[实用新型]直管外压旁通式压力平衡型膨胀节

说明书

本实用新型涉及一种直管外压旁通式压力平衡型膨胀节，属于管线装置技术领域。

膨胀节广泛用于石油、化工、冶金、热网等系统中气、液介质的输送管路，以吸收由温度变化引起的管线热变形和平衡由内压引起的轴向推力，这对管线系统中敏感于内压推力的设备、容器、管架等相关设施尤为重要。一般的直通式波纹管膨胀节只能吸收热变形，而不能平衡轴向推力。目前通常采用直管压力平衡型膨胀节，能起到吸收热变形和平衡轴向推力的作用。其主要结构是由两个工作波纹管与一个较大的平衡波纹管及端管、端板和三个以上平衡拉杆组成。这种结构密封性、可靠性较差，体积大、成本高，吸收热变形后引起的补偿弹性反力大。

本实用新型的目的在于克服现有膨胀节的不足之处，提供一种密封性、可靠性好、体积小、成本低、补偿弹性反力小的既能吸收热变形又能平衡轴向推力的直管外压旁通式压力平衡型膨胀节。

本实用新型的技术方案是：直管外式旁通式压力平衡型膨胀节由两个一样大小的波纹管和外套、内管、封头、连接件主要构件组成。两个波纹管朝向进口端的一侧与内管相联接，采用密封式联接。两个波纹管朝向出口端的一侧与外套或通过连接件与外套相联接，其中位于进口端一侧的波纹管与外套密封式联接，位于出口端一侧的波纹管通过环形孔板或支板、支杆等连接件与外套相联接。靠近出口端的波纹管的内壁和与之相联的封头及内管的盲端共同构成一个空气腔，该空气腔通过连接管仅与大气相通。内管上与两个波纹管联接处之间的部位设有窗口。窗口为3～5个，窗口的面积之和等于膨胀节端口处的截面积，也等于外套、内管之间环状空腔出口端的截面积。工作时，介质由进口端流入，经内管窗口充满外套与内管之间的空腔，再由出口端流出。靠近进口端的波纹管受内压，呈轴向拉伸趋势，靠近出口端的波纹管受外压，呈轴向压缩趋势。两者引起的推力和拉力同时作用在外套上，且大小相等，方向相反，使外套得以平衡。这样由内压引起的轴向推力将不会传给管线系统中的设备、容器、管架等相关设施。

本实用新型比现有的直管压力平衡型膨胀节省去一个大波纹管，因而体积小，成本低。用外套代替拉杆，密封性、可靠性好。同时省去大波纹管后，由管道热变形引起的补偿弹性反力也减小1／3以上。

下面结合附图进一步说明本实用新型的实施例。

附图为本实用新型的结构示意图。

该实施例中，波纹管1和波纹管4由不锈钢制成，其余构件的材料为碳钢。两个波纹管朝向膨胀节进口端11的一侧与内管2牢固焊接，呈密封状态。波纹管1的另一侧与外套3密封焊牢，波纹管4的另一侧通过环形孔板8与外套焊牢。波纹管4的内壁与封头6及内管的盲端5共同构成空气腔9，该空气腔通过连接管7仅与大气相通。内管中部开有4个周向均布的窗口10，窗口的面积之和等于膨胀节端口截面积也等于环形孔板处的通道面积。