热力管道膨胀节的工作原理套筒膨胀节的选型及使用厂家

膨胀节在管道系统中的作用原理
膨胀节是现代受热管网和设备进行热补偿的部件之一，除了补偿位移的作用外，还同时兼有减振降噪和密封的功能。膨胀节是一个比较特殊的受力结构，在使用中要求它既有高的承压能力、稳定性和疲劳寿命，又要有良好的柔性。系统压力作用在与系统轴向垂直的投影面（比如弯头、三通、异径管、关闭的阀门及设备）时，压力推力就产生了，而膨胀节作为系统中的柔性件，其刚度比系统中的其他组件低很多。当压力推力克服了膨胀节的刚度力后，会促使膨胀节发生“不期望”的变形。在工程实践中，我们经常会遇到“这台膨胀节的拉杆是否应该拆掉后试车？”的问题，或者是试车时膨胀节及其设备发生远远超出其许用位移甚至是破坏的情形。为理清压力推力在带有膨胀节的管道系统中的作用原理，减少工程实践中的不安全因素，基于力学原理，分析压力推力产生的原理，并通过两个工程实例分析了其在工程中的危害及相应处理办法。
对于一段封闭的承压管道，内压力P作用在内壁，使之产生各方向分离的趋势，但管道的封头是不会移动的，因为内压产生的作用在两端封头上的力FP，通过产生的轴向拉伸应力平衡，除非内压产生的应力超出了材料承受的极限而产生了断裂破坏。压力与管道轴向应力σ的平衡可以表示为：
膨胀节是个柔性元件，是设计用来吸收位移的。当一个系统中有这个柔性元件时，系统的端部会在这个内压产生的作用力下分离，这个因内压产生的使膨胀节分离的作用力就是膨胀节的压力推力。该力不是直接作用到膨胀节上，而是通过弯头、关闭的阀门以及其他元件来传递，此时，计算压力P与波纹管有效面积的乘积可得膨胀节的压力推力：当系统膨胀节两端没有承受压力推力的约束时，压力推力会在克服膨胀节的刚度反力后，将膨胀节的波纹拉伸或将此载荷传递到相连设备的管口及支座上。因此，对于安装了无约束型膨胀节的系统，应在介质流向改变处、管道盲端、管道规格变化、分支处以及两个膨胀节之间应设置固定架，以承受相关载荷（包括压力推力、刚度反力、支架摩擦力及冲击载荷等）和控制位移方向。