專利名稱:大口徑撓性角形熱應(yīng)力消除器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種熱應(yīng)力消除器,特別是一種大口徑撓性角形熱應(yīng)力消除器,適用于大口徑熱介質(zhì)傳輸管道對連接設(shè)備的熱應(yīng)力消除。
背景技術(shù):
在解決管道熱應(yīng)力對流體設(shè)備(如換熱設(shè)備、加壓設(shè)備)的損壞技術(shù)中,一般是在流體設(shè)備與管道之間加設(shè)軸向補(bǔ)償器。目前所采用的軸向補(bǔ)償器可分三種波紋補(bǔ)償器、套筒補(bǔ)償器和橡膠補(bǔ)償器。這些軸向補(bǔ)償器的不足之處是波紋補(bǔ)償器的反作用力較大(當(dāng)介質(zhì)壓力為1.0Mpa,直徑為Φ426mm時(shí),波紋補(bǔ)償器的反作用力為3T),往往將設(shè)備損壞;套筒補(bǔ)償器、橡膠補(bǔ)償器的承壓能力、密封性、疲勞壽命較差(如橡膠補(bǔ)償器,在100℃環(huán)境下,其實(shí)際疲勞壽命一般不超過500次)。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種反作用力較小、承壓能力強(qiáng)、密封性能好、疲勞壽命長,可徹底消除管道熱膨脹引起的管道附加應(yīng)力及頻繁熱應(yīng)力引起的設(shè)備疲勞的大口徑撓性角形熱應(yīng)力消除器。
為達(dá)到以上目的,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是該大口徑撓性角形熱應(yīng)力消除器,包括剛性彎頭及連接部件構(gòu)成,在剛性彎頭的兩端分別通過連接部件固定上金屬軟管。本實(shí)用新型還通過如下措施實(shí)施剛性彎頭用鋼管制作,其彎角為90度,金屬軟管分別沿剛性彎頭兩端的軸向設(shè)置,使兩條金屬軟管在同一個(gè)平面內(nèi)互相垂直,金屬軟管與90度剛性彎頭兩端的連接部件為法蘭盤,也可用焊接固定為一整體,當(dāng)一端的金屬軟管及與之相連的設(shè)備或管道由于受熱而產(chǎn)生Xn微量自由熱膨脹時(shí),另一端的金屬軟管在其良好的彎曲性能下沿橫向產(chǎn)生相應(yīng)的Xn微量擺動彎曲,從而消除金屬軟管及與之相連的設(shè)備或管道受熱時(shí)受限制而產(chǎn)生的熱應(yīng)力;所述的金屬軟管為用1Cr18Ni9Ti不銹鋼管材料制作;所述的Xn微量可用公式Xn=αLΔT計(jì)算,公式中α為材料熱膨脹系數(shù),L為管道長度,ΔT為溫度變化值,屬公知技術(shù)。使用本實(shí)用新型時(shí),將一端的金屬軟管通過法蘭盤連接在管道上,另一端的金屬軟管通過法蘭盤與設(shè)備連接。
本實(shí)用新型的有益效果在于與目前使用的波紋補(bǔ)償器、套筒補(bǔ)償器、橡膠補(bǔ)償器相比,由于金屬軟管在橫向上彈性良好,所以對熱應(yīng)力的消除徹底,不存在波紋補(bǔ)償器彈性反作用力的問題;又由于金屬軟管的橫向彈性良好,金屬軟管沿其橫向?qū)εc之相連的設(shè)備或管道橫向的附加作用力極小,所以,延長了與大口徑撓性角形熱應(yīng)力消除器連接的設(shè)備疲勞壽命;由于金屬軟管的材質(zhì)為1Cr18Ni9Ti不銹鋼,所以大口徑撓性角形熱應(yīng)力消除器對較高溫度的介質(zhì)溫度和環(huán)境溫度比較適應(yīng);另外,該消除器結(jié)構(gòu)簡單、安裝使用方便。
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)主視示意圖。
圖2為本實(shí)用新型在應(yīng)用過程中金屬軟管受熱產(chǎn)生自由膨脹狀態(tài)示意圖。
具體實(shí)施方式
參照附圖1、2制作本實(shí)用新型。該大口徑撓性角形熱應(yīng)力消除器,包括剛性彎頭1及連接部件2、2′構(gòu)成,在剛性彎頭1的兩端分別通過連接部件2、2′固定上金屬軟管3、3′。剛性彎頭1用鋼管制作,其彎角為90度,金屬軟管3、3′分別沿剛性彎頭1兩端的軸向設(shè)置,使兩條金屬軟管3、3′在同一個(gè)平面內(nèi)互相垂直,金屬軟管3、3′與90度剛性彎頭1兩端的連接部件2、2′為法蘭盤,也可用焊接固定為一整體。圖2給出了在應(yīng)用過程中金屬軟管3、3′由于受熱而產(chǎn)生微量Xn自由熱膨脹時(shí),沿橫向產(chǎn)生相應(yīng)的微量Xn擺動的情況,從而消除金屬軟管3、3′及與之相連的設(shè)備或管道受熱時(shí)受限制而產(chǎn)生的熱應(yīng)力;所述的金屬軟管3、3′為用1Cr18Ni9Ti不銹鋼管材料制作。
權(quán)利要求1.一種大口徑撓性角形熱應(yīng)力消除器,包括剛性彎頭(1)及連接部件(2、2′)構(gòu)成,其特征在于在剛性彎頭(1)的兩端分別通過連接部件(2、2′)固定上金屬軟管(3、3′)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大口徑撓性角形熱應(yīng)力消除器,其特征在于所述的金屬軟管(3、3′)分別沿剛性彎頭(1)兩端的軸向設(shè)置,使兩條金屬軟管(3、3′)在同一個(gè)平面內(nèi)互相垂直。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種大口徑撓性角形熱應(yīng)力消除器,包括剛性彎頭1及連接部件2、2′構(gòu)成,在剛性彎頭1的兩端分別通過連接部件2、2′固定上金屬軟管3、3′。該大口徑撓性角形熱應(yīng)力消除器,由于金屬軟管在橫向上彈性良好,對熱應(yīng)力的消除徹底,不存在波紋補(bǔ)償器彈性反作用力的問題;又由于金屬軟管的橫向彈性良好,金屬軟管沿其橫向?qū)εc之相連的設(shè)備或管道橫向的附加作用力極小,延長了與大口徑撓性角形熱應(yīng)力消除器連接的設(shè)備疲勞壽命;且結(jié)構(gòu)簡單、安裝使用方便,可廣泛用于適用于大口徑熱介質(zhì)傳輸管道對連接設(shè)備的熱應(yīng)力消除。
文檔編號F16L51/00GK2667274SQ200320107660
公開日2004年12月29日 申請日期2003年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月19日
發(fā)明者高振民, 周連海, 王飛, 陳培敦, 張建忠 申請人:山東泰山鋼鐵有限公司技術(shù)開發(fā)中心