全外压直管压力平衡型膨胀节的制作方法
【专利摘要】本实用新型全外压直管压力平衡型膨胀节，属于机械领域。本实用新型解决的技术问题是：现有直管压力平衡型膨胀节，平衡效果不好、检修工作以及接管内的介质排放不便。本实用新型的技术方案为：全外压直管压力平衡型膨胀节，包括第一接管、第二接管、第一工作波纹管、第二工作波纹管和平衡波纹管，第一工作波纹管分别与第一环板及第一接管焊接，第二工作波纹管分别与第五环板及第二接管焊接，第二接管的一端与第一接管的一端交错设置，平衡波纹管分别与第二环板焊接及第三环板焊接，第一接管上开有豁口，豁口位于第三环板和第四环板之间。本实用新型的有益效果是，平衡效果好、检修容易、膨胀节内的介质排出方便。
【专利说明】
全外压直管压力平衡型膨胀节
技术领域
[0001]本实用新型属于机械领域，特别涉及一种全外压直管压力平衡型膨胀节。
【背景技术】
[0002]在两固定支架间水平设置的管道上放置波纹膨胀节后，内部的压力会转化为盲板力Fp，作用在膨胀节两端的固定支架上，再加上固定支架还要受到波纹管的弹性反力Fg =Κχ*Δχ及滑动支架的摩擦力Ff，固定支架总受力F = Fp+Fg+Ff。其盲板力Fp = A*P，通径越大，压力越大，盲板力越大，如果F过大，则固定支架就需要制作的很庞大，造成经济及空间的浪费。这时候就出现了约束型膨胀节，此种膨胀节可以吸收盲板力，Fp = 0，即内压直管压力平衡型膨胀节，内压式直管压力平衡型膨胀节压力大时，需要增加加强环，而增加加强环以后，补偿能力会下降，于是需要增加波数，波数过多容易柱失稳;加加强环以后波纹管的刚度值也会增加很多，固定支架受到波纹管的弹性反力Fg = Kx* Δ X就会很大；内压直管压力平衡型膨胀节排水孔只能放置在波纹管下侧的波纹管波峰处，且每个波都需要放置，操作复杂，容易出现漏气等现象。申请号为201420402972.9的中国专利公开了一种直管压力平衡性膨胀节。该膨胀节包括左端管、右端管以及外承压管，外承压管内设有平衡波纹管组件、第一工作波纹管组件，内承压管内设有第二工作波纹管组件，工作波纹管和平衡波纹管均形成密封腔体，与空气隔绝，避免了空气中的水分在波纹管内腔结冰，保证了整个直管压力平衡膨胀节的正常工作。但是，这种全封闭式的设计也导致如下问题:一是每个封闭腔内的压力可能不同，从而平衡效果较差;二是检修工作以及接管内的介质排放不便。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种结构简单、检修方便、排放介质方便的全外压直管压力平衡型膨胀节。
[0004]为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0005]本实用新型全外压直管压力平衡型膨胀节，包括第一接管、第二接管、第一工作波纹管、第二工作波纹管和平衡波纹管，第一工作波纹管的一端通过第一端管与第一环板焊接，第一工作波纹管的另一端通过第二端管与第一接管焊接，第二工作波纹管的一端通过第三端管与第二接管焊接，第二工作波纹管的另一端通过第四端管与第五环板焊接，第二接管的一端与第一接管的一端交错设置，第一接管与第二接管交错设置的这端和第四环板焊接，第二接管与第一接管交错设置的这端和第三环板焊接，平衡波纹管的一端通过第五端管与第二环板焊接，平衡波纹管的另一端通过第六端管与第三环板焊接，第一接管上开有豁口，豁口位于第三环板和第四环板之间。
[0006]本实用新型全外压直管压力平衡型膨胀节与现有技术不同之处在于:一是本实用新型平衡波纹管和工作波纹管均采用开放式设计，便于检修;二是本实用新型在第一接管上开有豁口，在需要检修时，很方便排出膨胀节内的介质;三是本实用新型腔体内的压力相等，工作波的受压与平衡波的受压相等，平衡效果较好。
[0007]本实用新型全外压直管压力平衡型膨胀节，还包括第一罩管，第二罩管，第三罩管，第一罩管分别与第一环板和第三环板固定连接，第二罩管分别与第二环板和第四环板焊接，第三罩管分别与第四环板和第五环板连接，第二罩管上开有排液孔。
[0008]罩管便于保护内部的平衡波纹管以及工作波纹管。
[0009]本实用新型全外压直管压力平衡型膨胀节，第一工作波纹管的有效面积和第二工作波纹管的有效面积相等，平衡波纹管的有效面积等于第一工作波纹管或者第二工作波纹管的有效面积的两倍。
[0010]这种设计能平衡管道内部的压力推力，使压力推力不作用在膨胀节两端的固定支架上。
[0011]综上所述，本实用新型的有益效果是:检修容易、膨胀节内的介质排出方便。
[0012]下面结合附图对本实用新型全外压直管压力平衡型膨胀节作进一步说明。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型结构不意图。
【具体实施方式】
[0014]如图1所示，本实用新型全外压直管压力平衡型膨胀节，包括第一接管1、第二接管
2、第一工作波纹管3、第二工作波纹管4和平衡波纹管5，第一工作波纹管3的一端通过第一端管6与第一环板12焊接，第一工作波纹管3的另一端通过第二端管7与第一接管I焊接，第二工作波纹管4的一端通过第三端管8与第二接管2焊接，第二工作波纹管4的另一端通过第四端管9与第五环板16焊接，第二接管2的一端与第一接管I的一端交错设置，第一接管I与第二接管2交错设置的这端和第四环板15焊接，第二接管2与第一接管I交错设置的这端和第三环板14焊接，平衡波纹管的一端通过第五端管10与第二环板13焊接，平衡波纹管5的另一端通过第六端管11与第三环板14焊接，第一接管上开有豁口 20，豁口 20位于第三环板14和第四环板15之间。还包括第一罩管17，第二罩管18，第三罩管19，第一罩管17分别与第一环板12和第三环板14固定连接，第二罩管18分别与第二环板13和第四环板15焊接，第三罩管19分别与第四环板15和第五环板16连接，第二罩管18上开有排液孔21。第一工作波纹管的有效面积和第二工作波纹管的有效面积相等，平衡波纹管的有效面积等于第一工作波纹管或者第二工作波纹管的有效面积的两倍。
[0015]本实用新型的平衡原理为:假设第一接管I不动，第二接管2受压向左侧移动X单位，由于第二工作波纹管4与第二接管2固定连接，因此，第二工作波纹管4受拉伸X单位，进而带动与第二工作波纹管相连的第三环板14左移X单位，第三环板14左移X单位带动与之相连的平衡波纹管5受压缩X单位；同时，第三环板14左移X也会带动与之固定连接的第一罩管17及与第一罩管17相连的第一环板12，第一罩管17和第一环板12左移X，导致第一工作波纹管3受拉X。由于介质的压力一定，S卩P不变;又由于平衡波纹管的有效面积等于第一工作波纹管加上第二工作波纹管的有效面积，根据F = P*X可知，第一工作波纹管3和第二工作波纹管4的受拉之力与平衡波纹管5的受压之力相等，实现力的平衡，在此过程中，第一接管I和第四环板15始终没有动。
[0016]本实用新型未做具体说明的，均采用现有技术。
[0017]以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。
【主权项】
1.全外压直管压力平衡型膨胀节，其特征是:包括第一接管(I)、第二接管(2)、第一工作波纹管(3)、第二工作波纹管(4)和平衡波纹管(5)，第一工作波纹管(3)的一端通过第一端管(6)与第一环板(12)焊接，第一工作波纹管(3)的另一端通过第二端管(7)与第一接管(I)焊接，第二工作波纹管(4)的一端通过第三端管(8)与第二接管(2)焊接，第二工作波纹管(4)的另一端通过第四端管(9)与第五环板(16)焊接，第二接管(2)的一端与第一接管(I)的一端交错设置，第一接管(I)与第二接管(2)交错设置的这端和第四环板(15)焊接，第二接管(2)与第一接管(I)交错设置的这端和第三环板(14)焊接，平衡波纹管的一端通过第五端管(10)与第二环板(13)焊接，平衡波纹管(5)的另一端通过第六端管(11)与第三环板(14)焊接，第一接管上开有豁口(20)，豁口(20)位于第三环板(14)和第四环板(15)之间。2.根据权利要求1所述的全外压直管压力平衡型膨胀节，其特征在于:还包括第一罩管(17)，第二罩管(18)，第三罩管(19)，第一罩管(17)分别与第一环板(12)和第三环板(14)固定连接，第二罩管(18)分别与第二环板(13)和第四环板(15)焊接，第三罩管(19)分别与第四环板(15)和第五环板(16)连接，第二罩管(18)上开有排液孔(21)。3.根据权利要求1或2所述的全外压直管压力平衡型膨胀节，其特征在于:第一工作波纹管的有效面积和第二工作波纹管的有效面积相等，平衡波纹管的有效面积等于第一工作波纹管或者第二工作波纹管的有效面积的两倍。
【文档编号】F16L51/03GK205534794SQ201620082309
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年1月28日
【发明人】王庆捷
【申请人】秦皇岛市新锐管业有限公司