離心泵膨脹節(jié)應(yīng)用知識
發(fā)布時間：2024-07-19 10:31:54 發(fā)布人：離心泵
彈性膨脹節(jié)在離心泵管道安裝中具有多種功能，包括吸收所有方向的移動、減少噪音和振動、抗沖擊、減輕管道及錨固件的應(yīng)力、補償錯位（不對中）以及提供管道和設(shè)備的通道。金屬膨脹節(jié)或膨脹環(huán)等替代方案無法實現(xiàn)其中的許多功能。遺憾的是，一般情況下，膨脹節(jié)可能會被誤用而造成嚴重后果。一個可靠的管道系統(tǒng)需要了解膨脹節(jié)的基本功能和整個管道系統(tǒng)的要求。
1、結(jié)構(gòu)
彈性膨脹節(jié)通常由管、骨架和管蓋組成。管是一種防漏內(nèi)襯，可保護骨架不與流體介質(zhì)接觸。管材的選擇要能夠承受流體的溫度、化學(xué)和磨損特性。耐化學(xué)性指南有助于選擇與工藝流體兼容的彈性材料。根據(jù)不同的使用工況，可選擇各種不同的材料，包括氯丁基橡膠、丁腈橡膠、氯丁橡膠、三元乙丙橡膠、氯磺化聚乙烯和氟橡膠以及聚四氟乙烯。
骨架設(shè)計用于處理系統(tǒng)的波動運動、壓力和溫度。通常情況下，多層橡膠浸漬聚酯或芳綸骨架簾線與鋼筋一起使用，以達到必要的強度。彈性拱形設(shè)計的主要目的是應(yīng)對所需的靈活性，但同時也要承受所需的溫度和壓力。拱形結(jié)構(gòu)底部的鋼圈尤其重要，可防止拱形結(jié)構(gòu)因持續(xù)承受壓力而變寬。拱形變大或移動會導(dǎo)致接頭過早失效。
管蓋和管一樣，起著保護骨架的作用。管蓋材料的選擇取決于環(huán)境條件，看其是否耐化學(xué)腐蝕、耐油、耐光照、耐酸性煙霧或耐臭氧污染。
2、設(shè)計類型和布置
有許多膨脹節(jié)類型和布置方式可以實現(xiàn)特定的系統(tǒng)功能。在改造錯位（不對中）的應(yīng)用中，通常會進行現(xiàn)場測量，以設(shè)計和制造定制膨脹節(jié)。比較典型的布置包括單拱和多拱的直線管段；偏心和同心的異徑接頭；簡單的套筒式和法蘭軟管。
3、控制桿
當(dāng)管道系統(tǒng)未充分錨固時，必須使用控制桿來保護膨脹節(jié)。壓力會使接頭迅速拉伸至超出其允許極限并導(dǎo)致失效。這可以通過控制桿來避免，控制桿的間隙設(shè)置在接頭的允許移動限制范圍內(nèi)。在管道完全錨固的情況下，控制桿無法保護膨脹節(jié)免受超過膨脹節(jié)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的熱移動的影響。
由于鋼管的橫截面大于控制桿的橫截面，熱作用力明顯大于控制裝置的強度。如果鋼管的熱收縮超過膨脹節(jié)的允許膨脹極限，則控制單元和膨脹節(jié)都會失效。這種類型的故障通常被錯誤地歸咎于材料或工藝方面的制造缺陷，但實際上是由過度延伸造成的。在選擇膨脹節(jié)時，必須仔細考慮膨脹節(jié)是否能適應(yīng)預(yù)計的熱移動。
4、功能特性
彈性膨脹節(jié)的主要用途是減少噪音和振動，并接受所有方向的熱移動。它們通過在管道材料之間形成不連續(xù)性來減少噪音和振動。任何旋轉(zhuǎn)設(shè)備，如離心泵等，都會通過不平衡力產(chǎn)生噪音和振動。振動的頻率和振幅取決于泵的轉(zhuǎn)速和類型。彈性膨脹節(jié)的作用是減弱這些干擾頻率并吸收能量。這樣可以大限度地減少噪音、振動和應(yīng)力向相鄰管道或設(shè)備的傳輸。
彈性膨脹節(jié)的柔性主體還能接受管道在各個方向上的熱移動。在任何系統(tǒng)設(shè)計中，熱移動都是一個重要的考慮因素。根據(jù)溫度變化、材料和管道長度的不同，熱移動會產(chǎn)生足夠大的力，可能迅速就會超過管道的許用應(yīng)力。膨脹節(jié)允許管道在壓縮、拉伸、橫向、扭轉(zhuǎn)和角度方向上移動，并吸收熱應(yīng)力。
彈性膨脹節(jié)也因其優(yōu)異的抗沖擊性和耐磨性能而得到廣泛應(yīng)用。水錘、壓力激增和地震事件會在管道系統(tǒng)中產(chǎn)生沖擊和彎曲載荷。膨脹節(jié)可作為減震器承受這些力和位移，并保護系統(tǒng)免受損壞。此外，彈性材料還具有出色的耐磨性和抗循環(huán)負荷能力，特別是與金屬材料相比。
在新建工程和更換設(shè)備的應(yīng)用中，經(jīng)常會遇到管道不對中的情況。彈性膨脹節(jié)可以補償不對中，并為管道和設(shè)備提供通道。隨著合成橡膠和纖維的發(fā)展，該產(chǎn)品可承受350 磅/平方英寸的壓力和400華氏度的溫度，而這些工況在以前是禁止使用非金屬材料的。
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