[实用新型]半平衡式补偿器

说明书

本实用新型涉及一种热力管道补偿装置。

热力管道在运行时会出现热胀冷缩现象，必须采用管道补偿装置加以补偿。管道中由于内压力产生对管道转角或关闭阀门的所谓盲板力，这种盲板力通常很大，最终作用于固定支架，为了平衡盲板力，目前在工程上采用两种办法：一是增大承受盲板力的固定支架基础尺寸，使之不致因盲板力作用而产生固定支架倾斜；二是使用无推力补偿器，产生一个和转角处盲板力大小相等但方向相反的反力来平衡。但由于无推动补偿器又传递给下一个固定支架并与第一个固定支架盲板力大小相等方向相同的作用力，因此使第二个固定支架的一端受了盲板力作用，如果在第二个固定支架和第三个固定支架之间再设一个无推力补偿器，那么第三个固定支架的一端又受到来自第二个无推力补偿器的作用，以此类推，盲板力传到下一个固定支架，因此无推力补偿器需在固定支架间距内逐一设置，造成设备投资较高。

本实用新型的目的是提供了一种改进的补偿器，补偿器本身能消除一半的盲板力，向下一个固定支架传递一半盲板力。管网设计中仅在管道两端第一个固定支架间距内分设一个半平衡式补偿器，即可减小对固定支架的推力，又可降低设备投资。该补偿器结构紧凑、加工制造方便、密封效果好及维修方便。

为了实现上述目的，本实用新型利用固定支板和导向支板将互相套接的套管和芯管安装在一同托架上，套管固定，芯管则可沿托架轴向移动，以使管道得到补偿，与此同时，在芯管的外围附加一套相互连通的内汽室和外汽室，内汽室焊接于芯管的外围并与芯管连通，外汽室套装在内汽室和芯管的外围并固定于托架上，当外汽室内截面积等于二分之一芯管截面时，可消除一半的盲板力。以下结合具体实施例对本实用新型半平衡式补偿器的技术特征作进一步的详细说明。

附图1为本实用新型半平衡式补偿器结构示意图

参考附图1本实用新型半平衡式补偿器主要由托架，套管，芯管和汽室构成，套管1通过固定支板2安装固定在托管3上，其一端套装在芯管外并与芯管互相配合。芯管4通过导向支板5    安装在托架3上并可沿托架3轴向移动，其一端套装在套管1中并可在其中轴向滑动，连接处采用填料6密封，汽室包括互相连通的内汽室和外汽室，内汽室7为环形，焊接于芯管的中部外围并通过进汽孔8与芯管4连通，外汽室9为圆筒形，套装在内汽室7和芯管4的外围并通过固定支板10固定于托架3上，其一端与内汽室7为滑动配合，连接处采用填料11密封，另一端与芯管4为滑动配合，连接处采用填料12密封，外汽室9的内截面积是芯管4截面积的一半。

下面对本实用新型的工作原理阐述如下：套管1与固定支板2相固定，在固定支板2右端有转角式盲板等，由于管内介质压力作用于转角或盲板，从而对固定支板2产生向右的推力，推力的大小为芯管4的截面积π.γ³和管内介质压力P的乘积的π.γ²P，其中γ为芯管外半径。同时管内介质对外汽室9产生一个向左的推力，推力的大小为1／2π.γ²P，由于固定支板2.10同时焊接在托架3上，则该补偿器对固定支架的推力为π.γ²P－1／2π.γ²P＝1／2π.γ²P，该力为一半盲板力。这样对下一个固定支架只传递二分之一的盲板力，对于长的直管线，仅在管道两端的第一个固定支架间距内分别设一个本实用新型，而对所有的中间固定架间距内仅设普通的套筒补偿器，因此不但克服了为承受内压产生的推力而造成固定支架基础过大问题，也克服了无推力补偿器需在所有固定支架间距内逐一设置的问题。

在本补偿器中，由于芯管可以在套管中轴向滑动，管道的热胀冷缩可以得到补偿，当介质流过本补偿器时，可通过内汽室进入外汽室并对外汽室产生轴向推力，当外汽室内截面积等于二分之一芯管截面积时，该补偿器可以消除一半因介质内压造成的轴向推力。

本实用新型结构紧凑，制造和安装方便，密封效果好且维修方便，可消除一半因介质内压对固定支架的轴向推力，因此本实用新型特别适用于用作大推力热力管道补偿器。