也是不受工作压力和温度的限制,缺点:流体阻力大,占地面积多,管道支架多,不美观,投资较大。用于自然补偿不能满足热补偿要求时而采用的“自然补偿”。对于压力超过4.0MPa的场合,几乎没其他产品可以替代。 

3.套筒补偿器:也能够承受较高的压力和温度,补偿量大,安装方便。缺点:容易泄漏,检修频繁、推力大。不能用于对流体纯度要求高的场合。 

4.波纹管补偿器:种类较多,分为轴向型(内压和外压或有推力和无推力或架空型直埋型。。。)、角向型(平面和复式)、和横向型(平面和复式)。应用广,无泄漏,可靠性较好,但运行温度和压力有限制,温度,400度,压力不超过4.0MPa。角向型通过组合(2到3个),可以满足大位移量和产生小的推力,应用前景光明。本次重点讲述。 

5.旋转式补偿器:最近推出的新产品,通过2个组合和管道转弯实现热补偿。补偿量大,推力小,最高温度可达到485度,压力可达5.0MPa。制造技术日渐成熟,不易泄漏。但存在管道在不同平面的变化,对于产生凝结液体的介质的输送管道,需要设置较多的排水排气阀门。 

6.球型补偿器:实现角向位移,和波纹管角向补偿器一样,组合使用,流体阻力小,补偿量大,无推力。存在易泄漏和测向位移,维修量大。 

三、角向型波纹管补偿器(铰链)的应用 

1.Z形,横向臂较短,三个铰链组合,如图1。 
2.Z形,横向臂较长,三个铰链组合,如图2。 
3.L形,三个铰链组合,如图3 
4.门形,三个铰链组合,如图4。

newmaker.com

四、Z形,横向臂较短,三个铰链组合的图解精确计算(见图5)

newmaker.com

1.计算准备:分别计算出热膨胀量Δ1和Δ2,再计算出Z形管三个管段热膨胀后的长度L1、L2、L3。再计算铰链2和3管段热膨胀后的长度L23。 

2.铰链1按Δ1位移到膨胀后的位置P1’,铰链2按Δ2位移到膨胀后的位置P2’。 

3.以P1’为圆心,以Z形管三个管段热膨胀后二个端点的距离为半径画圆1。以P2’为圆心,以L23为半径画圆2。 

4.圆1和圆2的交点P3’就是铰链3位变形以后的位置 

5.以P3’为圆心,以L2为半径画圆3。以P1’为圆心,以L1为半径画圆4。 

6.画圆3和圆4的交叉切线,该线就是Z形管膨胀后的位置。 

7.分别连接该切线的两端与P3’和P1’,得到Z形管热膨胀后的2个短管的位置。 

8.再采用CAD角度标注工具,精确量出3个铰链变形后的角度θ1 、θ2 、θ3应满足θ3= θ1 +θ2 。 

五、L形,三个铰链组合的图解精确计算(见图6) 

1.计算准备:分别计算出热膨胀量Δ1和Δ2,再计算出L形管2个管段热膨胀后的长度L1、L2。再计算铰链2和3管段热膨胀后的长度L23。

  • 2.铰链1按Δ1位移到膨胀后的位置P1’。铰链2按Δ2位移到膨胀后的位置P2’。 

    3.以P1’为圆心,以L形管2个管段热膨胀后二个端点的距离为半径画圆1。 

    4.以P2’为圆心,以L23为半径画圆2。 

    5.圆1和圆2的交点P3’就是铰链3位变形以后的位置。 

    6.以P3’为圆心,以L型管长臂热胀后的长度为半径L1为半径画圆1’. 

    7. 以P3’为起点,画圆1’的外切线得到切点 

    8.分别连接P1’、切点’、P3’和P2’ ,得到L形管热膨胀后的位置。 

    9.再采用CAD角度标注工具,精确量出3个铰链变形后的角度θ1 、θ2 、θ3应满足θ3= θ1 +θ2。

    newmaker.com

    六、Z形,横向臂较长,三个铰链组合的图解精确计算(见图7) 

    1.和前面的方法差不多,找出铰链1、3变形后的位置P1’ 、P2’。 

    2.分别以P1’ 、P2’为圆心,以与之相连的短臂的热膨胀后的长度为半径画2个圆,得出交点P3’。 

    3.再以P2’、P3’为圆心,分别以L形短臂热膨胀后的长度为半径,画2个圆,得出交点。 

    4.分别连接P2’、P3’到这个交点,所得到的连线就是变形后的L形的短臂。 

    5.量出角度θ1 、θ2 、θ3。应满足θ 3= θ1 +θ2

    newmaker.com

    七、门形,三个铰链组合的图解精确计算(见图8) 

    1.也和前面方法相同,找出铰链3变形后的位置P3’。 

    2.分别以3个变形后的铰链的位置为圆心,以与之相连的变形后的短臂长度为半径画出3个圆。 

    3.做出3个圆中的2个交叉切线。 

    4.连线得到短臂变形后的位置。 

    5.量出角度θ1 、θ2 、θ3。 

    θ 3= θ1 +θ2

    newmaker.com

    八、总结4种铰链补偿器的布置 

    L或Z形短臂上的铰链尽可能靠近弯头处,使“短的更短”。 

    有效的臂长尽可能地长。“长的更长”。 

    目的:减少铰链的变形角度,提高使用寿命或造价。 

    注意位于铰链间的支架,应为平面滑动支架,纵横方向的位移量不小,并且还有旋转角度。 

    求L形的臂为2圆相交;Z形的臂为2圆向切
浏览 补偿器 角向型波纹管 等相关内容