轴向外压型波形补偿器的设计方法,详细介绍

 补偿器习惯上也叫膨胀节或伸缩节,由构成其工作主体的波纹管(一种弹性元件)、端管、支架、法兰和导管等附件组成,而传统的补偿器与不同的工作管之间连接的不稳定,长时间使用后,容易导致补偿器与工作管松动,同时传统的补偿器由于只采用一组波纹管,导致补偿效果差,为此,我们提出一种外压单式轴向型补偿器。

 

    在设计轴向外压型波形补偿器时,通常需要设计校核的结构附件有波纹管接管、导流筒、外套筒、内芯管、环板运输螺栓等。在设计这些结构附件时,需要考虑的因素很多,如:工作压力、工作温度、材料、各结构附件结构尺寸等。在其他条件确定后,波形补偿器的规格越大、工作环境压力越大,温度越高,其结构附件厚度就越大。以下将以DN 1000轴向外压型波形补偿器为例介绍其结构附件的设计计算方法。根据管系的工况条件:管系工作压力p =1.6MPa,工作温度T=1_500Co
    首先,当补偿器波纹管用于真空条件或承受外压时,除进行应力和疲劳寿命核算外,还需对波纹管及其连接的管子进行外压周向稳定性校核。如图2-1外压周向稳定性设计计算示意图所示:
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种外压单式轴向型补偿器,包括外套管,所述外套管的内腔左侧设置有左侧波纹管,所述外套管的内腔右侧设置有右侧波纹管,所述左侧波纹管的内壁设置有左侧导流管,所述右侧波纹管的内壁设置有右侧导流管,所述左侧导流管与右侧导流管的相对面通过连接管固定连接,所述外套管的左侧设置有固定法兰,所述外套管的左侧通过相匹配的固定法兰与连接法兰固定连接工作管,且工作管的右侧设置在左侧导流管的内腔中,所述外套管的右侧顶部与底部均设置有固定块,两组所述固定块通过相匹配的螺纹孔与固定螺栓活动连接工作管二,且工作管二的左侧贯穿右侧导流管固定连接在连接管的内腔右侧。

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