CN216280029U - 紧衬聚四氟乙烯金属波纹管补偿器及其制作装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种紧衬聚四氟乙烯金属波纹管补偿器及其制作装置，紧衬聚四氟乙烯金属波纹管补偿器包括波纹管，所述波纹管的两端固定连接有密封法兰，所述波纹管的壁面上开设有可导通可封闭的排气孔，波纹管内壁为拉毛面，波纹管的内壁上固定有氟塑料薄膜，氟塑料薄膜上固定有聚四氟乙烯衬里，氟塑料薄膜粘结在波纹管和聚四氟乙烯衬里之间。由于氟塑料的延展性、回弹性等物理特性与聚四氟乙烯材料近似，其与聚四氟乙烯的融合性更好，同时氟塑料与金属材料具有良好的粘结性，因此采用氟塑料作为粘结材料，使得紧衬聚四氟乙烯金属波纹管补偿器的耐温，耐压性范围更大，粘合强度高，尤其可应用于与内衬层聚四氟乙烯同等耐温性的真空工况。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种紧衬聚四氟乙烯金属波纹管补偿器及其制作装置，属于化工生产中的波纹管配件技术领域。
背景技术
目前，工业生产中特别是化工生产领域，遇到温度高，强腐蚀工况下的介质时，无法或难以直接选择金属材料作为补偿器装置单元设备或管道材料，往往采用非金属衬里，如聚四氟乙烯，其中聚四氟乙烯PTFE享誉“塑料王”的美称，具有极高化学稳定性。用它加工的衬里设备，能耐几乎所有的强酸、强氧化剂、还原剂和各种有机溶剂的腐蚀，同时还适用于较宽温度和压力范围。聚四氟乙烯（PTFE）衬里作为管道、管道配件、容器等的有效防腐蚀措施广泛运于各个行业。
一般应用中，衬聚四氟乙烯金属补偿器往往采用松衬，或波纹管处设抗负压钢丝环，但不能完全解决负压或真空下补偿器的长期稳定施工；现有技术中，四氟乙烯的紧衬技术，采用的粘结剂是环氧胶粘剂，在波纹管反复拉伸或压缩以及拉伸或压缩量大的条件下使用，四氟乙烯容易损坏，因此不适用于反复有较大拉伸或压缩的部位。因而苛刻工况下，管道金属衬里补偿器成为系统中的薄弱环节，往往是影响整个装置系统安全生产的连续性和长期性。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种紧衬聚四氟乙烯金属波纹管补偿器，用以解决现有技术的波纹管采用环氧胶粘剂紧衬四氟乙烯易损坏的技术问题。同时本实用新型还提供一种该紧衬聚四氟乙烯金属波纹管补偿器的其制作装置。
本实用新型的紧衬聚四氟乙烯金属波纹管补偿器采用如下技术方案：紧衬聚四氟乙烯金属波纹管补偿器，其包括波纹管，所述波纹管的两端固定连接有密封法兰，所述波纹管的壁面上开设有可导通可封闭的排气孔，波纹管内壁为拉毛面，波纹管的内壁上固定有氟塑料薄膜，氟塑料薄膜上固定有聚四氟乙烯衬里，氟塑料薄膜粘结在波纹管和聚四氟乙烯衬里之间。
所述氟塑料薄膜采用熔融温度低于聚四氟乙烯的改性聚四氟乙烯或聚四氟乙烯共聚物。
所述氟塑料薄膜采用如ETFE或PFA。
所述氟塑料薄膜厚度为0.1~0.4mm。
所述聚四氟乙烯衬里厚度为2~4mm。
所述排气孔开设在波纹管的波峰上。
本实用新型的紧衬聚四氟乙烯金属波纹管补偿器的制作装置采用如下技术方案：紧衬聚四氟乙烯金属波纹管补偿器的制作装置，包括压力平衡组件、加热箱以及分别与波纹管两端的密封法兰密封连接的两个端盖，其中一个端盖上设有进气孔，波纹管用于放置在加热箱内，压力平衡组件包括位于加热箱外的充气加压机构和充气管，充气管的一端与充气加压机构连接，另一端密封穿过加热箱并固定连接到进气孔上。
所述加热箱内设有波纹管支撑座。
本实用新型的有益效果是：本实用新型采用氟塑料薄膜粘结金属波纹管和聚四氟乙烯衬里，氟塑料与金属的粘结性能好，物理特性与聚四氟乙烯相似，且熔融温度略低于聚四氟乙烯，因此能将金属波纹管和聚四氟乙烯衬里很好的粘结在一起，波纹管反复大量拉伸或压缩时，聚四氟乙烯衬里也不会轻易脱落或损坏。本实用新型的紧衬聚四氟乙烯金属波纹管补偿器在使用时不易损坏，波纹管反复拉伸或压缩以及拉伸或压缩量大的条件下使用。
本实用新型的紧衬聚四氟乙烯金属波纹管补偿器在制作时，聚四氟乙烯衬里在金属补偿器内侧形状制模后，外侧铺裹氟塑料薄膜，将端盖安装在波纹管两端的密封法兰上，然后与正压平衡组件的充气管连接，放置于加热箱内，加热至接近氟塑料薄膜的熔融温度（250~260℃），并保温。压力平衡组件，在加热及保温过程能确保波纹管内腔处于稳定的正压状态（0.3~0.6Mpa表压状态），保证聚四氟乙烯衬里与金属波纹管之间的空气成分从排气孔排出，使得氟塑料薄膜层充分融合粘结在聚四氟乙烯衬里与金属波纹管之间。
附图说明
图1是本实用新型一种实施例的紧衬聚四氟乙烯金属波纹管补偿器的结构示意图；
图2是图 1的局部放大图；
图3是本实用新型一种实施例的紧衬聚四氟乙烯金属波纹管补偿器的制作装置的使用状态图。
图中：1-密封法兰，2-波纹管，3-聚四氟乙烯衬里，4-氟塑料薄膜，5-排气孔，6-端盖，7-压力平衡组件，71-充气加压机构，72-充气管，8-加热箱。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。
本实用新型一种实施例的紧衬聚四氟乙烯金属波纹管补偿器的结构如图1至图2所示，本实施例的紧衬聚四氟乙烯金属波纹管补偿器包括波纹管2，所述波纹管2的两端固定连接有密封法兰1，所述波纹管2的壁面上开设有可导通可封闭的排气孔5，所述排气孔5开设在波纹管2的波峰上。波纹管2内壁为拉毛面，波纹管2的内壁上固定有氟塑料薄膜4，氟塑料薄膜4上固定有聚四氟乙烯衬里3，氟塑料薄膜4粘结在波纹管2和聚四氟乙烯衬里3之间。
所述氟塑料薄膜4采用熔融温度低于聚四氟乙烯的改性聚四氟乙烯或聚四氟乙烯共聚物，本实施例中，氟塑料薄膜4采用ETFE。
本实施例中，所述氟塑料薄膜4厚度为0.3mm，聚四氟乙烯衬里3厚度为2mm。
本实用新型一种实施例的紧衬聚四氟乙烯金属波纹管补偿器的制作装置如图3所示，本实施例的紧衬聚四氟乙烯金属波纹管补偿器的制作装置，包括压力平衡组件7、加热箱8以及分别与波纹管2两端的密封法兰1密封连接的两个端盖6，其中一个端盖6上设有进气孔，波纹管2用于放置在加热箱8内，压力平衡组件7包括位于加热箱8外的充气加压机构71和充气管72，充气管72的一端与充气加压机构71连接，另一端密封穿过加热箱8并固定连接到进气孔上，所述加热箱8内设有波纹管支撑座。
紧衬聚四氟乙烯金属波纹管补偿器的制作过程如下：（1）将波纹管上的排气孔导通，将波纹管内壁喷砂除锈后并拉毛处理，将密封法兰固定在波纹管的两端，将密封法兰的密封面拉毛处理；
（2）按波纹管内部的形状，制作与波纹管内壁相配的聚四氟乙烯衬里层内胆；
（3）在聚四氟乙烯衬里层内胆靠近波纹管内壁的外侧上及密封法兰的密封面上均包覆氟塑料薄膜；
（4）将四氟乙烯内胆衬里置于波纹管补偿器内腔，将端盖连接在密封法兰上，将压力平衡组件的充气管接通在端盖的进气孔上。
（5）将金属波纹管补偿器置入加热箱中，进行加热保温，加热温度控制在粘结层氟塑料的熔融温度，保温时间2-5小时，保温后自然冷却；在加热或保温过程，金属波纹管补偿器内腔气压稳定在0.3~0.6MPa，保证紧衬聚四氟乙烯和波纹管之间的空气排出，氟塑料薄膜加热熔融将粘结时，将聚四氟乙烯衬里层与波纹管内壁粘结，最后将波纹管上的排气管封闭，形成紧衬聚四氟乙烯金属波纹管补偿器。
可导通可封闭的排气孔可以通过在金属波纹管上攻螺纹孔，在螺纹孔上拧上堵头螺栓即可实现排气孔的封闭，排气孔需要导通时，将堵头螺栓拆除即可。
本实用新型采用氟塑料薄膜粘结金属波纹管和聚四氟乙烯衬里，由于氟塑料的延展性、 回弹性等物理特性与聚四氟乙烯材料近似，其与聚四氟乙烯的融合性更好，同时氟塑料与金属材料具有良好的粘结性，因此采用氟塑料作为粘结材料，使得紧衬聚四氟乙烯金属波纹管补偿器的耐温，耐压性范围更大，粘合强度高，尤其可应用于与内衬层聚四氟乙烯同等耐温性的真空工况。
上述实施例是本实用新型优选的实施例，在本实用新型的其它实施例中，氟塑料还可以采用如PFA等其它氟塑料。
在本实用新型的其它实施例中，氟塑料薄膜厚度可以根据需要设定，优选的可以为0.1~0.4mm。
在本实用新型的其它实施例中，聚四氟乙烯衬里厚度可以根据需要设定，优选的可以为2~4mm。
上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。
Claims (8)
1.紧衬聚四氟乙烯金属波纹管补偿器，其包括波纹管，其特征在于：所述波纹管的两端固定连接有密封法兰，所述波纹管的壁面上开设有可导通可封闭的排气孔，波纹管内壁为拉毛面，波纹管的内壁上固定有氟塑料薄膜，氟塑料薄膜上固定有聚四氟乙烯衬里，氟塑料薄膜粘结在波纹管和聚四氟乙烯衬里之间。
2.根据权利要求1所述的紧衬聚四氟乙烯金属波纹管补偿器，其特征在于：所述氟塑料薄膜采用熔融温度低于聚四氟乙烯的改性聚四氟乙烯或聚四氟乙烯共聚物。
3.根据权利要求2所述的紧衬聚四氟乙烯金属波纹管补偿器，其特征在于：所述氟塑料薄膜采用如ETFE或PFA。
4.根据权利要求1所述的紧衬聚四氟乙烯金属波纹管补偿器，其特征在于：所述氟塑料薄膜厚度为0.1~0.4mm。
5.根据权利要求1所述的紧衬聚四氟乙烯金属波纹管补偿器，其特征在于：所述聚四氟乙烯衬里厚度为2~4mm。
6.根据权利要求1所述的紧衬聚四氟乙烯金属波纹管补偿器，其特征在于：所述排气孔开设在波纹管的波峰上。
7.如权利要求1-6任意一项紧衬聚四氟乙烯金属波纹管补偿器的制作装置，其特征在于：其包括压力平衡组件、加热箱以及分别与波纹管两端的密封法兰密封连接的两个端盖，其中一个端盖上设有进气孔，波纹管用于放置在加热箱内，压力平衡组件包括位于加热箱外的充气加压机构和充气管，充气管的一端与充气加压机构连接，另一端密封穿过加热箱并固定连接到进气孔上。
8.根据权利要求7所述的紧衬聚四氟乙烯金属波纹管补偿器的制作装置，其特征在于：所述加热箱内设有波纹管支撑座。
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