企业名称:中国 - 昌旺
联系人:薄经理
手机号码:15903663076
15037198065 15238692228
固定电话:037164393352
传真号:0371-64580820
微信号15238692228
QQ号:982964118
公司地址:巩义市康店南河渡工业园区
网址:http://www.gychangwang.com
KSTF可曲挠双球体橡胶膨胀节 · 低温工况预变形量计算
低温工况"≠一定要"预拉伸"。预拉伸还是预压缩,取决于工作温度 vs 安装温度的相对关系:
工况 | 工作温度 T_w | 管道趋势 | 膨胀节需要的预变形方向 |
|---|---|---|---|
高温介质(蒸汽等) | T_w > T_install | 管道伸长 | 膨胀节预拉伸(提前拉长) |
低温介质(冷冻水等) | T_w < T_install | 管道收缩 | 膨胀节预压缩(提前压缩) |
所以低温工况(如冷冻水 2~5℃、液氨、低温气体等,安装时可能在常温20℃)下,管道运行后会缩短,膨胀节需要做的是预压缩,给它一个初始压缩量,让它有"展开余量"去跟随管道的收缩
ΔL=α×L×(Tw−Tinstall)
符号 | 含义 | 单位 | 取值参考 |
|---|---|---|---|
ΔL | 管道轴向位移量 | mm | 计算结果,负值=收缩 |
α | 管道材料线膨胀系数 | mm/(m·℃) | 碳钢 0.012,不锈钢 ≈0.017 |
L | 两固定支架间的管段长度 | m | 从图纸上量取 |
T_w | 管道运行工作温度 | ℃ | 设计值 |
T_install | 安装时的环境温度 | ℃ | 实测值(通常取5~20℃范围的最不利值) |
低温工况下 ΔL 为负值(因为 T_w < T_install),其绝对值 |ΔL| 就是管道收缩量。
举例:DN200 碳钢管道,固定支架间距 L=30m,冷冻水 T_w=5℃,安装时 T_install=20℃
ΔL=0.012×30×(5−20)=−5.4 mm
管道收缩 5.4mm,膨胀节需要往压缩方向预变形。
工程上通用做法:预变形量取总位移量的 ½(即50%),使膨胀节在工作状态下正负两侧的余量均等:
X=2∣ΔL∣
工况 | ΔL符号 | 操作 | 预变形量 |
|---|---|---|---|
T_w > T_install(高温) | ΔL > 0 | 预拉伸 | +ΔL/2 |
T_w < T_install(低温) | ΔL < 0 | 预压缩 | |ΔL|/2(压缩) |
接上例:|ΔL| = 5.4mm → 预压缩量 = 2.7mm
更精确的通用公式(考虑温度全范围):
X=ΔLmax×(0.5−Tmax−TminTinstall−Tmin)
计算出的 |ΔL| 必须 < 所选KSTF型号的额定轴向补偿量(双球体一般比单球体大,具体查厂家样本,通常DN50~DN300范围内轴向补偿量约 ±10mm~±25mm不等)。
并且:预变形量 ≤ 40% ~ 50% × 额定补偿量
