CN101709819B - 一种带不锈钢全浮动复合导流板的非金属膨胀节 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种膨胀节全浮动复合导流板和带不锈钢全浮动导流板的膨胀节，本膨胀节的导流板由两层3-6mm厚的耐热不锈钢板叠合组成。导流板进口段与导流板出口段互相搭接。导流板进口段和导流板出口段分别用螺栓悬挂在膨胀节的框架上，并且螺栓孔直径是螺栓直径的5～10倍，由板条托着，进出口段的尾部弯曲并紧贴在档板上。管道作发生三维位移时导流板的进、出口段可以随框架做相应的位移。由于导流板处于完全无约束的状态。所以，温度升降时导流板胀缩自如，不会发生变形。

Description

一种带不锈钢全浮动复合导流板的非金属膨胀节

技术领域

本发明涉及一种在高温管道中用于克服因介质温度变化所引起的管道径向和轴向变形的膨胀节。特别涉及膨胀节的导流板，该膨胀节导流板始终处于无约束浮动状态，随温度变化而三维自由伸缩，从而，可以全方位包裹保温棉，而自身的翘曲变形很小，使得膨胀节的通道具有平整光滑的内壁。导流板的使用寿命大大延长。

背景技术

膨胀节也称为伸缩节、或补偿器。是一种利用柔性元件的有效伸缩变形来吸收管线三维热变形的补偿元件、导管或容器由于热胀冷缩等原因而产生的尺寸变化必须要有一种这样的补偿装置才能安全持久地运行，否则，温度变化引起的系统形变，最终会导致系统的某个局部甚至全局瘫痪。

管道中的膨胀节连接着两段管道，其中进口段和出口段分别连接管道的上游和下游，外面由起密封作用的蒙皮包裹，导流板位于膨胀节的内壁，其作用是降低介质流动的阻力、保护保温棉不受气流的冲刷，最终保护蒙皮，使其不会受到介质高温和气流直接冲刷的破坏。

现有技术使用的非金属膨胀节的导流板，其进、出口段是焊接在管道的进、出口段上的。由于导流板直接与高温气流接触，如果焊在一起的两种金属，的热胀系数相差太大，导流板必定会严重变形、开裂、甚至脱落，使得保温棉被吹失，蒙皮被烧坏，系统发生严重故障。

耐热不锈钢的导热性能极差，热胀系数比普通碳素钢大一个数量级。当介质温度超过400℃时，导流板必须用不锈钢，不锈钢导流板在温度升降过程中发生严重翘曲变形，造成焊缝开裂，甚至导流板脱落，造成系统严重故障。

发明内容

为了克服传统膨胀节不锈钢导流板严重变形、开裂和脱落的弊端，为克服现有技术中膨胀节的阻力过大等缺陷，本发明设计一种带不锈钢全浮动复合导流板的膨胀节。

本发明为了实现其技术目的所采用的技术方案是：膨胀节由金属构架、蒙皮、隔热层和不锈钢全浮动复合导流板组成，不锈钢全浮动复合导流板，包括导流板进口段和导流板出口段；

所述的导流板进口段和导流板出口段分别由两层耐热不锈钢板搭接叠合组成结构；

所述的导流板进口段由螺栓经条板吊挂到所述的膨胀节框架的进口段上，导流板进口段上螺栓孔的长度大于螺栓的直径，导流板进口段由条板托着，导流板进口段沿管道内介质流动方向的起始端向管道的径向弯曲；

所述的导流板出口段由螺栓经条板吊挂到所述的膨胀节框架的出口段上，导流板出口段上螺栓孔的长度大于螺栓直径，导流板出口段由条板托着，导流板出口段沿管道内介质流动方向的末端向管道的径向弯曲并；

所述的导流板进口段和所述的导流板出口段的两层不锈钢板互相穿插形成搭接结构。

所述导流板结构使得导流板可以在三维方向自有伸缩，使得导流板始终伏贴地包裹着保温棉，并始终保持管道内壁圆滑过渡。

本发明的有益效果是：由于导流板进口段和导流板出口段分别用螺栓悬挂在膨胀节的框架上。螺栓孔直径大于螺栓的直径数倍，由板条托着，导流板进口段的起始端和导流板出口段的尾部弯曲并紧贴在膨胀节框架的档板上。膨胀节做三维位移时导流板的进、出口段可以随框架相对三维位移。由于导流板处于完全无约束的状态。所以，温度升降时导流板胀缩自如，不会发生变形。

下面结合附图和具体实施例对本发明作较为详细的描述。

附图说明

附图1为本发明实施例1结构框图。

图中：1、导流板进口段，2、导流板出口段，3、条板，4、隔热层，5、膨胀节框架，6、螺栓，7、螺栓孔，8、蒙皮。

具体实施方式

实施例1，参看附图1，一种膨胀节，包括；膨胀节框架5、隔热层4，导流板和蒙皮8，所述的隔热层4设置在膨胀节框架5、导流板和蒙皮8之间。本实施例中，导流板为一种全浮动复合导流板，设置在两截高温管道之间，使管道成为连续管道，导流板包括导流板进口段1和导流板出口段2；本实施例中膨胀节全浮动复合导流板由中的导流板进口段1和导流板出口段2是由3-6mm厚的耐热不锈钢板叠合组成。由于本实施例的膨胀节使用于高温管道中，因此，本处的导流板进口段1和导流板出口段2的不锈钢板为了与管道本身相匹配，都折叠成管道形，沿高温管道介质流动的方向，导流板进口段1的起始处向外沿弯曲，导流板出口段2的终止处向 外沿弯曲，分别形成与高温管道的上游和下游形成接口。

导流板进口段1由一个螺栓6经条板3吊挂到膨胀节框架5的进口段上，导流板进口段1上螺栓孔7为条孔，其长度是螺栓6直径的5～10倍，这样，螺栓6在吊挂导流板进口段时，可以沿导流板进口段1作轴向运动。由于螺栓孔7大于螺栓6，螺栓6与螺栓孔7可相对移动，为了使螺栓6能支撑导流板进口段1，在螺栓6端部设置一个条板3，导流板进口段1由条板3托着，导流板进口段1沿管道内介质流动方向的起始端向管道的径向弯曲并紧贴在所述的膨胀节进口端框架5的档板上。

同样，如图所示，导流板出口段2的结构与连接关系与导流板进口段相似。导流板出口段2由螺栓6经条板3吊挂到所述的膨胀节框架5的出口段上，本实施例中，导流板出口段2上螺栓孔7为条孔，其长度是螺栓6直径的5～10倍，这样，螺栓6在吊挂导流板出口段2时，可以沿导流板出口段2作轴向运动。由于螺栓孔7大于螺栓6，螺栓6与螺栓孔7可相对移动，为了使螺栓6能支撑导流板出口段2，在螺栓6端部设置一个条板3，导流板出口段2由条板3托着，导流板出口段2沿管道内介质流动方向的末端向管道的径向弯曲并紧贴在所述的膨胀节出口端框架5的档板上。

所述的导流板进口段1和所述的导流板出口段2的两层不锈钢板与出口段互相穿插，导流板进口段1的内层不锈钢板处于所述的管道最中间，然后从中间到外侧是，导流板出口段2的内层不锈钢板折叠成的管道，导流板进口段1外层不锈钢板折叠成的管道，最外层是导流板出口段2的外层不锈钢折叠成的管道，在，导流板进口段1外层不锈钢板折叠成的管道和导流板出口段2的外层不锈钢折叠成的管道的外层是隔热层4。

本实施例中，为了保持高温管道的连续性，在所述的导流板进口段1和导流板出口段2与膨胀节框架5和膨胀节蒙皮8组成的空间中填充隔热材料组成隔热层4，隔热材料由保温棉制成。

由于导流板进口段1和导流板出口段2是分别用螺栓悬挂在膨胀节的框架5上。螺栓长孔的长度是螺栓直径的5～10倍，由板条3托着，导流板进口段1起始段和导流板的出口段的尾部弯曲并紧贴在膨胀节框架的档板上。膨胀节做轴向拉、压时导流板的进、出口段可以随框架相对伸缩。膨胀节的进、出口段做径向相对位移时，进出口段可以沿档板做径向位移。由于导流板处于完全无约束的状态。所以，温度升降时导流板胀缩自如，不会发生变形。这里导流板的每一个不锈钢导流板都处于完全浮动的无约束状态。在膨胀节的进口段与出口段做相对轴向位移时，导流板的被压缩或拉伸。当膨胀节的进口段与出口段做相对径向位移时，导流板的导流板可以沿着档板错动。只要轴向位移和径向位移不超过设计限定值，本处可以将设定限定值设计为螺栓6的直径的5-10倍，导流板始终无缝隙地包裹着隔热层内的保温棉。导流板的每一个不锈钢导流板都处于完全浮动的无约束状态。不锈钢导流板的热变形很小。不会出现由于导流板与膨胀节框架的材质不同产生焊缝开列或导流板严重变形，导致导流板失效。

Claims (3)

1.一种带不锈钢全浮动复合导流板的非金属膨胀节，膨胀节由金属膨胀节框架(5)、蒙皮(8)、隔热层(4)和不锈钢全浮动复合导流板组成，其特征在于：

所述的不锈钢全浮动复合导流板由导流板进口段(1)和导流板出口段(2)组成，导流板进口段(1)和导流板出口段(2)分别由耐热不锈钢板经折弯、冲孔和叠合而成；

所述的导流板进口段(1)由螺栓(6)经条板(3)悬挂在所述的膨胀节框架(5)的进口段上，导流板进口段(1)上条状螺栓孔(7)的长度大于螺栓(6)的直径，导流板进口段(1)在管道内介质流动方向的起始端向管道的径向弯曲；

所述的导流板出口段(2)由螺栓(6)经条板(3)悬挂到所述的膨胀节框架(5)的出口段上，导流板出口段(2)上条状螺栓孔(7)的长度大于螺栓(6)直径，导流板出口段(2)在管道内介质流动方向的末端向管道的径向弯曲；

所述的导流板进口段(1)和所述的导流板出口段(2)在非金属膨胀节管道内形成互相搭接结构。

2.根据权利要求1所述的一种带不锈钢全浮动复合导流板的非金属膨胀节，其特征在于：所述的不锈钢全浮动复合导流板的厚度为3-6mm。

3.根据权利要求1所述的一种带不锈钢全浮动复合导流板的非金属膨胀节，其特征在于：所述的螺栓孔(7)为条形孔，其长度是所述的螺栓(6)的直径的5-10倍。

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