本發(fā)明屬于波紋管膨脹節(jié)應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種鈦波紋管膨脹節(jié)與異種金屬管道的連接方式。
背景技術(shù):
目前鈦波紋管膨脹節(jié)的應(yīng)用形式有三種,一種是管道為鈦管道,膨脹節(jié)除波紋管設(shè)計(jì)成鈦材,其它結(jié)構(gòu)件如端管及與端管焊接的結(jié)構(gòu)件等均要采用鈦材,這種設(shè)計(jì)在與管道連接時(shí)不存在異種金屬的焊接問題,但整個(gè)管道及膨脹節(jié)的制造成本將大大提高,如圖1所示。另一種連接結(jié)構(gòu)為活套法蘭結(jié)構(gòu),如圖2所示,即波紋管為鈦材,與波紋管連接的端管也采用鈦材,端管末端焊接鈦對(duì)焊環(huán),再通過法蘭與管道連接,這種結(jié)構(gòu)要求管道采用法蘭連接形式,且鈦短管及對(duì)焊環(huán)材料均為鈦材,同樣會(huì)大大增加膨脹節(jié)的成本。第三種則是鈦波紋管與鈦法蘭焊接連接,如圖3所示,這種設(shè)計(jì)也要求管道采用法蘭連接形式,鈦法蘭也會(huì)增大膨脹節(jié)的制造成本。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決鈦波紋管膨脹節(jié)與異種金屬管道連接問題,減少鈦材的使用,滿足大通徑管道選用鈦膨脹節(jié),降低鈦波紋管膨脹節(jié)的使用成本,本發(fā)明提供了一種鈦波紋管膨脹節(jié)與異種金屬管道的連接方式,通過填料密封結(jié)構(gòu),只有與波紋管相連的短筒節(jié)需要使用鈦材,與鈦波紋管膨脹節(jié)相連接的管道不需要是鈦材。這種結(jié)構(gòu)可有效減少法蘭的使用,也避免了鈦材與異種金屬材料的焊接問題,從而降低膨脹節(jié)的生產(chǎn)制造成本,有利于鈦波紋管的推廣應(yīng)用。
為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的,所采用的技術(shù)方案是:一種鈦波紋管膨脹節(jié)與異種金屬管道的連接方式,鈦波紋管的端頭與鈦短管連接,在鈦短管上固定焊接限位擋塊,限位擋塊通過填料密封連接件與異種金屬管道連接,限位擋塊用于傳遞異種金屬管道的熱膨脹位移至鈦波紋管,填料密封連接件由密封填料、壓環(huán)和壓蓋組成,壓環(huán)和壓蓋套設(shè)在鈦短管上,壓環(huán)的一側(cè)與導(dǎo)種金屬管道固定連接,其另一側(cè)與壓環(huán)連接環(huán)連接,在壓環(huán)、壓蓋與鈦短管之間圍成一個(gè)環(huán)形填料腔,在環(huán)形填料腔內(nèi)填充有密封填料,壓蓋的另一側(cè)緊貼限位擋塊。
本發(fā)明所述的壓環(huán)由壓環(huán)連接環(huán)、壓環(huán)直筒段和壓環(huán)端環(huán)組成,所述的壓蓋由壓蓋連接環(huán)和壓蓋直筒段組成,壓環(huán)連接環(huán)和壓環(huán)端環(huán)分別連接在壓環(huán)直筒段的兩端,壓環(huán)端環(huán)與異種金屬管道固定連接,壓環(huán)連接環(huán)與壓蓋連接環(huán)通過螺栓連接,壓蓋直筒段插入壓環(huán)直筒段,壓蓋連接環(huán)靠近限位擋塊的一側(cè)與限位緊貼,由壓環(huán)端環(huán)、壓環(huán)直筒段、壓蓋直筒段和鈦短管圍成一個(gè)環(huán)形填料腔。
本發(fā)明所述的壓環(huán)和鈦短管之間設(shè)有間隙。
本發(fā)明所述的壓蓋和鈦短管之間設(shè)有間隙。
本發(fā)明所述的壓環(huán)和壓蓋通過螺栓和螺母進(jìn)行連接。
本發(fā)明所述的壓環(huán)的一側(cè)與導(dǎo)種金屬管道焊接連接。
本發(fā)明所述的密封填料為柔性填料環(huán)。
本發(fā)明所述的環(huán)形填料腔的截面為長方形。
本發(fā)明的效果是:
1、一種鈦波紋管膨脹節(jié)與異種金屬管道的連接方式采用靜態(tài)填料密封結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)異種金屬管道與鈦波紋管膨脹節(jié)的連接,消除了鈦波紋管膨脹節(jié)與異種金屬管道需要法蘭連接的難題,提供了鈦波紋管膨脹節(jié)在管道中的應(yīng)用新途徑。
2、采用靜態(tài)填料密封結(jié)構(gòu),通過壓蓋螺栓預(yù)先緊固的壓緊力使得填料與芯管(鈦短管)及外套筒(壓環(huán)直筒段)徑向上產(chǎn)生側(cè)向力,從而實(shí)現(xiàn)異種金屬管道與鈦短管之間的密封連接。
3、異種金屬管道熱膨脹位移由限位擋塊實(shí)現(xiàn)與波紋管傳遞,熱膨脹位移由波紋管補(bǔ)償。
附圖說明
圖1為第一種現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為第二種現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為第三種現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明的環(huán)形填料腔的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中:1、鈦波紋管,2、膨脹節(jié)鈦法蘭,3、異種金屬管法蘭,4、鈦短管,5、鈦對(duì)焊環(huán),6、鈦管道,7、異種金屬管道,8、壓環(huán),801、壓環(huán)連接環(huán),802、壓環(huán)直筒段,803、壓環(huán)端環(huán),9、密封填料,10、壓蓋,101、壓蓋連接環(huán),102、壓蓋直筒段,11、螺栓和螺母,12、限位擋塊,13、環(huán)形填料腔。
具體實(shí)施方式
如圖4所示,鈦波紋管1與鈦短管4構(gòu)成鈦波紋管膨脹節(jié)組件,壓環(huán)8、密封填料9、壓蓋10、螺栓和螺母11、鈦短管4(芯管)構(gòu)成的靜態(tài)密封填料結(jié)構(gòu),在鈦短管4(芯管)上焊接限位擋塊12。工作時(shí),管道的熱膨脹位移通過壓環(huán)8、密封填料9、螺栓螺母11、壓蓋10傳遞到限位擋塊12與鈦短管4的焊接結(jié)構(gòu),然后由波紋管實(shí)現(xiàn)熱膨脹位移的補(bǔ)償。另外此靜態(tài)密封填料結(jié)構(gòu)是自壓緊結(jié)構(gòu),工作時(shí),在管道熱膨脹位移的作用下,填料密封結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)自壓緊。
壓環(huán)由壓環(huán)連接環(huán)、壓環(huán)直筒段和壓環(huán)端環(huán)組成,所述的壓蓋由壓蓋連接環(huán)和壓蓋直筒段組成,壓環(huán)端環(huán)與異種金屬管道固定連接,壓環(huán)連接環(huán)與壓蓋連接環(huán)法蘭連接,壓蓋直筒段與壓蓋連接環(huán)的一端,并設(shè)置在壓環(huán)連接環(huán)和壓環(huán)直筒段的下方,壓蓋連接環(huán)的另一端與力及膨脹位移傳遞擋塊固定連接,壓環(huán)連接環(huán)和壓環(huán)端環(huán)分別連接在壓環(huán)直筒段的兩端,與鈦短管之間圍成一個(gè)環(huán)形腔,環(huán)形腔對(duì)應(yīng)的一端設(shè)有壓蓋,壓蓋截面為L形,L形壓蓋的底端插入環(huán)形腔內(nèi),由壓環(huán)端環(huán)、壓環(huán)直筒段、壓蓋直筒段和鈦短管圍成一個(gè)環(huán)形填料腔。
采用密封填料進(jìn)行填料密封,填料要有足夠的化學(xué)穩(wěn)定性,不污染介質(zhì),填料不被介質(zhì)泡脹,填料不被介質(zhì)溶解,填料本身不腐蝕密封面,自潤滑性能良好,耐磨、摩擦系數(shù)??;密封填料要有一定的彈性,在壓緊力作用下能產(chǎn)生一定的徑向力并緊密與鈦短管接觸。
密封填料可采用石墨填料環(huán)或聚四氟乙烯盤根,填料的截面為方形,也可加工成楔形或V形,多個(gè)填料環(huán)相拼合,組成截面為長方形的密封填料,該種形狀的密封填料,在壓蓋力的作用下,填料與芯管(鈦短管)及外套筒(壓環(huán)直筒段)徑向上產(chǎn)生側(cè)向力,從而實(shí)現(xiàn)異種金屬管道與鈦短管之間的密封連接。