專利名稱:波管密封萬向型補償器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種熱力管道的膨脹補償裝置,特別是一種以波紋管作最后密封的專為鍋爐氣粉輸送管道而設計的萬向型膨脹補償器。
在發電鍋爐應用結構中,鍋爐氣粉輸送管道的一端固定在煤粉倉一側,另一端則與鍋爐本體連接。當鍋爐水冷壁受熱膨脹后,氣粉輸送管道的爐側端也要隨水冷壁移動,為此在氣粉管道上必須裝設一個熱膨脹補償器,否則將拉裂管道連接處。
目前國內外普遍采用的補償器類型主要有鉸接式補償器、套筒加撓性節頭組合補償器、球型套筒組合式補償器以及波紋補償器。鉸接式補償器的使用壽命長、耐磨,但橫向補償量小(角補償量<2°),密封效果不佳,時間長了容易漏風粉,需經常維修,工作量大;套筒加撓性節頭組合補償器可實現管道的三維膨脹補償,使用壽命長,但密封易漏風粉,要經常更換橡膠密封圈,其價格昂貴,不耐溫;球型套筒組合式補償器即多維旋轉補償器,它能多維膨脹補償,使用壽命長、耐磨,但密封易漏風粉,且維修盤根的工作量大;波紋補償器能夠三維補償,極少維修,但使用壽命短,不耐磨,波紋管承受自重易發生永久變形,錐管處也易積粉引起自燃。綜上所述,現有的各種類型的補償器產品均不能同時滿足實際工作中“不漏、不修、耐溫、補償自如、使用壽命長”的要求。
本實用新型的目的在于克服上述現有技術所存在的缺陷,進而提供一種性能可靠、結構合理的波管密封萬向型補償器。
本實用新型的目的是這樣實現的將現有技術中的球型套筒組合式結構與波紋管式結構有機地結合在一起,即設計出一種以波紋管作最后密封的球型套筒補償器。該補償器由一根內套筒以及同軸對稱設置在內套筒兩側的兩根連接短管、兩根外套筒和兩個波紋管等部件構成一個整體裝置。其中內套筒的兩端各連設有一個可沿筒體軸向做限位滑動的犬牙式伸縮件。兩個外套筒分別套裝在內套筒兩側伸縮件滑動接合部的外周,制作加工時,將外套筒的水平向內側端與內套筒的筒壁相焊接,并使其外側端與內套筒伸縮件密封結合,這樣在實際工作中便可使內套筒伸縮件相對外套筒做軸向滑動,形成內外套筒間的相對運動。兩個短管用于使補償器與氣粉輸送管道連接,它們分別對接在內套筒上兩伸縮件的外端,短管與伸縮件間的對接形式為球型套筒式連接。波紋管做為最后密封件同時又將裝置的兩個密封口——即內套筒伸縮件與短管間的接合處密封口以及內外套筒間的接合處密封口——包含在內,在波紋管內填充有礦渣棉。實際工作中,當鍋爐水冷壁受熱膨脹后,氣粉輸送管道的爐側端隨水冷壁移動,此時通過補償器中的球型套筒式接合部件間的旋轉來完成管道的橫向補償(角補償),又通過內外套筒間的滑動伸縮來完成管道的軸向補償,同時波紋管也隨球型套筒的運動而做萬向運動。本實用新型裝置的密封方式除采用在運動接合件之間的填料密封以及波管密封外,鑒于現有技術產品過去其所以外漏風粉的原因主要是由于補償器內外壓力不平衡所致,本實用新型設計者還在短管與內套筒間的球套接合處裝設有一個壓力平衡器,該壓力平衡器可使套筒內壓力與波腔壓力一致,使其只能通氣而不漏煤粉,從而又達到了氣封的效果。在波腔內填塞滿礦渣棉,可同時起到保溫和保護波紋管的作用。
以下將結合附圖對本實用新型做進一步說明。
圖1是本實用新型一種具體實施例的結構示意圖。
圖2是
圖1中球型套筒接合部的放大圖(Ⅰ)。
圖3是
圖1中內外套筒結合部的放大圖(Ⅱ)。
圖4是
圖1中內套筒與伸縮件間滑動接合部的展開放大圖(Ⅲ)。
如圖所示,這種波管密封萬向型補償器由同軸對稱設置的波紋管7和8、短管10和18、內套筒4、外套筒5等部件構成一個整體裝置。內套筒4的兩端各帶有一個犬牙式滑動伸縮件41,用于實現補償器與輸送管道連接的短管10和18分設于內套筒犬牙式伸縮件41的兩端,具體實施中短管與內套筒伸縮件41間可采用下述的球套連接方式接合在靠近補償器入口側,短管18的連接端為一內轉球體1,內套筒伸縮件41的連接端為一外轉球殼2;而在靠近補償器出口側,內套筒伸縮件41的連接端為一內轉球體1,短管10的連接端為一外轉球殼2;在內轉球體1和外轉球殼2間設有球面密封環3和密封填料15(圖2)。形成產品時,可以將上述的內轉球體1與外轉球殼2分別單獨制件,然后再將它們固定裝接在短管或內套筒伸縮件41上。工作時,通過球體1與球殼2間的運動來完成裝置對氣粉輸送管道的角補償。兩個外套筒5分別套裝在內套筒4兩側伸縮件滑動接合部的外周,由于外套筒5的水平向內側端與內套筒4的筒壁焊接在一起,而其外側端與內套筒伸縮件41為密封結合,這樣外套筒5就可與內套筒伸縮件41一起做相對滑動,用以完成對輸送管道的軸向補償,在內外套筒4和5之間同樣設有套筒密封環6和密封填料15(圖3)。波紋管包括入口側波紋管7和出口側波紋管8,用其可將補償器兩側的球套接合部及套筒結合部再次密封。壓力平衡器17裝設在短管與內套筒4的接合處,具體位置是裝在球殼2的后部。
圖1中其它標號的部件分別是9-拉桿螺栓(裝配、運輸和安裝時使用,安裝完畢后卸去);11-補強圈;12-補強圈;13-輪盤;14-輪盤;16-礦渣棉。
在本實用新型中,內套筒4與伸縮件41間的接合形式為交叉T型齒滑動咬接,其結合部的加工方式如圖4給出的展開圖所示將一根套筒管的兩頭管壁的全圓周面分為若干等分,每等分似展開圖樣式加工,并將展開圖上的網絡部分銑去,如此即加工出內套筒主筒4及伸縮件41上相互咬合的交叉T型齒。
與現有技術相比,本實用新型所述裝置的外部造型美觀,內部結構緊湊合理,使用壽命長(最低與所接氣粉輸送管道同壽命),不需要檢修和維護。在連接結構上,套筒分段布置,伸縮自如,轉動靈活。在密封方式上,采用填料、氣封及波封三種方式,保證了不漏風和不漏粉(即使有極微量的煤粉擴散進入波腔,由于波腔被礦渣棉塞滿,使腔內無充足的助燃氧氣,因而進入波腔的微粉量也不會引起自燃和爆炸,對伸縮也無大的影響)。該裝置具有極好的經濟效益和社會效益,可廣泛應用在電力、石化等行業的熱力管道膨脹補償方面。
權利要求1.一種用于熱力管道膨脹補償的波管密封萬向型補償器,由一根內套筒(4)以及同軸對稱設置在內套筒(4)兩側的短管(10、18)、外套筒(5)、波紋管(7、8)等部件構成一個整體裝置,其特征是內套筒(4)的兩端各連設有一個可沿筒體軸向做限位滑動的犬牙式伸縮件(41);兩個外套筒(5)分別密封套裝在內套筒(4)兩側伸縮件滑動接合部的外周,外套筒(5)的水平向內側端與內套筒(4)的筒壁相焊接;兩個短管(10、18)分別對接在內套筒(4)上兩伸縮件(41)的外端,短管(10、18)與伸縮件(41)間的對接形式為球型套筒式連接;波紋管(7、8)做為最后密封件同時將內套筒伸縮件(41)與短管(10、18)間的接合處密封口以及內外套筒(4、5)間的接合處密封口包含在內,在波紋管(7、8)內填充有礦渣棉(16)。
2.如權利要求1所述的波管密封萬向型補償器,其特征是短管(10、18)與內套筒伸縮件(41)以下述方式連接2.1在靠近補償器入口側,短管(18)的連接端為一內轉球體(1),內套筒伸縮件(41)的連接端為一外轉球殼(2);2.2在靠近補償器出口側,內套筒伸縮件(41)的連接端為一內轉球體(1),短管(10)的連接端為一外轉球殼(2);2.3在內轉球體(1)和外轉球殼(2)間設有球面密封環(3)和密封填料(15)。
3.如權利要求1或2所述的波管密封萬向型補償器,其特征是內套筒(4)與伸縮件(41)間的結合形式為交叉T型齒滑動咬接。
4.如權利要求1或2所述的波管密封萬向型補償器,其特征是在短管(10、18)與內套筒(4)的接合處裝設有一個壓力平衡器(17)。
5.如權利要求3所述的波管密封萬向型補償器,其特征是在短管(10、18)與內套筒(4)的接合處裝設有一個壓力平衡器(17)。
專利摘要該補償器由一根兩端帶有滑動伸縮件的內套筒及同軸對稱設置在內套筒兩側的外套筒、短管、波紋管等部件構成,其中外套筒與內套筒伸縮件間可作限位滑動,兩個短管分別以球型套筒的連接方式對接在內套筒上兩伸縮件的外端,內填有礦渣棉的波紋管做為最后密封件同時又將內外套筒之及短管與內套筒間的密封口包含在內,在短管與內套筒的接合處裝有壓力平衡器。本實用新型的結構合理,具有不漏、不修、耐溫、補償自如、使用壽命長的特點。
文檔編號F16L51/00GK2200098SQ9422311
公開日1995年6月7日 申請日期1994年10月18日 優先權日1994年10月18日
發明者李世華, 李 遠 申請人:李世華