无推力旋转式补偿器(又称免维护旋转式补偿器)的补偿原理与铰链型波形膨胀节相 似,要用两个或者两个以上的补偿器组合,利用其角位移的变化才能补偿位移。两者最 大的不同就是:铰链型波形膨胀节是靠波纹管的变形产生角位移的,而无推力旋转式补 偿器是靠旋转管的旋转产生角位移的,它需要一个力(由管道热膨胀产生)和一个力臂 形成一个力矩才能推动其旋转。因此,它不能与管道中心线同心,而应与其垂直,这样 才能通过设置一个力臂连接两个无推力旋转式补偿器。当一端管道热膨胀推动力臂沿一 个无推力旋转式补偿器旋转时产生一个力矩,连接力臂另一个的旋转波纹补偿器产生一 个反力矩,一对力矩大小相等,方向相反,形成力偶,达到力的平衡。 旋转角度越大和 力臂越长,其补偿量越大。对于单个无推力旋转式补偿器来说,回转角度是可以任意的 ,但由两个无推力旋转式补偿器与力臂、管道组成连杆机构时,就要考虑这个机构是否 会相碰或者卡死。热膨胀时使旋转角度小于90度,冷收缩时才能返回原来的位置。同时 ,旋转时,还要克服摩擦力,要留出足够的裕度,一般取20~45度,具体视其布置方式和 管径大小而定,管径小时取较大值。同时,力臂较长时产生的横向位移较大,可能会使 管道产生弯曲破坏,必须引起注意。为了增加补偿量,在安装管道时,采用预变位的方 法,及反方向旋转所需角度的一半。因为无推力旋转式补偿器没有波形膨胀节的疲劳寿 命问题,可把旋转角度的允许值提高一倍,这样也可以减少魔摩擦力,增强管道的稳定 性。无推力旋转式补偿器的优点是不产生内压推力,没有波纹管的刚度要求,可用较厚 的厚度,特别适用于高压力和大补偿量的补偿器。
产品特点
无推力补偿器结构组成:
无推力自密封旋转补偿器:由变径管、内套管、密封座外套、柔性石墨填料、螺母螺栓N个压簧及N个注填料咀组合、填料压盖及弹簧压紧法兰构成:所述填料压紧法兰与压紧上法兰之间设有压簧和注填料咀。
所选用的密封填料都是柔性石墨,所采用的级别分别为核级、工业精密级且无推力自密封旋转补偿器填料内增加了一些抗氧化剂成份达到延缓填料氧化的时间,从而使无推力自密封旋转补偿器比普通旋转补偿器密封性能得到很大的提高,使产品密封发生泄漏时间延迟发生。
无推力补偿器工作原理:
该无推力补偿器,是利用流体力学中的帕斯卡理论,在设计结构上巧妙的利用一个密环形汽室,这个汽室内分别有两个环形受压面,一个是固定的汽室内端面,另一个是密闭在汽室内的伸缩管肩部环形面,随伸缩管是可移动的。这个可移动的环形受压面的面积恰好和伸缩管横截面积相等,补偿器工作时,在介质压力的作用下,环形面上的压力和伸缩管横截面积的压力是相等,而方向相反,因此两压力相互抵消。这样一来,在设计支架中仅考虑补偿器压紧填料的摩擦力,对固定支架的推力计算中,就不再计算由工作介质压力,而引起的对固定支架的推力。因此固定支架属减载式支架,可节省大量支架材料,也节省人力和财力。
无推力补偿器安装要求:
(1)与补偿器两端相焊接的管段壁厚≥6mm时,必须进行坡口处理,焊后按要求进行水压检漏试验。
(2)滑动支架和固定支架根据设计安装,使用ZTWB型,除不计算介质工作压力的推力外,其余相同。为确保管道无侧向位移,而沿轴向伸缩,补偿器两端一般应安装导向滑动支架,在管道转弯处,必须安装固定支架。
(3)补偿器的保温防护结构均与管道同路,但对伸缩管伸缩部分,不可产生约束力。
(4)本补偿器在各种环境气温下,均可按最大安装长度LMax进行安装,不需予以拉伸或压缩。