Сильфонные компенсаторы
Сильфонный компенсатор — самое современное устройство, обладающее мощной компенсирующей способностью и компактными габаритными размерами. Главная особенность сильфонных компенсаторов — гибкий элемент (сильфон), представляющий собой эластичную и прочную гофрированную оболочку. Сильфон в зависимости от направления нагрузки, прикладываемой к его концам, получает деформации различного характера (рис. 1): сжатие, растяжение, изгиб, смещение оси.
В зависимости от назначения и условий использования сильфонные компенсаторы изготавливают разных типов: осевые, угловые, универсальные, поворотные. шарнирные и т.д. Компенсаторам всех этих типов соответствует определенный характер деформации сильфона. Гибкий элемент осевых компенсаторов работает на сжатие и растяжение вдоль продольной оси на величину А/2 по отношению к его начальному положению. Сильфон угловых компенсаторов работает на изгиб, образуя угол а между плоскостями его концов. Гибкий элемент шарнирного компенсатора создает смещение продольной оси на величину Д, с сохранением параллельности между плоскостями.
Рис. 1. Схемы деформации гибкого элемента сильфонного компенсатора
а — начальное положение; б — сжатие по продольной оси; в — растяжение по продольной оси; г — изгиб под углом; д — смещение продольной оси при параллельности плоскостей
Сильфонные осевые компенсаторы (рис. 2а), эксплуатируемые на прямых участках трубопровода и поворотах, работают по принципу осевого перемещения. Концы гибкого элемента /приварены к патрубкам /. Ограничительные кольца 6 предотвращают выпучивание стенки гибкого элемента под действием давления рабочего вещества и ограничивают изгиб волн. Опорные кольца 10, надетые на цилиндрическую часть гибкого элемента в горячем состоянии, создают натяг в соединении гибкого элемента с патрубком. Кожух приварен одним концом к стойке. Второй конец кожуха, свободно перемещающийся при работе компенсатора, предохраняет гибкий элемент от механических повреждений в период хранения, транспортирования, монтажа и эксплуатации. Шпильки 4 с гайками Услужат для установки компенсатора на заданную строительную длину и предварительной растяжки или сжатия его при монтаже. Их удаляют после приварки патрубков к трубопроводу. Внутренняя обечайка 9, приваренная одним концом к патрубку, уменьшает завихрения потока вещества.
Сильфонные поворотные компенсаторы (рис. 2б) работают по принципу смещения патрубков в различных плоскостях при параллельности их осей, их применяют в шарнирных системах пространственных трубопроводов для поглощения температурного изменения их длины.
Сильфонный шарнирный компенсатор (рис. 2в) работает по принципу смещения патрубков в одной плоскости при параллельности их осей, что достигается использованием двухшар-нирной тяги 13. Такой компенсатор применяют в шарнирных Z-и П-образных системах плоскостных трубопроводов, на ответвлениях или в местах присоединения линий трубопроводов к оборудованию.
Сильфонный угловой компенсатор (рис. 2г) работает по принципу смещения осей патрубков под углом в одной плоскости с изгибом осей гибкого элемента. Такие компенсаторы применяют в шарнирных угловых, Z- и П-образных системах плоскостных трубопроводов; их устанавливают по две-три штуки в каждой шарнирной системе, что дает возможность поглощать значительные температурные изменения длин трубопроводов.
Сильфонные компенсаторы предназначены для работы при температуре -70…+700°С и условном давлении до 6,3 МПа. Применение данных компенсаторов сокращает расход труб и тепловой изоляции на 15…25 %, снижает гидравлическое сопротивление и уменьшает число опор и опорных конструкций, поддерживающих трубопровод. Сильфонные компенсаторы имеют широкий диапазон допускаемых давлений, большую компенсирующую способность и небольшие продольные усилия, передаваемые на неподвижные опоры.
Источник Труба.ру
