[实用新型]直流式无推力自密封套筒补偿器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种管道补偿装置，具体涉及一种直流式无推力自密封套筒补偿器。 

背景技术

套筒补偿器作为一种热流体管道的补偿装置，适用于热水、蒸气、油脂等介质，通过芯管相对外管或外壳体的滑移运动，达到热膨胀的补偿。现有的套筒补偿器多为内管套合外管结构，缺少介质压力平衡结构，当因温度变化产生相应作用力时，内管能够进行很好的补偿响应；而当内管内存在较大介质压力时，因缺少介质压力平衡补偿，内管容易发生较大轴向位移，会影响到套筒补偿器的安全工作和使用寿命。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术存在的问题，提供一种对介质压力变化引起的盲板力具有良好平衡作用且能实现在线密封填料补充的直流式无推力自密封套筒补偿器。 

为此，本实用新型采用如下技术方案： 

    一种直流式无推力自密封套筒补偿器，包括伸缩芯管、变径管、左壳体、右壳体及限位法兰；所述限位法兰包括设于左壳体一侧的第一限位法兰以及设于右壳体两侧的第二限位法兰、第三限位法兰，所述伸缩芯管的外壁上设有环状凸台，所述第一限位法兰与第二限位法兰之间通过螺栓固定连接，所述左、右壳体与伸缩芯管间、右壳体与环状凸台间的结合处均设有密封结构，所述伸缩芯管的外壁、环状凸台及右壳体之间构成一平衡腔，所述伸缩芯管上开设有用于连通平衡腔的介质通孔，所述平衡腔的横截面面积等于伸缩芯管内孔的横截面面积，所述介质通孔至少为两个并沿伸缩芯管圆周均布设置。

所述密封结构包括密封填料及压盖，所述压盖与相邻限位法兰之间通过螺栓固定连接。 

所述左壳体与右壳体上设有与密封填料相连通的注料装置。 

所述注料装置包括注料孔、螺塞、伸缩锥头及弹簧，所述注料孔内孔设有与伸缩锥头相配合的环状凸起，所述弹簧连接伸缩锥头与注料孔底端，所述螺塞与注料孔孔口螺纹配合。 

本实用新型中，平衡腔有两个环形受压面，一个是由右壳体形成的右侧环形端面，另一个主要是由环状凸台形成的左侧环形端面且该端面可随伸缩芯管进行移动。这个可移动的环形受压面的面积恰好和伸缩芯管内孔的横截面积相等。补偿器工作时，伸缩芯管内的流体介质通过介质通孔进入平衡腔，左侧环形面上的介质压力与管道盲板力大小相等、方向相反，二者可以相互抵消，避免了介质压力作用下引起的伸缩芯管轴向移动。 

     本实用新型的有益效果在于：介质压力变化下补偿响应快，通过平衡腔能够快速抵消介质压力变化引起的管道盲板力，保证了补偿器在无推力状态下安全运行；通过注料装置的设置能够实现在线带压情况下密封填料的及时补充，保证了套筒补偿器的不停机作业。 

附图说明

  图1为本实用新型的结构示意图； 

     图2为图1中A部分结构局部放大示意图。

具体实施方式

 如图1所示，一种直流式无推力自密封套筒补偿器，包括伸缩芯管1、变径管20、左壳体19、右壳体9，左壳体19的一侧设有第一限位法兰16，右壳体9的两侧分别设有第二限位法兰12、第三限位法兰3，伸缩芯管1的外壁上设有环状凸台8，第一限位法兰16与第二限位法兰12之间通过螺栓固定连接，左、右壳体19、9与伸缩芯管1间、右壳体9与环状凸台8间的结合处均设有密封结构，伸缩芯管1的外壁、环状凸台8及右壳体9之间构成一平衡腔7，伸缩芯管1上开设有用于连通平衡腔7的介质通孔6，平衡腔7的横截面面积等于伸缩芯管1内孔的横截面面积，介质通孔6至少为两个并沿伸缩芯管1上的圆周线均布设置。密封结构包括密封填料4、10、18及压盖2、13、15，压盖15与第一限位法兰16、压盖13与第二限位法兰12、压盖2与第三限位法兰3之间分别通过螺栓固定连接。左壳体19与右壳体9上分别设有与密封填料18、10、4相连通的注料装置17、11、5。如图2所示，以注料装置11为例，该注料装置包括注料孔11.2、螺塞11.1、伸缩锥头11.3及弹簧11.4，注料孔11.2内孔设有与伸缩锥头11.3相配合的环状凸起11.5，弹簧11.4连接伸缩锥头11.3与注料孔11.2底端，螺塞11.1与注料孔11.2孔口螺纹配合。 

 套筒补偿器工作时，伸缩芯管1内的流体介质通过介质通孔6进入平衡腔7，由于平衡腔7的横截面面积等于伸缩芯管1内孔的横截面面积，环状凸台7一侧环形面上的介质压力与管道盲板力大小相等、方向相反，二者相互抵消，避免了介质压力变化引起的伸缩芯管1的轴向移动，保证了补偿器的安全运行。 

 此外，正常情况下由于弹簧11.4压力的作用，伸缩锥头11.3一直紧紧顶靠在环状凸起11.5上，防止了密封填料10的溢出。当密封填料10发生损耗需要补充时，在不停机状态下螺松并卸下螺塞11.1，将注料枪连接注料孔11.2，密封填料在压力作用下经注料枪进入注料孔11.2，由于外部压力作用，伸缩锥头11.3被带压的密封填料挤压并离开环状凸起11.5，从而使得密封填料10得以补充。补充完毕后拔下注料枪并装回螺塞11.1即可，伸缩锥头11.3在弹簧11.4作用下回复到原位。