新型直埋式套筒補償器的結(jié)構(gòu)和發(fā)展歷程

雙向補償在普通型的外套管兩個方向均有伸縮芯管，補償量為普通型的兩倍，并且用于雙向補償，減少了采用兩個普通型的長度尺寸和成本。消除介質(zhì)壓力對固定支座軸向力的套管補償器為與普通補償器相區(qū)別，這類補償器常在"套筒"前冠以"平衡式""壓力平衡式""無推力"等定詞，其結(jié)構(gòu)型式從消除介質(zhì)軸向力的原理上分為旁通式和活塞平衡式及平衡轉(zhuǎn)角式三種。管道的熱伸長是通過甲管在套筒中移動實現(xiàn)補償?shù)?，介質(zhì)流動不是直接由甲管流入乙管，而是經(jīng)過旁通管實現(xiàn)的。這樣在一個補償器中就有了一對甲乙封頭，介質(zhì)壓力產(chǎn)生的水平推力F1、F2在補償器中實現(xiàn)了平衡。這一結(jié)構(gòu)還可以看成是方向補償器的型式，管道伸縮是采用套筒式的結(jié)構(gòu)。活塞自動平衡型補償器，在芯管外安裝了一個環(huán)形活塞，并使活塞的總面積等于芯管的截面積，這是實現(xiàn)自動平衡的技術(shù)核心。此結(jié)構(gòu)的受力分析如下；假定在一段管道上安裝了"活塞自動平衡型補償器"，F(xiàn)1，F(xiàn)2為介質(zhì)壓力產(chǎn)生的軸向推力，其方向相反，大小相等，這兩個力分別作用在套筒的左右連接管道上，若不能平衡，就應分別有。左右兩段管道上的固定支架承受?，F(xiàn)在采用附加活塞體，活塞體內(nèi)的介質(zhì)通過連通孔3與管道相連，介質(zhì)壓力同樣作用在活塞體1上，活塞的面積等于管道的截面積，則F1＝F1，F(xiàn)1通過活塞拉桿與左面套筒相連接，F(xiàn)2、F1是一對作用力和反作用力，大小相等，方向相反，于是F2＝F1、F2＝F1。這樣兩對作用力大小相等，方向相反，作用在一條直線上質(zhì)壓力產(chǎn)生的軸向力得到了平衡以上兩種結(jié)構(gòu)在管道試壓時，再也不會出現(xiàn)自東拉開的問題，也不會使套筒相對安裝位置發(fā)生移動，便于施工、安裝。平衡轉(zhuǎn)角式結(jié)構(gòu)補償功能是依靠芯管移動實現(xiàn)的，由于介質(zhì)流動轉(zhuǎn)向在芯管端出現(xiàn)盲板，因此管段中，介質(zhì)產(chǎn)生的軸向力在兩端得到平衡。