[发明专利]新型复合式管道补偿器

说明书

技术领域

本发明涉及一种新型复合式管道补偿器，属于热力管道补偿装置的技术领域，具体说属于石油、化工、轻工、热力、冶金等行业中使用的热力管道补偿装置结构的技术领域。

背景技术

现有技术的管道补偿方式常见的有以下几种：1.传统的自然U形弯式、2.球形补偿器、3.套筒补偿器、4.波纹补偿器、5.旋转补偿器。其中：球形补偿器造价过高，而国内生产球形补偿器性能一般，且压损较大；波纹补偿器在实际应用中管道应力过大，管道运行中始终存在安全隐患；且与采用原始Π形自然补偿方式一样投资及压力损失都较大；现有套筒补偿器的结构与密封性能欠佳，渗漏现象较普遍，在防腐环节方面也较薄弱；旋转补偿器性能较优秀；具有补偿量大、布置灵活、特别是在长输架空管道中应用优势化较明显；但也存在不足：一是内管与变径管的接合部位两者间隙过大，流体介质运动中在该部位会产生涡流，这样就增加了流体介质的压力损失。二是旋转补偿器由于结构是径向工作原理，在管道中应用布置时必须占用一定空间；且每组补偿器安装点都必须加设疏水阀；这样又增加了管网的造价和压损；特别在埋地管道上根本无法普遍应用；特别是现有的球形补偿器、套筒补偿器、波纹补偿器、旋转补偿器都是采用的单一密封形式，在使用上：流体介质与承压能力等方面均受到一定局限。

发明内容

本发明提供了一种新型复合式管道补偿器。以实现解决现有几种类型补偿器的不足；达到消除管道应力，增强密封性能，提高承压能力，且具备防腐功效，能实现大补偿量，无须占用额外空间，适用范围广的多功能特点；同时实现投资省，运行成本低，使管网既运行安全可靠，又起到节能的目的。

为达到上述目的本发明的技术方案是：

一种新型复合式管道补偿器，其中：包括管子B、防拉脱止位环、沉头螺栓、密封件、密封座、波纹管、防腐内衬、管子A、螺母、钢球A、密封件压盖法兰、密封件架构、钢球B、外套管、外套管封头与压环；

所述的管子A和所述的管子B两者成该管子A同轴插入该管子B的结构；

所述的管子A为圆柱状一体式的变径管结构，该管子A变径端的内径大于非变径端的内径；该管子A的非变径端插入该管子B的内端；

所述的外套管封头为圆形蝶状结构，其蝶状中心设有直径大于管子A变径端外径的圆孔，并一体套扣设置或紧固设置在该管子A变径端的外环表面，该外套管封头的内环与该管子A变径端的外环紧固连接；

所述的管子B为柱状圆管结构，该管子B的内端同轴环套在管子A非变径端的外环；该管子B的外环表面同轴环套有该密封件压盖法兰、该密封件架构和该压环；该密封件架构位于该密封件压盖法兰和该压环之间并与该管子B外环表面紧固连接；

所述的压环整体为截面为矩形的圆环结构，位于该管子B的内端端头处的外环并与该管子B内端端头处的外环表面紧固连接；

所述的密封件架构外环上凸设置有一体结构的该密封座；该密封件为截面为矩形的环形结构，环套在该密封件架构的外环，两端分别与该密封件压盖法兰和该密封座顶抵；

所述的密封件压盖法兰通过该沉头螺栓和螺母与该密封件架构紧固连接为一体；

所述的外套管为管结构，同轴环套在该密封件压盖法兰、该密封件架构和波纹管的外环，一端与该外套管封头紧固连接，另一端端头处一体设置有钩状结构的防拉脱止位环；该密封座外环设有一环形凹槽，复数个所述的钢球B位于凹槽内并顶抵该外套管的内壁；该外套管的内壁设置有该防腐内衬；

所述的密封件压盖法兰的外环设有一环形凹槽，复数个所述的钢球A位于该环形凹槽内并顶抵该外套管的内壁；

所述的波纹管环套在该管子A的外环；并位于该管子A与该外套管之间，该波纹管一端与该外套管封头圆形蝶状中心的圆孔内环紧固连接固定；另一端与该压环的内环一并紧固连接固定在管子B的外环；

形成所述的管子B包括其外环连接固定的该密封件压盖法兰、该密封件架构及该压环和所述的管子A包括其外环连接固定的该外套管封头以及该外套管在受到轴向热膨胀力挤推时可随该波纹管的柔性变形沿轴向同轴同步整体相对移动的结构。

该外套管封头圆形蝶状中心的圆孔内环与该波纹管的一端一同通过焊接方式紧固连接在该管子A的外环。

该外套管封头设置于该管子A变径端与变径过渡弧部交接处的60-80毫米处。

该密封件压盖法兰整体为圆环状的槽结构，截面为L形；该L形短边的端头顶抵该密封件的一端，该L形长边端面沿圆周均匀分布复数个供该沉头螺栓穿入的通孔；该密封件压盖法兰L形长边沿外环设有一环形凹槽，复数个所述的钢球A位于该环形凹槽内并顶抵该外套管的内壁。