CN101769408B - 一种复合式金属波纹管膨胀节 - Google Patents

Abstract

本发明涉及管道连接装置，具体地说是一种用于天燃气管道连接的复合式金属波纹管膨胀节，包括两端设置有封头的壳体、金属波纹管和法兰，封头I与壳体为可拆卸连接；封头I的开口端通过接口环I与金属波纹管I的一端相连，金属波纹管I的另一端与法兰I相连；封头II的开口端通过接口环II与金属波纹管II的一端相连，金属波纹管II的另一端与法兰III相连；在金属波纹管I和金属波纹管II内分别穿套有导流套I和导流套II；壳体两端的内侧分别设置有过滤网I和过滤网II，在过滤网I和过滤网II之间的壳体的内部空腔中装填有干燥剂。本发明具备如下功能：一是具备轴向、横向位移补偿的能力；二是具有过滤功能；三是具有除湿功能。

Description

一种复合式金属波纹管膨胀节

技术领域

本发明涉及管道连接装置，具体地说是一种用于天燃气管道连接的复合式金属波纹管膨胀节。

背景技术

在对我国北方部分严寒地区天燃气管网的阀井、阀门、金属波纹膨胀节安装运行情况和入户管道金属波纹膨胀节安装情况进行了解中发现，我国北方严寒地区天燃气管网存在的问题有如下几点：

一、由于管道阀井基础沉降不均以及阀井受周边土壤因季节变化(主要是土层的结冻与融化)而引起的漂移，致使阀井中的管道横向位移超限而导致波纹膨胀节横向变形严重，甚至失去正常运行能力而报废。

二、天然气中含有渣质以及管道中存在污物和渣质，因此影响了计量表等设备、仪器正常工作或造成失效，增加了维修工时和费用。

三、天然气中湿度大，在冬季时暴露在外的管道拐弯和变径处内部结霜严重，甚至出现冻堵现象、导致供气中断，现场抢修十分困难，严重影响居民正常用气。

发明内容

针对上述存在的问题，根据多数用户的建议，申请人力图从金属波纹膨胀节的结构设计上来解决天然气管网中现存的问题；经过反复研究，本发明提供了一种用于天燃气管道连接的复合式金属波纹膨胀节，本发明——复合式波纹膨胀节具备如下功能：一是加大横向位移补偿的能力；二是具有过滤功能；三是具有除湿功能。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种复合式金属波纹管膨胀节，包括两端设置有封头的壳体、依次设置于壳体两端封头外侧的金属波纹管和与外管道连接法兰，

壳体两端的封头I和封头II中、至少有一个封头I与壳体为可拆卸连接；封头I的开口端通过接口环I与金属波纹管I的一端相连，金属波纹管I的另一端与法兰I相连；封头II的开口端通过接口环II与金属波纹管II的一端相连，金属波纹管II的另一端与法兰III相连；在金属波纹管I和金属波纹管II内分别穿套有导流套I和导流套II；

壳体两端的内侧分别设置有过滤网I和过滤网II，在过滤网I和过滤网II之间的壳体的内部空腔中装填有干燥剂。

所述封头I与壳体通过法兰II连接；在所述过滤网I和过滤网II的外侧分别设置有安装于壳体内壁上的压紧环和定位环，压紧环抵接于过滤网I，定位环抵接于过滤网II；在所述封头I与壳体相连处的封头I内侧壁上设置有定位挡块；在所述封头II的上端设置有与封头II内部腔体相连通的排气阀接管；在所述封头II的下端设置有与封头II内部腔体相连通的排污阀接管。

本发明具有如下优点：

1、从波纹管的整体来看相当于复式小拉结构，增大了膨胀节的整体横向补偿能力，解决了因阀门井产生浮移，横向位移大的问题，以保证管道在产生较大位移变形的情况仍能正常运行。大大提高了管道运行的可靠性。

2、在两波纹管中间段增设了过滤装置。相当于在管道系统中安装了一个过滤器，能把介质中的渣质和管道中存在的渣质有效的进行过滤，保证管道系统中的介质清洁，提高供气质量。保证管道系统中的仪器、设备不受渣质侵害。降低仪器设备故障，提高管道系统运行可靠性，降低维修成本。

3、在两个波纹管的中间段的空腔中，装有干燥剂，吸收介质中的湿气使介质中的湿度大大降低，有效地避免了北方地区在寒冷季节在管道的拐弯、变径处结霜，影响管道有效通径面积，以及产生冻堵现象。保证管道畅通无阻。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种复合式金属波纹管膨胀节，包括两端设置有封头的圆筒状壳体10、依次设置于壳体10两端封头(封头I 5和封头II 15)外侧的金属波纹管(金属波纹管I 2和金属波纹管II 17)和与外管道连接法兰(法兰I 1和法兰III 19)，封头的顶端均设置有开口；

设置于壳体10一端的封头I 5通过法兰II 7与壳体10相连，封头II 15固接于壳体10的另一端；在封头I 5与壳体10相连处的封头I 5内侧壁上设置有定位挡块6；

封头I 5的开口端通过接口环I 4与金属波纹管I 2的一端相连，接口环I 4与封头I 5的开口端焊接，金属波纹管I 2的另一端与法兰I 1固接；

封头II 15的开口端通过接口环II 16与金属波纹管II 17的一端相连，接口环II 16与封头II 15的开口端螺纹连接，金属波纹管II 17的另一端与法兰III 19固接；在金属波纹管I 2内穿套有导流套I 3，在金属波纹管II 17内穿套有导流套II 18；

壳体10两端的内侧分别设置有过滤网I 9和过滤网II 14，在过滤网I 9和过滤网II 14之间的壳体10的内部空腔中装填有干燥剂11；在所述过滤网I 9和过滤网II 14的外侧分别设置有安装于壳体10内壁上的压紧环8和定位环12，压紧环8抵接于过滤网I 9，定位环12抵接于过滤网II 14；

在所述封头II 15的上端设置有与封头II 15内部腔体相连通的排气阀接管13，下端设置有与封头II 15内部腔体相连通的排污阀接管20。

本发明结构特点：

1.本发明的复合式金属波纹管膨胀节，由一端的法兰I 1起依次连接有波纹管I 2、封头I 5、壳体10、封头II 12、波纹管II 14和另一端的法兰II 19，两端的法兰通过上述部件以及中间联接件隔开、拉开一定的距离。从复合式金属波纹管膨胀节的整体结构来看，相当于一个三相万能式补偿器，它既可以对管道的轴相位移进行补偿，又可以对管道的横向位移进行补偿，其轴和和横向补偿能力是由波纹管本身的波高、波距、波数和两个波纹管的间隔距离来决定。这些要素要由管道的实际位移量(由设计给定或由现场调查统计得出)通过设计确定。

2、两波纹管中间部分由封头I 5、法兰II 7壳体10、封头II 15、以及接口环I 4和接口环II 13组合形成一个壳体结构。左、右两部分通过法兰II 7连接成一个整体。在这个壳体10内安装有过滤网9，这样就使中间部分成为一个管道过滤器，起到过滤管道及介质中的杂质作用。

在过滤网临近腔内装有干燥剂11，可实现对燃气进行除湿处理。

三、两端波纹管I 2、波纹管II 14分别通过接口环I 4和接口环II 13连接成一个整体，形成了复合式金属波纹管膨胀节的整体结构。

四、复合式金属波纹管膨胀节两端设计有法兰I 1和法兰III 19用于与外管道的连接，这与过去应用的单式金属波纹管膨胀节法兰安装尺寸是一致的，只是膨胀节的总长尺寸加长了。

总之，本发明的复合式金属波纹管膨胀节是针对我国北方部分严寒地区天燃气管网中存在的问题而设计的，主要是解决三个技术问题，一是现有阀井中金属波纹管膨胀节横向变形严重无法正常工作，甚至报废的问题；二是复合式金属波纹管膨胀节在中间部分设计有起过滤作用的过滤器，用于过滤管道及燃气介质中存在的杂质，解决因杂质存在而导致燃气计量表等仪器设备遭受损坏或增加维修费用的问题。三是对于燃气湿度大，冬季容易出现冻堵现象的问题是在设计的复合式金属波纹管补偿器的中间段添加干燥剂进行除湿，按着一定的时间周期进行更换干燥剂即可。

Claims (6)

1.一种复合式金属波纹管膨胀节，包括两端设置有封头的壳体(10)、依次设置于壳体(10)两端封头外侧的金属波纹管I、II和与外管道连接的法兰，其特征在于：

壳体(10)两端的封头I和封头II中、封头I(5)与壳体(10)为可拆卸连接；封头I(5)的开口端通过接口环I(4)与金属波纹管I(2)的一端相连，金属波纹管I(2)的另一端与法兰I(1)相连；封头II(15)的开口端通过接口环II(16)与金属波纹管II(17)的一端相连，金属波纹管II(17)的另一端与法兰III(19)相连；在金属波纹管I(2)和金属波纹管II(17)内分别穿套有导流套I(3)和导流套II(18)；

壳体(10)两端的内侧分别设置有过滤网I(9)和过滤网II(14)，在过滤网I(9)和过滤网II(14)之间的壳体(10)的内部空腔中装填有干燥剂(11)。

2.按照权利要求1所述膨胀节，其特征在于：所述封头I(5)与壳体(10)通过法兰II(7)连接。

3.按照权利要求1所述膨胀节，其特征在于：在所述过滤网I(9)和过滤网II(14)的外侧分别设置有安装于壳体(10)内壁上的压紧环(8)和定位环(12)，压紧环(8)抵接于过滤网I(9)，定位环(12)抵接于过滤网II(14)。

4.按照权利要求1所述膨胀节，其特征在于：在所述封头I(5)与壳体(10)相连处的封头I(5)内侧壁上设置有定位挡块(6)。

5.按照权利要求1所述膨胀节，其特征在于：在所述封头II(15)的上端设置有与封头II(15)内部腔体相连通的排气阀接管(13)。

6.按照权利要求1所述膨胀节，其特征在于：在所述封头II(15)的下端设置有与封头II(15)内部腔体相连通的排污阀接管(20)。

Images