一种具有泄漏检测与防护功能的外压波纹管膨胀节的制作方法

本实用新型属于管道补偿用金属波纹管膨胀节应用领域，具体涉及一种具有泄漏检测与防护功能的外压波纹管膨胀节。

背景技术：

温度和压力的变化会引起压力管道应力的升高及交变，影响管道的安全性，为了解决管道（设备）的热膨胀、大型容器地基下沉及设备振动等导致的管系高应力问题，一般采用金属波纹管膨胀节对管道进行补偿。管段形状不同，用于补偿的膨胀节结构形式也分为多种，膨胀节的核心元件是波纹管，根据波纹管的受压状态来分,有内压和外压两种，外压轴向型波纹膨胀节因其具有较大的补偿能力，能够有效吸收管道的热位移，广泛应用于大中城市的供热管网长直管段的补偿，该型膨胀节由进口管组件、出口管、波纹管、限位板组件、外管、出口端环等组成，其构见图1所示。

现有产品和技术的主要问题有：

（1）安装在管道中的金属波纹管膨胀节，在管道温度、压力是有疲劳寿命要求的，由于波纹管受外压影响，使膨胀节外部存在外管7，由于出口端环与出口管之间的运动间隙很小（通常＜5mm），因此波纹管的腐蚀、失稳、泄漏等实际状况无法进行检查。

（2）随着使用年限的增加和工作条件的日趋苛刻，波纹管膨胀节在使用过程中时有失效发生，由于管道内压力、温度较高且没有防护措施，膨胀节失效后内部介质从非受压区的出口端环与出口管之间的环缝处大量泄漏，管道出现大面积失水，不仅影响管道的正常运行，同时对人员安全和环境造成较大的不利影响，使得用户心存疑虑。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种具有泄漏检测与防护功能的外压波纹管膨胀节，通过收集波纹管出现微渗漏时渗出的泄漏水，并触发报警装置，进而及时发现管道的泄漏点，采取应急填料密封腔应急填料压堵泄漏处，防止膨胀节出现大面积破裂泄漏，以保障管道的安全运行。

为实现上述技术目的，所采用的技术方案是：一种具有泄漏检测与防护功能的外压波纹管膨胀节，在与非受压区域连接的出口端环的外侧固定有密封环，密封环与出口管之间设有间隙，密封环、出口端环外侧面、出口管外圆周面围成环形的应急填料密封腔，应急填料密封腔与非受压区域连通，在密封环上设有多个向应急填料密封腔注料的密封填料加注嘴，应急填料密封腔与引流管的一端连通，引流管的另一端对应水报警装置设置。

本实用新型所述的密封环由密封外管和密封端环组成，密封外管的一端与出口端环固定连接，其另一端与密封端环固定连接，在密封端环的内圆周面上开设有一条呈环形的引流槽，在引流槽内设有引流管的一端。

本实用新型所述的密封填料加注嘴设置在密封外管上。

本实用新型所述的密封环焊接在出口端环上。

本实用新型有益效果是：本实用新型应用于供热管网的长直管道，运行过程中发生泄漏时及时报警，以便及时采取应急带压防护措施，使管道继续安全运行直至停暖期或检修期再进行更换。该结构通过报警检测系统及时发现隐患并采取应急防护措施，有效避免膨胀节破裂造成的大面积失水、停暖的安全、环境等恶劣影响，有效避免紧急停车造成的经济损失，打消客户的使用顾虑，为产品推广应用提供有利条件。

附图说明

图1为现有外压轴向波纹管膨胀节结构示意图；

图2为本实用新型的结构示意图；

图3为本实用新型的另一实施例的结构示意图；

图中标记：1、进口管，2、进口端环，3、导流筒，4、限位板组件，5、波纹管，6、中间管，7、外管， 8、出口端环，9、出口管，10、密封外管，11、密封填料加注嘴，12、应急填料密封腔，13、密封端环，14、引流管，15、收集器，16、水报警装置，17、密封环，18、引流槽。

具体实施方式

如图2所示，以图示方向为正方向，一种具有泄漏检测与防护功能的外压波纹管膨胀节由进口管1、进口端环2、导流筒3、限位板组件4、波纹管5、中间管6、外管7、出口端环8、出口管9、密封环17、密封填料加注嘴11、应急填料密封腔12、引流管14和水报警装置16等组成。

如图3为本实用新型一种具有泄漏检测与防护功能的外压波纹管膨胀节的另一种结构形式，其由进口管1、进口端环2、工作波纹管、封板组件、波纹管5、外管6、出口端环8、出口管9、密封环17、密封填料加注嘴11、应急填料密封腔12、引流管14和水报警装置16等组成。

如上所示，图2与图3为多种外压波纹管膨胀节的其中两种形式，只要满足具有波纹管与出口端环结合，波纹管受到外压作用，其连接的出口端环与出口管之间具有间隙，其内部为非受压区域，该种即为外压波纹管膨胀节。外压波纹管膨胀节均可进行改进，增加密封环17、密封填料加注嘴11、应急填料密封腔12、引流管14和水报警装置16，具有泄漏检测与防护功能。

一种具有泄漏检测与防护功能的外压波纹管膨胀节，设有外压波纹管膨胀节，在与非受压区域连接的出口端环的外侧固定有密封环，密封环与出口管之间设有间隙，密封环、出口端环外侧面、出口管外圆周面围成环形的应急填料密封腔，应急填料密封腔与非受压区域连通，在密封环上设有多个向应急填料密封腔注料的密封填料加注嘴，应急填料密封腔与引流管的一端连通，引流管的另一端对应水报警装置设置。

在外压波纹管的出口端环8右侧设计一个带有密封填料加注嘴11的应急填料密封腔12，应急填料密封腔12通过密封环17、出口端环8外侧面、出口管9外圆周面围成，密封环与出口管外圆周面之间设有间隙，该间隙的符合出口管与出口端环之间的间隙标准或略小于该间隙，不影响外压波纹管膨胀节的使用，该密封腔在膨胀节正常运行期间为空腔，与外压波纹管膨胀节的非受压区域连通；波纹管出现微渗漏时渗出的泄漏水触发水报警装置，自动报警；接到报警后人工通过圆周均布的填料加注嘴向填料密封腔加注密封填料，实现应急带压堵漏防护，使管道继续安全运行直至检修期再进行更换。

密封环17由密封外管10和密封端环13组成，密封外管10的一端与出口端环8固定连接，其另一端与密封端环13固定连接，在密封端环13的内圆周面上开设有一条呈环形的引流槽18，在引流槽18内设有引流管14的一端，引流管的另一端通过向水报警系统流入液体介质，触发报警。

密封填料加注嘴设置在密封外管上，即设置在密封外管的上部，方面加料及防止泄漏。

该实用新型膨胀节，在出厂状态，其应急填料密封腔内为空腔不需要承压的松散状态，当外压波纹管工作到了疲劳寿命，波纹管出现产生微渗漏失效时，渗漏的少量水沿引流槽、引流管，最终流入收集器。水报警装置的收集器中装有遇水报警系统的探针，当收集器中的水位达到一定高度后与探针接触，发出报警信号，报警信号可通过有线或无线多种形式传输到相应的接收系统，从而实现自动报警。接到报警后人工通过圆周均布的密封填料加注嘴向应急填料密封腔加注密封填料（泥料），应急填料密封腔内压力升高，实现应急带压堵漏防护，使管道继续安全运行直至停暖或检修期再进行更换，可以有效避免膨胀节波纹管破裂造成的大面积失水、停暖的安全、环境等恶劣影响，有效避免紧急停车造成的经济损失，打消客户的使用顾虑。