專利名稱：水冷套筒式補償器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種熱變形補償裝置，具體涉及一種用以提高熱力設備熱膨脹安全經 濟性能的水冷套筒式補償器。
背景技術：
補償器(又稱膨脹節(jié))是一種在外力作用下，其主體能夠在軸向(Z方向)或同時 在軸向及垂直于該軸向的另兩個方向(X方向和Y方向)上產生自由移動，以吸收補償熱力 或其它設備在使用過程中產生熱位移的裝置。熱脹冷縮是一種自然現象，應用補償器來解 決工程設備因熱脹冷縮產生熱位移的問題是一項有效的技術措施，因此補償器在各工業(yè)部 門得到了廣泛的應用，是熱力設備和氣(汽)水管路中不可缺少的裝置。補償器的工作可靠性和生產成本是衡量補償器的最主要的兩個性能指標，現有補 償器的工作可靠性較差，耗用優(yōu)質材料，制造難度大，價格昂貴。
發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的問題是克服現有補償器的不足，提供一種新型的水冷套筒式補 償器，該補償器采用水冷和套筒組合的結構型式，具有結構簡單、加工容易、可用普通材料 制造、工作可靠、成本低、安裝維護方便等優(yōu)點。本發(fā)明所采取的技術方案是一種水冷套筒式補償器，其包括上集箱、下集箱、若干數量相同的上連通管、下連 通管和軟管、上環(huán)形板、上短管、密封件、下短管、下環(huán)形板、分隔短管、若干導熱短管、填充 料、若干數量相同的上支管、下支管、上撐管、下撐管和支撐板，所述上集箱為環(huán)型圓管，其 上側開設有若干與主管道連接的管孔，所述下集箱為環(huán)型圓管，其下側開設有若干與主管 道連接的管孔，該上集箱與下集箱相互并列，所述若干上連通管和下連通管分別焊接于上 集箱和下集箱的外側，并與該上集箱和下集箱的內管腔連通，所述若干軟管分別將對應的 上連通管和下連通管連接起來，所述上環(huán)形板焊接在上集箱的外側，所述上短管和分隔短 管焊接在該上環(huán)形板的下側，所述下環(huán)形板焊接在下集箱的外側，所述下短管焊接在該下 環(huán)形板的上側，所述密封件安裝在上短管和下短管的外側，所述若干導熱短管具有不同的 直徑，并分別焊接于上集箱的下側和下集箱的上側，所述填充料裝填于該導熱短管與下短 管之間的環(huán)形縫隙中，所述若干上支管和下支管分別焊接于上集箱和下集箱的外壁上，所 述上撐管和下撐管分別與上支管和下支管連接，所述支撐板支撐于上撐管和下撐管之間。本發(fā)明所述的水冷套筒式補償器還包括若干鉚固件和保溫材料，該若干鉚固件分 別焊接在所述導熱短管、上集箱和下集箱的內側，該保溫材料固定在所述若干鉚固件上；所 述上撐管、下撐管和支撐板在所述補償器安裝后進行拆除。本發(fā)明所述的水冷套筒式補償器的有益效果是本發(fā)明結構簡單，其利用上、下集 箱上多個導熱短管之間的間隙，可以使兩集箱之間產生三個方向(X、Y、Z方向)上的相對 運動，能夠在較大范圍內吸收與兩集箱相連的主管道在三個方向上產生的位移量；各導熱短管焊接在集箱上，冷卻效果好，可使該補償器長期在高溫下工作，因而所述補償器工作可 靠；各短管之間的填充料起著一級密封和隔熱作用，外側的密封件為二級密封，因而所述補 償器的整體密封性能好；各組連通管和軟管共同組成兩集箱之間的水循環(huán)通道，使得由眾 多小直徑管組成的主管道管壁內水流暢通，以保證主管道管壁在高溫工況下的安全；所述 補償器內壁上敷設的保溫材料可以減少高溫工況下補償器的吸熱量，當補償器吸熱量對用 戶主管道氣流無影響時，補償器內壁可不焊接鉚固件和敷設保溫材料。本發(fā)明的補償器可 用普通材料制造，具有結構簡單、工作可靠、加工安裝方便、生產成本低等優(yōu)點。
圖1是本發(fā)明的結構剖面圖。圖2是本發(fā)明的俯視圖。圖3是圖2的A-A局部剖面圖。圖4是圖2的B-B局部剖面圖。
具體實施例方式以下結合實施例和附圖對本發(fā)明作進一步說明。如圖1和2所示，本發(fā)明所述的水冷套筒式補償器包括上集箱1、下集箱12、若干 數量相同的上連通管2、下連通管9和軟管3、上環(huán)形板4、上短管5、密封件6、下短管7、下 環(huán)形板8、分隔短管10、填充料11、若干導熱短管13、若干鉚固件14、保溫材料15、若干數量 相同的上支管16、上撐管17、支撐板18、下撐管19和下支管20。請結合參閱圖1和圖3，所述上集箱1為環(huán)型圓管，其上側開設有若干管孔，以備 與主管道連接。所述下集箱12亦為環(huán)型圓管，其下側開設有若干與主管道連接的管孔，該 上集箱1與下集箱12呈水平位置且相互并列。在上集箱1和下集箱12的外側開設有同樣 數量的管孔，所述若干上連通管2焊接于上集箱1外側的管孔上，并與該上集箱1的內管腔 連通，所述若干下連通管9焊接于下集箱12外側的管孔上，并與該下集箱12的內管腔連 通。所述若干軟管3分別將對應的上連通管2和下連通管9連接起來，以形成兩集箱1和 12之間的水循環(huán)通道。所述上環(huán)形板4水平地焊接在上集箱1的外側，所述上短管5和分 隔短管10豎直地焊接在該上環(huán)形板4的下側。所述下環(huán)形板8水平地焊接在下集箱12的 外側，所述下短管7豎直地焊接在該下環(huán)形板8的上側，位置與上短管5相對應。所述密封 件6安裝在上短管5和下短管7的外側，形成二級密封。所述若干導熱短管13為具有不同 直徑的多個管件，它們同心地分別焊接于上集箱1的下側和下集箱12的上側，它們之間以 及它們與分隔短管10、上短管5和下短管7之間形成了許多環(huán)形縫隙，所述填充料11裝填 于下集箱12的導熱短管13與下短管7之間的環(huán)形縫隙中，以起著一級密封和隔熱的作用。 所述若干上支管16橫向地焊接于上集箱1的外壁上，所述上撐管17與該上支管16連接， 所述若干下支管20橫向地焊接于下集箱12的外壁上，所述下撐管19與該下支管20連接， 所述支撐板18支撐于上撐管17和下撐管19之間。所述上撐管17、支撐板18和下撐管19 組成的支撐件形成所述水冷套筒式補償器制造過程中的臨時定位部件，在所述補償器安裝 完成后進行拆除。所述若干鉚固件14分別焊接在所述導熱短管13、上集箱1和下集箱12 的內側，所述保溫材料15固定在所述若干鉚固件14上，從而在所述補償器的內壁上。補償器內壁敷設保溫材料15可以減少高溫工況下補償器的吸熱量，當補償器吸熱量對用戶主 管道氣流無影響時，補償器內壁可以不再焊接鉚固件14和敷設保溫材料15，用戶根據具體 情況需要自行決定是否放置鉚固件14和敷設保溫材料15。所述水冷套筒式補償器的制造裝配過程大致如下首先在上集箱1的上側和下集箱12的下側開設若干管孔，以備與主管道連接，在 兩集箱1和12的外側開設同數量管孔，分別焊接上連通管2和下連通管9，在兩集箱1和 12的外側焊接相同數量的上支管16和下支管20 ；隨后在上集箱1下側和下集箱12上側 焊接不同直徑的導熱短管13，在上集箱1外側焊接上環(huán)形板4，在上環(huán)形板4上焊接上短管 5和分隔短管10，在下集箱12外側焊接下環(huán)形板8，在下環(huán)形板8上焊接下短管7，在與下 集箱12相連接的導熱管13與下短管7之間的環(huán)形縫隙中裝填充料11 ；然后安裝由上撐管 17、支撐板18和下撐管19組成的支撐件，將上、下集箱1和12進行定位；最后加裝密封件 6和軟管3，至此完成本發(fā)明所述水冷套筒式補償器的制造組裝過程。用戶將本補償器與主 管道串聯安裝后，拆除由上撐管17、支撐板18和下撐管19組成的支撐件。補償器內側的鉚 固件14和保溫材料15由用戶根據需要情況自行決定是否安裝。本發(fā)明所述水冷套筒式補償器不必使用優(yōu)質材料，可用普通材料制造，具有結構 簡單、工作可靠、加工安裝方便、生產成本低等優(yōu)點，可以應用于垂直、水平或傾斜管路上。
權利要求
1.一種水冷套筒式補償器，其特征在于所述補償器包括上集箱(1)、下集箱(12)、若 干數量相同的上連通管O)、下連通管(9)和軟管(3)、上環(huán)形板0)、上短管(5)、密封件 (6)、下短管(7)、下環(huán)形板(8)、分隔短管(10)、若干導熱短管(13)、填充料(11)、若干數 量相同的上支管(16)、下支管(20)、上撐管(17)、下撐管(19)和支撐板(18)，所述上集箱 (1)為環(huán)型圓管，其上側開設有若干與主管道連接的管孔，所述下集箱(1 為環(huán)型圓管，其 下側開設有若干與主管道連接的管孔，該上集箱(1)與下集箱(1 相互并列，所述若干上 連通管( 和下連通管(9)分別焊接于上集箱(1)和下集箱(1 的外側，并與該上集箱 (1)和下集箱(1 的內管腔連通，所述若干軟管C3)分別將對應的上連通管( 和下連通 管(9)連接起來，所述上環(huán)形板(4)焊接在上集箱(1)的外側，所述上短管( 和分隔短管 (10)焊接在該上環(huán)形板的下側，所述下環(huán)形板(8)焊接在下集箱(1 的外側，所述下 短管(7)焊接在該下環(huán)形板(8)的上側，所述密封件(6)安裝在上短管( 和下短管(7)的 外側，所述若干導熱短管(1 具有不同的直徑，并分別焊接于上集箱(1)的下側和下集箱 (12)的上側，所述填充料(11)裝填于該導熱短管(1 與下短管(7)之間的環(huán)形縫隙中，所 述若干上支管(16)和下支管00)分別焊接于上集箱(1)和下集箱(1 的外壁上，所述上 撐管(17)和下撐管(19)分別與上支管(16)和下支管00)連接，所述支撐板(18)支撐于 上撐管(17)和下撐管(19)之間。
2.根據權利要求1所述的水冷套筒式補償器，其特征在于所述補償器還包括若干鉚 固件(14)和保溫材料(15)，該若干鉚固件(14)分別焊接在所述導熱短管(1 、上集箱(1) 和下集箱(1 的內側，該保溫材料(1 固定在所述若干鉚固件(14)上。
3.根據權利要求1或2所述的水冷套筒式補償器，其特征在于所述上撐管(17)、下撐 管(19)和支撐板(18)在所述補償器安裝后進行拆除。
全文摘要
一種水冷套筒式補償器，包括上集箱、下集箱、若干數量相同的上連通管、下連通管和軟管、上環(huán)形板、上短管、密封件、下短管、下環(huán)形板、分隔短管、若干導熱短管、填充料、若干數量相同的上支管、下支管、上撐管、下撐管和支撐板，兩集箱相互并列且開設有若干與主管道連接的管孔，上、下連通管由兩集箱外側與其管腔連通并用軟管連接，所述若干導熱短管、上短管、下短管和分隔短管分別焊接在上、下集箱以及與之固接的上、下環(huán)形板上，各導熱短管、下短管之間放置填充料，上短管和下短管的外側加設密封件，上撐管、下撐管和支撐板分別焊接于上集箱和下集箱的外壁上以形成支撐件。本發(fā)明能夠在較大范圍內吸收立體各方向上的位移，具有結構簡單、工作可靠、加工安裝方便、生產成本低等優(yōu)點，可用于工業(yè)裝備中各類管路上。
文檔編號F16L51/00GK102109078SQ20111005158
公開日2011年6月29日 申請日期2011年3月3日 優(yōu)先權日2011年3月3日
發(fā)明者劉聿拯, 吳開奇, 周凌貽, 張小虎, 彭皓, 徐開義, 徐昱, 曹雅文, 王波, 袁益超, 陸文俊 申請人:上海理工大學