[发明专利]一种轴向波纹补偿器

说明书

技术领域

本发明热力管热补偿领域，尤其涉及一种轴向波纹补偿器。

背景技术

波纹补偿器属于一种补偿元件。利用其工作主体波纹管的有效伸缩变形，以吸收管线、导管、容器等由热胀冷缩等原因而产生的尺寸变化，或补偿管线、导管、容器等的轴向、横向和角向位移，也可用于降噪减振，在现代工业中用途广泛。其中轴向波纹补偿器是最为常见的一种补偿装置，常用的轴向型波纹补偿器有两种，一种是轴向内压式波纹补偿器，另一种是轴向外压式波纹补偿器。

对于轴向内压式波纹补偿器，如图1所示，包括第一工作管101和第二工作管102，两者之间焊接有波纹管103，所述波纹管103内设有导流筒105，波纹管103外套接有波纹外套管104，所述波纹外套管104的一端与第一工作管101固定焊接，另一端通过小拉杆106固定到第二工作管102上，其中，所述小拉杆106用于防止波纹管预拉伸后，补偿器在运输途中和施工安装过程中回缩，导致无法到达设计要求，因此，其间的任何时候均不允许松动小拉杆上的紧固螺母，当施工安装完毕，卸下小拉杆106，此时第二工作管102与波纹外套管104之间是活动的。当第一工作管101和第二工作管102的边端固定的情况下，工作管内传输热介质时，工作管的温度升高时发生线性膨胀，则波纹受到两侧的工作管的挤压，波纹长度变短，这样可以吸收工作管的线性热膨胀。

对于轴向外压式波纹补偿器，如图2所示，包括第一工作管201和第二工作管202，两者之间设有波纹管203，所述波纹管203内设有导流筒204，波纹管203外套接有波纹外套管205，所述波纹外套管205的一端与第一工作管201的伸缩端固定焊接，另一端与波纹管203的一端紧密焊接，波纹管203的另一端焊接到第二工作管202的伸缩端，波纹外套管205的活动端通过小拉杆206固定到第二工作管202上，其中，所述小拉杆206用于防止波纹管预拉伸后，补偿器在运输途中和施工安装过程中回缩，导致无法到达设计要求，因此，其间的任何时候均不允许松动小拉杆上的紧固螺母，当施工安装完毕，卸下小拉杆206，此时第二工作管202与波纹外套管205之间是活动的。当第一工作管201和第二工作管202的边端固定的情况下，工作管内传输热介质时，工作管的温度升高时发生线性膨胀，第二工作管202的伸缩端和波纹外套管205的活动端向两侧拉伸波纹管203，波纹长度变长，吸收工作管的线性热膨胀。

从上述描述可知，现有的轴向补偿器，包括轴向内压式补偿器和轴向外压式补偿器，为了在运输和施工的过程中保证补偿器预拉伸后不回缩，都需要在波纹外套管与第二工作管之间安装小拉杆，在施工完毕后还需人工拆卸所述小拉杆，这样不仅增加施工工序而且在拆卸过程中容易破坏管道本体；此外，现有的小拉杆并不能完全保证轴向补偿器中的波纹不失稳，同轴性差，而且由于小拉杆与第二工作管之间存在空间，在做保温结构施工时较为复杂，不容易实现保温结构的完整性，保温效果不够好，并且在施工波纹外套管时还必须考虑将小拉杆与第二工作管连接的一侧裸露在空气中，施工难度较高。

发明内容

本发明提供一种轴向波纹补偿器，旨在解决现有的轴向波纹补偿器需要安装小拉杆而造成的一系列问题，包括（1）由于施工完毕后需要拆卸小拉杆增加施工工序而且在拆卸过程中容易破坏管道本体；（2）小拉杆并不能完全保证轴向补偿器中的波纹不失稳，同轴性差，因此波纹管长度较小，补偿量有限；（3）小拉杆处的保温结构施工较为复杂，不容易实现保温结构的完整性；（4）小拉杆与第二工作管道的连接处需要裸露在空气中，施工难度较高。

本发明是这样实现的，一种轴向波纹补偿器，包括第一工作管和第二工作管，两者之间设有波纹管，所述波纹管内设有保护波纹管并疏通导流介质的导流筒，所述波纹管外周还套接有波纹外套管，所述波纹外套管的一端固定于第一工作管，另一端活动套接在第二工作管外，所述第二工作管还套接有套管，所述套管一端与波纹外套管的活动端固定连接，所述第二工作管与套管之间空隙中紧密填充有非晶态高分子材料。

优选的，所述非晶态高分子材料为橡胶聚合物，在80-100℃之间即会软化。

优选的，所述轴向波纹补偿器为轴向内压式波纹补偿器，波纹管的两端分别对应密封焊接到第一工作管和第二工作管，所述第一工作管与导流筒的重合部位至少设有两条钢圈，所述钢圈之间紧密填充有石墨盘根填料，所述第二工作管与导流筒的重合部位密封焊接。