补偿器的作用以及管道的计算
管道补偿器的作用和安装方法
管道补偿器的作用和安装方法1. 管道补偿器的作用管道补偿器是一种常用的管道连接件，主要用于补偿管道的热胀冷缩和振动引起的位移。
其作用有以下几个方面：1.1 补偿热胀冷缩管道在运行过程中，由于介质温度的变化，会引起管道的热胀冷缩。
热胀冷缩会导致管道的长度发生变化，如果没有管道补偿器进行补偿，会给管道系统带来很大的应力和变形。
而管道补偿器能够有效地补偿管道的热胀冷缩，保证管道系统的正常运行。
1.2 吸收振动管道系统在运行过程中会产生各种振动，如机械振动、水击振动等。
这些振动会对管道系统产生不利影响，使得管道连接件松动、疲劳甚至破坏。
而管道补偿器能够吸收这些振动，并将其转化为弹性变形，保护管道系统的连接件和设备。
1.3 减小管道应力管道系统中常常存在不规则的布置、重力、震动等因素，导致管道产生变形和应力集中。
这些应力会使得管道系统的寿命缩短，甚至发生泄漏。
而管道补偿器能够通过吸收位移和变形，减小管道的应力集中，延长管道的使用寿命。
1.4 调整管道的安装误差在管道安装过程中，由于施工、设计等各种因素，很难使得管道完全符合设计要求。
而管道补偿器能够通过其一定的自由度，调整管道的安装误差，使得管道系统能够正常运行。
2. 管道补偿器的安装方法管道补偿器的安装方法一般包括以下几个步骤：2.1 确定补偿器的型号和数量在安装管道补偿器之前，首先需要根据实际情况确定补偿器的型号和数量。
型号的选择要符合管道系统的工作条件和设计要求，数量则需要根据管道的长度和布局确定。
2.2 准备安装位置根据补偿器的型号和数量，确定补偿器的安装位置。
安装位置应尽量避免管道的弯曲、支承和其他连接件的干扰，以确保补偿器的正常工作。
2.3 安装固定支架安装补偿器之前，需要先安装好补偿器的固定支架。
固定支架一般由钢结构或混凝土制成，用于支撑和固定补偿器。
支架的安装应符合设计要求，保证固定牢固、稳定可靠。
2.4 安装补偿器将补偿器安装在预定的位置上，使用螺栓或焊接等方式将补偿器与管道连接起来。
采暖管道热补偿计算
采暖立管热补偿计算
热补偿是指补偿供热管道被加热引起的受热伸长量，从而减弱或消除因热胀冷缩力所产生的应力。
主要是利用管道弯曲管段的弹性变形或在管道上设置补偿器。
热力网管道的热补偿设计，应考虑如下各点：
（1）充分利用管道的转角等进行自然补偿。
（2）采用弯管补偿器或轴向波纹管补偿器时，应考虑安装时的冷紧。
（3）采用套筒补偿器时，应计算各种安装温度下的安装长度，保证管道在可能出现的最高和最低温度下，补偿器留有不小于20mm的补偿余量。
（4）采用波纹管轴向补偿器时，管道上安装防止波纹管失稳的导向支座，当采用套筒补偿器、球形补偿器、铰接波纹补偿器，补偿管段过长时，亦应在适当地点设导向支座。
（5）采用球形补偿器、铰接波纹补偿器，且补偿管段较长时，宜采取减小管道摩擦力的措施。
（6）当一条管道直接敷设于另一条管道上时，应考虑两管道在最不利运行状态下热位移不同的影响。
（7）直埋敷设管道，宜采用无补偿敷设方式。
计算方式:
1、高区立管管道顶端采用自然补偿，底端采用L型自然补偿。
中间分两段，两个固定支架间距离为24米，则热补偿量为：
ΔL=0.012∗24∗(50−0)=14.4
选用波纹补偿器，补偿量为14.4m。
2、低区立管管道顶端采用自然补偿，底端采用L型自然补偿。
平衡式波纹补偿器的热力管道固支架受力计算
平衡式波纹补偿器的热力管道固支架受力计算平衡式波纹补偿器的热力管道固支架受力计算随着工业技术的不断发展，热力管道系统已广泛应用于炼油、化工、食品、制药、电力等领域。
为了确保管道系统的安全运行，必须对热力管道固支架进行合理设计和计算。
本文将介绍平衡式波纹补偿器的热力管道固支架受力计算方法。
一、平衡式波纹补偿器的结构与作用原理平衡式波纹补偿器是一种用于热力管道补偿的新型产品，其主要结构包括两侧法兰、波纹衬垫、波纹外套管、平衡板和螺栓等组成。
当管道发生热胀冷缩时，平衡式波纹补偿器能够吸收热应力，使管道保持平衡状态。
二、热力管道固支架受力计算方法1. 确定受力情况首先需要确定管道的受力情况，包括水平力、垂直力和弯曲力等。
通常情况下，管道的水平力由泵、阀门和风压等因素引起，而垂直力则主要受管道自重和介质重量的影响。
2. 计算管道的应力值根据弹性力学原理和管材的力学性能参数，可以计算出热力管道在各种工况下的应力值。
然后根据应力值和管道的受力情况，就可以计算出管道固支架所受的力值。
3. 选择合适的波纹补偿器根据热力管道的特点和受力情况，选择合适的平衡式波纹补偿器。
在选择时，需考虑波纹补偿器的承载能力、刚度和柔性系数等因素。
4. 确定波纹补偿器的数量和位置根据管道的长度、直径和受力情况，确定波纹补偿器的数量和位置。
一般情况下，波纹补偿器布置在管道的弯曲或连接处，以达到补偿管道的热胀冷缩，保证管道的正常运行。
5. 设计固支架的尺寸和材料最后，在确定波纹补偿器的数量和位置后，需要设计固支架的尺寸和材料。
一般情况下，固支架的尺寸应具备承受波纹补偿器的力值和溶剂介质的耐腐蚀特性。
材料的选择应根据工作环境和力学性能的需求而定。
总之，平衡式波纹补偿器的热力管道固支架受力计算是一个综合性的问题。
需要综合考虑管道的受力情况、波纹补偿器的选择、布置和固支架的设计等因素，以达到保证管道系统的安全运行。
补偿器的作用以及管道的计算
补偿器的作用以及管道的计算一、补偿器作用补偿器也称伸缩器、膨胀节、波纹补偿器。
补偿器分为：波纹补偿器、套筒补偿器、旋转补偿器、方形自然补偿器等几大类型，其中以波纹补偿器较为常用，主要为保障管道安全运行，具有以下作用：1.补偿吸收管道轴向、横向、角向热变形。
2.波纹补偿器伸缩量，方便阀门管道的安装与拆卸。
3.吸收设备振动，减少设备振动对管道的影响。
4.吸收地震、地陷对管道的变形量。
方形自然补偿器有两个作用：1.在管道穿越基础梁或地下室墙的时候，为了避免基础的沉降对管道的压力，需要安装方形补偿器。
2.在热力管道过长的情况下，需要安装方形补偿器来减小‘热胀冷缩’对管道的拉伸。
二、管道的热变形计算计算公式：X=a*L*△Tx管道膨胀量a为线膨胀系数，取0.0133mm/mL补偿管线(所需补偿管道固定支座间的距离)长度△T为温差(介质温度-安装时环境温度)(1)轴向型补偿器1、安装轴向型补偿器的管段，在管道的盲端、弯头、变截面处，装有截止阀或减压阀的部们及侧支管线进入主管线入口处，都要设置主固定管架。
主固定管架要考虑波纹管静压推力及变形弹性力的作用。
推力计算公式如下：Fp=100*P*AFp-补偿器轴向压力推(N)，A-对应于波纹平均直径的有效面积(cm2)，P-此管段管道最高压力(MPa)。
轴向弹性力的计算公式如下：Fx=f*Kx*XFX-补偿器轴向弹性力(N)，KX-补偿器轴向刚度(N/mm);f-系数，当“预变形”(包括预变形量△X=0)时，f=1/2，否则f=1。
管道除上述部位外，可设置中间固定管架。
中间固定管架可不考虑压力推力的作用。
2、在管段的两个固定管架之间，仅能设置一个轴向型补偿器。
3、固定管架和导向管架的分布推荐按下图配置。
补偿器一端应靠近固定管架，若过长则要按第一导向架的设置要求设置导向架，其它导向架的最大间距可按下计算：LGmax-最大导向间距(m);E-管道材料弹性模量(N/cm2);i-tp管道断面惯性矩(cm4);KX-补偿器轴向刚度(N/mm)，X0-补偿额定位移量(mm)。
平衡式波纹补偿器的热力管道固支架受力计算
平衡式波纹补偿器的热力管道固支架受力计算热力管道是城市集中供热系统中的重要组成部分，通常由多种材料组成，如钢铁、玻璃钢、塑料等。
在热力管道的安装和运行过程中，其受力情况是非常关键的，因为它关系到管道的安全性和运行稳定性。
平衡式波纹补偿器是热力管道中常用的一种支撑和补偿装置，其作用是在管道内部发生膨胀和收缩时，通过补偿器的弹性变形来降低管道应力，保护管道不受损坏。
在平衡式波纹补偿器的设计和使用中，其受力计算是非常重要的，因为它能够为管道的稳定性和安全性提供重要的保障。
平衡式波纹补偿器的受力计算主要涉及到固支架的设计和计算，因为固支架是支撑补偿器的主要结构。
在固支架的设计过程中，需要考虑多种因素，如管道直径、壁厚、介质流速、温度、压力等，以及补偿器的弹性变形特性等。
同时，还需要考虑固支架的材料选择、结构形式、制作工艺等因素，以确保固支架能够承受管道的工作负荷，并保证其稳定性和安全性。
在进行固支架的受力计算时，需要采用多种方法和工具，如有限元分析、力学计算、试验验证等。
同时，还需要进行多种参数的变化和分析，以确定最佳的固支架设计方案。
在设计和制造过程中，还需要严格遵守相关的标准和规范，如《热力管道设计规范》、《钢结构设计规范》等，以确保固支架的质量和安全性。
总之，平衡式波纹补偿器的热力管道固支架受力计算是热力管道设计和使用过程中非常重要的一环，它关系到管道的稳定性和安全性，
需要充分考虑多种因素和采用多种方法进行计算和分析，以确保固支架能够承受管道的工作负荷，并保证其稳定性和安全性。
管道补偿器计算公式
管道补偿器计算公式管道补偿器是一种用于在管道系统中消除热膨胀、振动和位移的装置。
它通常是由金属弹簧制成的，具有良好的弹性和柔性，可以在管道系统中承受压力和温度变化，并保持管道的稳定性和安全性。
管道补偿器的计算公式是根据补偿器的材料性能、管道系统的工作条件和设计要求等因素确定的。
以下是常用的管道补偿器计算公式的介绍：1.弹簧刚度计算公式：- Hooke定律公式：F = k * ΔL其中，F为弹簧的力，k为弹簧的刚度系数，ΔL为弹簧的变形量。
-弹簧的刚度系数计算公式：k=Gd^4/(8D^3n)其中，k为弹簧的刚度系数，G为材料的剪切模量，d为弹簧线径，D为弹簧直径，n为弹簧的有效圈数。
2.最大变形量计算公式：-等效波长法：ΔL=λ*ΔT其中，ΔL为最大变形量，λ为等效波长，ΔT为温度变化量。
-弹簧变形量计算公式：ΔL=(F*L)/(k*D)其中，ΔL为最大变形量，F为弹簧的力，L为管道补偿器的长度，k为弹簧的刚度系数，D为管道补偿器的直径。
3.最大载荷计算公式：- 弹簧的最大载荷计算公式：Fmax = k * ΔL其中，Fmax为最大载荷，k为弹簧的刚度系数，ΔL为最大变形量。
- 管道的最大载荷计算公式：Fmax = 2π^2E(I / Le^3)其中，Fmax为最大载荷，E为管道的杨氏模量，I为管道的截面形状和尺寸的惯性矩，Le为等效弹簧长。
需要注意的是，这些计算公式只是一些简化的理论模型，实际的管道补偿器计算需要根据具体的工程条件和要求进行综合考虑和验证，还需要考虑一些其他因素，如材料的疲劳寿命、补偿器的结构强度等。
因此，在实际工程中，建议根据设计规范和标准，结合实际情况进行计算和选择。
平衡式波纹补偿器的热力管道固支架受力计算
平衡式波纹补偿器的热力管道固支架受力计算平衡式波纹补偿器是一种常用于热力管道系统中的补偿装置，它主要用于解决由于温度变化引起的管道热胀冷缩问题。
而在热力管道系统中，固支架是起到固定管道位置的作用，也是承受管道重量和热胀冷缩力的重要部件之一。
因此，热力管道固支架的受力计算对于保证管道系统的安全运行至关重要。
在计算热力管道固支架的受力时，首先需要确定固支架所承受的力的来源。
一般来说，热力管道的受力主要包括重力荷载、管道内介质压力以及热胀冷缩力。
其中，重力荷载是由于管道自身的重量以及管道内介质的重量所引起的；管道内介质压力是由于介质流动所产生的力；而热胀冷缩力则是由于管道在温度变化过程中的热胀冷缩引起的。
热力管道固支架的受力计算需要根据具体情况进行，以下是一种常见的计算方法。
首先，确定管道的重量，包括管道本身的重量和介质的重量。
其次，根据管道的材质和尺寸，计算出管道在不同温度下的线膨胀系数。
然后，根据管道的工作温度范围，确定管道的热胀冷缩量。
最后，根据热胀冷缩量和线膨胀系数，计算出热胀冷缩力。
在计算热力管道固支架的受力时，还需要考虑到波纹补偿器的作用。
波纹补偿器是一种用于吸收管道热胀冷缩力的装置，它通过波纹的变形来补偿管道的热胀冷缩量，从而减小管道对固支架的力的影响。
因此，在计算热力管道固支架的受力时，需要将波纹补偿器的作用考虑在内。
为了确保热力管道固支架的受力计算的准确性和可靠性，需要根据实际情况进行现场测量和数据采集。
通过对管道的测量和数据采集，可以获取到管道的实际工作温度范围、管道的重量以及介质的压力等相关信息，从而为受力计算提供准确的数据基础。
热力管道固支架的受力计算是保证管道系统安全运行的重要环节。
在计算热力管道固支架的受力时，需要考虑到重力荷载、介质压力以及热胀冷缩力等因素，并结合波纹补偿器的作用进行计算。
通过准确的测量和数据采集，可以为受力计算提供准确的数据基础，从而保证热力管道系统的安全稳定运行。
热力管道补偿器
热力系统补偿类型和方式热力系统管道的补偿方式有两种:自然补偿和补偿器补偿.1．自然补偿自然补偿就是利用管道本身自然弯曲所具有的弹性，来吸收管道的热变形。
管道弹性，是指管道在应力作用下产生弹性变形,几何形状发生改变，应力消失后，又能恢复原状的能力。
实践证明，当弯管角度大于30°时，能用作自然补偿，管子弯曲角度小于30°时，不能用作自然补偿。
自然补偿的管道长度一般为15～25m，弯曲应力бbw不应超过80MPa。
管道工程中常用的自然补偿有:L型补偿和Z型补偿。
2．补偿器补偿热力管道自然补偿不能满足,应在管路上加设补偿器来补偿管道的热变形量。
补偿器是设置在管道上吸收管道热胀冷缩和其他位移的元件。
常用的补偿器有方形补偿器、波纹管补偿器、套筒补偿器和球形补偿器。
(1）方形补偿器。
方形补偿器是采用专门加工成U型的连续弯管来吸收管道热变形的元件。
这种补偿器是利用弯管的弹性来吸收管道的热变形，从其工作原理看，方形补偿器补偿属于管道弹性热补偿。
方形补偿器由水平臂、伸缩臂和自由臂构成.方形补偿器是由4个90°弯头组成，其优点是：制作简单,安装方便，热补偿量大工作安全可靠，一般不需要维修;缺点是：外形尺寸大，安装占用空间大，不太美观。
方形补偿器按其外形可分为Ⅰ型－标准式（c＝2h）,Ⅱ型－等边式（c＝h)，Ⅲ型-长臂式（c＝0.5h）,Ⅳ型－小顶式（c＝0)，其中Ⅱ型、Ⅲ型最为常用。
制作方形补偿器必须选用质量好的无缝钢管揻制而成，整个补偿器最好用一根管子揻成,如果制作大规格的补偿器也可用两根弯管或三根弯管焊制，方形补偿器不宜用冲压弯头焊制而成。
焊制方形补偿器的焊接点应放在外伸臂的中点处，因为此处的弯矩最小，严禁在补偿器的水平臂上焊接。
焊制方形补偿器时，当DN≤200mm时,焊缝与外伸臂垂直，当DN＞200mm时，焊缝与轴线成45°角。
（2)波纹管补偿器。
波纹管补偿器又称波纹管膨胀节，由一个或几个波纹管及结构件组成，用来吸收由于热胀冷缩等原因引起的管道或设备尺寸变化的装置.波纹管补偿器具有结构紧凑、承压能力高、工作性能好,配管简单、耐腐蚀、维修方便等优点。
波纹补偿器补偿量计算公式
波纹补偿器补偿量计算公式
波纹管补偿器是管道系统中常用的一种弹性管件，主要具有吸收补偿管道热胀冷缩引起的管道移位量，因此波纹补偿器具有一定的伸缩能力，伸缩量的大小就是补偿器的补偿量，其大小应根据管道的需求来设置。
波纹补偿器的补偿量计算方法：补偿量的计算公式：补偿量计算公式：X=a*L*△T x为管道膨胀量a为线膨胀系数，取0.0133mm/m L补偿管线(所需补偿管道固定支座间的距离)长度△T为温差(介质温度-安装时环境温度)补偿量就是由于管道因温度影响形变所需要留的余量，在管道的轴向补偿情况下也指伸缩量，膨胀量。
如果管道存在轴向，径向，角向位移，一般使用补偿量来表示。
在这里主要指的是管道弹性元件的伸缩范围。
是指伸缩装置拉伸、压缩的总和。
并以负号(-)表示拉伸，以正号(+)表示压缩。
正确选择波纹补偿器的补偿量是非常关键的，足够的补偿量是可以让波纹补偿器通过自身的压缩和拉伸来实现管道位移的补偿。
大家都清楚，正常的波纹补偿器一般是8个波纹，而大口径的通常是4个波纹。
当然根据实际工况需要的补偿量是不一样的，可以通过对波纹波数的增减来实现所需要的补偿量，从而保证管道的正常运行。
补偿器的口径大小不同，单波的补偿量也就不同，口径越大，单波补偿量就越大。
补偿器的口径大小不同，单波的补偿量也就不同，口径越大，单波补偿量就越大。
补偿器的补偿量标准
补偿器的补偿量标准摘要：I.引言- 介绍补偿器的作用和重要性II.补偿器补偿量的计算- 补偿量与管道温差、管道长度的关系- 金属膨胀系数的应用- 具体计算公式和例子III.补偿器补偿量的标准- 国内相关标准和规定- 国际标准和规定- 标准的重要性及对工程实践的影响IV.补偿器补偿量的不确定性- 影响补偿量的因素- 如何降低不确定性- 不确定性对工程的影响V.总结- 概括补偿器补偿量标准的重要性- 对未来研究的展望正文：补偿器补偿量标准在管道工程中有着至关重要的作用。
为了保证管道的正常运行，必须根据一定的标准来计算补偿器的补偿量。
本文将详细介绍补偿器补偿量的计算方法和标准，以及影响补偿量的不确定性因素。
首先，我们来了解补偿器补偿量的计算方法。
补偿量的计算与管道温差、管道长度以及金属的膨胀系数密切相关。
通常，我们可以通过以下公式来计算补偿量：补偿量= 金属膨胀系数× 管道距离× 温差其中，金属膨胀系数是0.0133，管道距离单位为米，温差单位为摄氏度。
通过这个公式，我们可以计算出具体的补偿量。
接下来，我们来看补偿器补偿量的标准。
在国内，补偿器的补偿量标准主要参考GB/T 12777-2008《金属波纹管膨胀节》和GB/T 2512-2008《管道补偿器》等文件。
此外，国际上也有许多通用的标准，如ISO 9001、API 650 等。
这些标准对补偿器的补偿量有明确的规定，对于保证工程质量和安全具有重要意义。
然而，在实际工程中，补偿器补偿量存在一定的不确定性。
影响补偿量的因素包括材料性质、温度变化、安装质量等。
为了降低不确定性，我们应在设计和施工过程中严格把控，确保材料的质量、安装的规范性，以及合理的计算和调整。
总之，补偿器补偿量标准在管道工程中具有重要意义。
我们应熟悉并掌握相关标准，以保证工程质量和安全。
波纹补偿器在燃气管道设计中的应用
波纹补偿器在燃气管道设计中的应用摘要：随着城市建设的发展，城镇燃气管网敷盖区域不断扩大，越来越多的高层建筑拔地而起，波纹补偿器在燃气管道中的应用也越来越广泛。
同时在波纹补偿器使用过程中存在的一些问题也逐渐暴露出来，比如：高层建筑中波纹补偿器及固定支架选择与安装的合理性；高层建筑中室内立管上的波纹补偿器占用一定空间且不太美观，导致用户投诉较多；西安2007年12月接连发生了两起阀门井中波纹补偿器被拉裂的事故等等。
这些问题给我们敲响了警钟，促使我们进一步了解波纹补偿器的制造、应用、安装等工艺过程，优化设计方案。
关键词：波纹补偿器；燃气管道；设计；我们走访了某生产厂家，参观了波纹补偿器的生产过程，从波纹补偿器的选材、下料、卷园、自动焊接、锻压成型、结构件的焊接到产品的检验，详细的了解了波纹补偿器的生产过程及产品特性，还在该厂的技术人员的演示下，了解了波纹补偿器的参数计算及应用概况。
此外，还查阅了大量的技术资料，并与波纹补偿器生产厂家的技术人员就有关问题进行了探讨，最终对波纹补偿器在燃气工程中的应用原则达成了一定共识。
波纹补偿器概述：波纹补偿器是由金属波纹管和相关构件组成的具有位移补偿功能的密封器件，它可以补偿管道热变形和机械变形，也可以吸收振动，但不能承受压力和推力等外力。
目前燃气工程中应用的波纹补偿器主要有三种：通用型波纹补偿器：以吸收轴向位移为主，可以吸收少量的横向和角向位移，主要用于高层燃气管道引入管及室内立管；小拉杆横向波纹补偿器：主要补偿横向位移，用于燃气管道穿越1、2级地裂缝时；调长器：属于内压式轴向波纹补偿器，其焊接件与结构件应为同材质、同厚度以确保安装后螺杆具有一定的强度，用于燃气阀门井内。
按照《金属波纹管膨胀节通用技术条件》（GB/T12777-1999）的要求，波纹管材料为奥氏体不锈钢或耐蚀合金，受压筒节（端管、中间管、法兰接管等）应与安装膨胀节的管道中的管子材料相同或相近，承受压力推力的受力件（拉杆及其连接附件等）应按工作条件适当选用。
旋转补偿器计算公式
旋转补偿器计算公式摘要：1.旋转补偿器简介2.旋转补偿器计算公式3.公式应用实例4.计算注意事项正文：旋转补偿器是一种用于补偿管道系统中温度、压力引起的变形和位移的设备。
它通过内部的齿轮结构实现管道的旋转补偿。
在工程实践中，正确计算旋转补偿器的尺寸和性能参数至关重要。
本文将介绍旋转补偿器的计算公式及其应用实例。
一、旋转补偿器简介旋转补偿器主要由外套、内套、齿轮机构、导向装置等部分组成。
当管道系统受到温度变化或压力作用时，旋转补偿器内部的齿轮机构会发生相应位移，从而实现管道的补偿。
旋转补偿器具有以下优点：1.补偿能力大，能满足长距离管道的补偿需求。
2.安装维护简便，便于操作。
3.具有良好的密封性能，可防止介质泄漏。
4.抗弯抗扭能力强，能承受较高的工作压力。
二、旋转补偿器计算公式1.旋转补偿器计算公式如下：旋转补偿器长度L =（ΔL1 + ΔL2 + ΔL3）/ μ其中：ΔL1 ——管道热伸长量；ΔL2 ——管道冷收缩量；ΔL3 ——管道安装补偿量；μ——材料线性膨胀系数。
2.计算示例：某工程管道，材料为碳钢，线性膨胀系数μ=12×10^-6/℃，管道设计温度为200℃，现安装温度为150℃。
管道长度为50米，设计补偿量为100mm。
求旋转补偿器长度。
ΔL1 = L × α × ΔTΔL2 = L × α × ΔTΔL3 = L × α × ΔT其中：α——材料线膨胀系数，碳钢α=12×10^-6/℃；ΔT ——温度变化，ΔT=200℃-150℃=50℃。
ΔL1 = 50 × 12×10^-6 × 50 = 300mmΔL2 = 50 × 12×10^-6 × 50 = 300mmΔL3 = 50 × 12×10^-6 × 50 = 300mm旋转补偿器长度L =（300 + 300 + 300）/ 12×10^-6 = 10000mm = 10米三、计算注意事项1.计算时需考虑管道的实际工作条件，如温度、压力等。
管道安装：补偿器的安装
• 波纹管式膨胀接头
主讲人：吴璇璇
1、概述
• 补偿器又称为伸缩器或伸缩节、 膨胀节, 主要用 于补偿管道受温度变化而产生的热胀冷缩。如果 温度变化时管道不能完全自由地膨胀或收缩,管道 中将产生热应力。
• 在管道设计中必须考虑这种应力, 否则它可能导致 管道的破裂, 影响正常生产的进行。作为管道工程 的一个重要组成部分,补偿器在保证管道长期正常 运行方面发挥着重要的作用。
• 整体式膨胀接头
• 图2.4.4所示的整体式膨胀接头其标准号为CBM1129-82， 适用于温度不高于80 ℃的船舶舱底、压载、海水、消防、 甲板冲洗和油类驳运等管路。它由本体（套管）、法兰、螺 栓、制动螺钉、橡胶圈等组成。本体和法兰的材料为20#钢； 螺栓材料为35#钢；制动螺钉的材料为2Cr13； 橡胶圈的材 料：介质为油类用丁腈橡胶Ⅰ-2，介质为水用氯丁橡胶Ⅲ-2。
万向铰链型波纹补偿器
• 复式自由型波纹补偿器
• 由端管和中间管所连接的两个波纹管及结构件组成，主要用于 吸收轴向与横向组合位移而不能承受波纹管压力推力的补偿器， 这种补偿器也能吸收角位移。如图所示：
复式拉杆型波纹补偿器
由端管和中间管所连接的两 个波纹管及拉杆、端板和球面 与锥面垫圈等结构件组成，能 吸收任一平面内的横向位移并 能承受波纹管压力推力的膨胀 节。如图所示：
• 波纹管式膨胀接头按材料分有不锈钢、紫铜和橡胶三种。
管道补偿量计算
补偿器的正确安装和管道补偿量的计算方式
发布日期：2010-07-08
一般情况下允许不装补偿器的直管段最大长度民用建筑为33m，工业建筑为42m。
（管道伸长量分别为40mm和50mm）。
能进行自然补偿部分管道确定了，其余部分就是应该设置补偿器的部分。
计算这部分伸长量，如果较长要设置多个补偿器，应注意均匀设置；并在两个补偿器中间设置固定支架。
选择时注意套筒补偿器容易漏水漏气，适合安装在地沟内，不适宜安装在建筑物上部；波纹管补偿器能力大耐腐蚀，但造价高并且需要设置导向支架；方形补偿器需要的安装空间较大，但运行可靠应用广泛。
设计时可以根据工程具体情况选用。
管道的热伸长量计算方法:
△X=0.012*(T1-T2)*L
△X——管道的热伸长量,mm;
t1——热媒温度,℃,
t2——管道安装时的温度, ℃,一般按-5℃计算.
L——计算管道长度m;
0.012——钢铁的线膨胀系数,mm/m·℃
直埋内压式波纹补偿器参数
直埋式波纹补偿器主要适用于轴向补偿，同时具有超强抗弯能力，所以不考虑管道下沉的影响。
直埋式波纹补偿外壳及导向套筒保护下实现自由伸缩补偿，其它性能跟普通波纹补偿器相同。
规格参数。
管道补偿器的作用和安装方法
管道补偿器的作用和安装方法一、管道补偿器的作用管道补偿器是一种能够承受管道热胀冷缩、振动和变形的装置，它可以在管道系统中起到补偿作用，保证管道系统的正常运行。
其主要作用包括：1. 补偿热胀冷缩在高温或低温条件下，管道会因为温度变化而发生热胀冷缩，如果没有补偿措施，就会导致管道产生应力，甚至引起裂纹和泄漏。
而安装了管道补偿器后，它可以根据不同的温度变化自动调整长度，从而达到补偿热胀冷缩的效果。
2. 减震降噪在管道系统中，由于介质流动、阀门开关等原因会产生振动和噪声。
而安装了管道补偿器后，它可以吸收这些振动和噪声，并将其转化为弹性形变能量来消除或减小振动和噪声。
3. 补偿变形在地震、风力等自然灾害或人为因素下，管道系统可能会发生变形。
而安装了管道补偿器后，它可以根据管道的变形情况，自动调整长度和角度，从而达到补偿变形的效果。
二、管道补偿器的安装方法1. 安装前准备在安装管道补偿器之前，需要进行一系列准备工作：（1）确认管道系统的设计参数，包括压力、温度、流量等。
（2）选择合适的补偿器型号和规格，并检查其外观质量和尺寸是否符合要求。
（3）清洗管道系统内部，并检查是否存在杂物、腐蚀等问题。
2. 安装位置选择在选择安装位置时，应考虑以下因素：（1）管道补偿器应尽可能地靠近设备或阀门，以便于维护和操作。
（2）安装位置应避免太多转弯或弯曲处，以免影响其正常使用。
（3）在水平管道中安装时，应将其置于支架上，并保证其与支架之间有一定的间隙。
3. 安装步骤根据不同类型的管道补偿器，其安装步骤略有不同。
以下是一般性的安装步骤：（1）将补偿器放置在安装位置上，并用水平仪检查其水平度。
（2）根据补偿器的连接方式，选择合适的管件和法兰，并用螺栓将其固定在管道上。
（3）检查补偿器与管道之间的间隙是否符合要求，如有必要可进行调整。
（4）连接补偿器的支架和附件，并调整其位置和角度，使其能够自由伸缩。
（5）进行最终检查，确认无误后进行试运行和调试。
补偿接头、伸缩节、限位伸缩接头及补偿量计算
补偿接头、伸缩节、限位伸缩接头区分及补偿量计算1概述伸缩器（Expansion joint）也可称为管道伸缩节、膨胀节、补偿器，伸缩接。
伸缩器的工作原理基本相同，因此各种称呼之间并无实际的区别，市场购买产品时，容易混淆。
按照实际作用来进行区分，可以分成三大类，为膨胀管、补偿器和伸缩节。
主要作用有补偿吸收管道轴向、横向、角向受热引起的伸缩变形；吸收设备振动，减少设备振动对管道的影响；吸收地震、地陷对管道的变形量。
（1）弯管式膨胀节：将管子弯成U形或其他形体，并利用形体的弹性变形能力进行补偿的一种膨胀节。
它的优点是强度好、寿命长、可在现场制作，缺点是占用空间大、消耗钢材多和摩擦阻力大这种膨胀节广泛用于各种蒸汽管道和长管道上。
（2）波纹补偿器：用金属波纹管制成的一种膨胀节。
它能沿轴线方向伸缩，也允许少量弯曲，用在管道上进行轴向长度补偿。
为了防止超过允许的补偿量，在波纹管两端设置有保护拉杆或保护环，在与它连接的两端管道上设置导向支架。
随着波纹管生产技术水平的提高，这类膨胀节的应用范围正在扩大。
波纹补偿器是（一种弹性元件）和端管、支架、法兰、导管等附件组成。
主要用在各种管道中，它能够补偿管道的热位移，机械变形和吸收各种机械振动，起到降低管道变形应力和提高管道使用寿命的作用。
波纹补偿器连接方式分为法兰连接和焊接两种。
主要用于温度补偿。
（3）钢制伸缩器：由能够作轴向相对运动的内外套管组成。
内外套管之间采用填料函密封。
使用时保持两端管子在一条轴线上移动。
在伸缩节的两端装设导向支架。
钢制伸缩器一般用于与阀门、泵管道等设备与管道连接，名称通常为限位伸缩器。
2相关规范文件摘要2.1《管路补偿接头（GB12465）》（1）主要分类补偿接头sleeve expansion joint由本体、密封圈、压紧构件组成的松套连接管道，主要用于吸收轴向位移，而不能承受压力推力的补偿接头的装置。
松套限位补偿接头 sleeve limited expansion joint由松套补偿接头和限位伸缩管等构件组成，防止管道因超量位移导致补偿接头的泄漏或损坏，主要用于在允许位移范围内吸收轴向位移和承受压力推力的管道松套连接的装置。
阐述管道方形补偿器的计算与安装方法
阐述管道方形补偿器的计算与安装方法热力管道常因管道内介质的温度与安装时环境温度的差异而产生伸缩。
而且因为热力管道本身工作温度的高低，也会促使管道的伸缩变形。
为了促使温度变形的释放和温度应力的消除，保证热力管道的可靠运行，必须根据热力管道的热伸长量及应力的计算合理地布置补偿装置或补偿器。
热力管道常用的补偿方式有两种：自然补偿装置和补偿器。
管道系统中弯曲部件的转角不大于150度时均可做为自然补偿装置，其特点是简单可靠。
下面就方形补偿器的计算和应用分别予以介绍。
1、方形补偿器的介绍方形补偿器通常用无缝钢管煨制或机制弯头组合而成，尺寸较小的可用一根管子煨制，大尺寸的可用二根或三根管子煨制。
由于补偿器工作时，其顶部受力最大，因而顶部应用一根管子煨制，不允许焊口存在。
方形补偿器具有以下优点：制造简单方便，常用无缝管煨制或机制弯头组合；可以自由安装，既可以在水平方向进行安装，又可以在垂直方向进行安装；有较小的轴向推力；较大的补偿能力，运行可靠，基本上不需要进行维修，使用时间长，使用期限等于管道使用年限；不需要设置管道维修平台；适用范围广，可以适用任何工作压力及任何热媒介质的供热管道。
方形补偿器的弯曲半径R=1.5DN，补偿器两端直管自由长度（导向支架至补偿器外伸臂的距离）为40DN。
方形补偿器根据边长和臂长的比值不同而分为四种类型，如图1所示。
根据提供的管径，和计算的热伸长量，可对各类型方形补偿器的尺寸和补偿能力查表直接选型，在此我们确定选用2型补偿器的形式。
2、方形补偿器的计算方形补偿器是应用非常普遍的热力管道补偿器。
计算时，通常需要确定：方形补偿器所补偿的伸长量，选择方形补偿器的形式和几何尺寸。
利用弹性中心法对方形补偿器的计算及步骤简单介绍如下。
2.1管道伸缩量的计算有一热油管道，设计压力为1.6MPa，，管道运行温度为200℃，安装时环境温度为10℃，管径为DN400mm，材质为碳钢，两固定支架之间的长度为56m，如果确定为2型方形补偿器，确定方形补偿器的尺寸及应力。
旋转补偿器计算公式
旋转补偿器计算公式
摘要：
1.旋转补偿器的定义和作用
2.旋转补偿器的计算公式
3.旋转补偿器的应用实例
正文：
一、旋转补偿器的定义和作用
旋转补偿器，又称为旋转接头，是一种用于补偿管道或设备因温度变化引起的轴向位移和角度偏差的装置。
旋转补偿器广泛应用于热力管道、锅炉、蒸汽轮机等热能动力设备中，有效缓解因热胀冷缩等原因造成的设备损坏和泄漏。
二、旋转补偿器的计算公式
旋转补偿器的计算公式主要包括以下两个方面：
1.轴向补偿量计算
轴向补偿量计算公式为：
ΔL = a * L * ΔT
其中，ΔL 为轴向补偿量，a 为线膨胀系数，L 为管道长度，ΔT 为温度变化。
2.角度补偿量计算
角度补偿量计算公式为：
Δθ= a * L * ΔT / (2 * d)
其中，Δθ为角度补偿量，a 为线膨胀系数，L 为管道长度，ΔT 为温度变化，d 为管道直径。
三、旋转补偿器的应用实例
旋转补偿器在实际应用中具有重要意义，下面以热力管道为例，介绍旋转补偿器的应用实例。
在热力管道中，由于温度变化，管道会发生轴向位移和角度偏差。
如果不采用补偿措施，会导致管道应力集中、设备损坏和泄漏等问题。
采用旋转补偿器后，可以有效地补偿管道的轴向位移和角度偏差，保证管道的安全运行。
管道补偿器计算公式
热伸长量
△X(mm)管材的线膨胀系数α(mm/m.k)管道的计算长度L(m)输送介质温度t2(℃)管道安装时温度
t1(℃)
蒸汽表压(KPa)
27.300.01203560-5
65.100.012035150-5说明：
1、热水采暖管道尽量利用本身的转角来自然补偿，在自然补偿不足而必须安装伸缩器时，一般尽量采用方形伸缩器。
2、室内采暖总立管直线长度大于20m时，应考虑热补偿。
3、管道的热伸长量 △X=αL（t2-t1）
△X---管道的热伸长量(mm)
α ---管材的线胀系数(mm/m.k)
L ---计算管道长度 (m)
t2 ---输送热媒的温度 ℃
t1 ---管道安装时的温度 ℃
一般取-5℃,管道在地下室或室内时取-0℃，室外架空安装时取采暖室外计算温度。
4、垂直双管系统、闭合管与立管同轴垂直单管系统的散热器立管，长度≤20m时，可在立管中间设固定卡。
固定卡以下长度>10m时的立管，应以三个弯头与干管连接，弯头宜采用热煨制作。
5、方形补偿器宜布置在两固定支架的中点，偏离时，不得大于固定支架跨距的0.6倍。
6、波纹管补偿器和套筒补偿器，应配置导向支架。
管道热补偿
三 热补偿设计原则
• 1.首先应从管道布置上考虑自然补偿； • 2.应考虑管道的冷紧； • 3.在上述两条件未能满足管道热伸长补偿要求时 ，必须采用补偿器； • 4.在选择补偿器时，应因地制宜选择合适的补偿 器； • 5补偿器的位置应使管道布置美观、协调。
自然补偿选用原则：当弯管转角小于150°时；弯曲 应力不应超过[σbw]=80MPa，自然补偿臂长一般不超过 25m。
1）由管内介质压力产生的摩擦力： 2）由拉紧螺栓产生的摩擦力：
• 3 波纹补偿器
波纹补偿器是靠波形管壁的弹性形变来吸收 直管段热胀冷缩的长度变化 GB/T12777-1999 4 球形补偿器 其摩擦阻力的计算按下式：
5.旋转式补偿器
旋转式补偿器是一种新型补偿器，成对安装， 形成相对旋转吸收管道热位移。
• 五 典型补偿器及安装介绍
1.方形补偿器
特点：方形补偿器具有构造简单十安装方便、热补偿量大 、工作可靠等优点，但其占地面积大、水阻力大。
安装：一般安装在两固定支架中间。方形补偿器水平安装时，应与 管道的坡度、坡向一致；垂直安装时，高点应设排气阀，低点应设 泄水装置。补偿器安装就位时，起吊点应为3个，以保持补偿器的 平衡受力，以防变形
例1 某热力管道长100m，钢材材质为Q235-A 安装时环境温度20℃，介质温度220℃，求工作时热 伸长量？（α=13.09×10-4cm/（（m· ℃）））
解：ΔL=α（t2-t1）L=13.09/10000*（220-20） *100=26.18cm 例2 管子规格Φ133×6的钢管及工况如例1，L型补偿器，长 臂长20m，求短臂最小长度？ 解 ： ΔL=α（t2-t1）L=13.09/10000*（220-20） *20=52.36mm
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补偿器的作用以及管道的计算
一、补偿器作用
补偿器也称伸缩器、膨胀节、波纹补偿器。
补偿器分为：波纹补偿器、套筒补偿器、旋转补偿器、方形自然补偿器等几大类型，其中以波纹补偿器较为常用，主要为保障管道安全运行，具有以下作用：
1.补偿吸收管道轴向、横向、角向热变形。
2. 波纹补偿器伸缩量，方便阀门管道的安装与拆卸。
3.吸收设备振动，减少设备振动对管道的影响。
4.吸收地震、地陷对管道的变形量。
方形自然补偿器有两个作用：
1.在管道穿越基础梁或地下室墙的时候，为了避免基础的沉降对管道的压力，需要安装方形补偿器。
2.在热力管道过长的情况下，需要安装方形补偿器来减小‘热胀冷缩’对管道的拉伸。
二、管道的热变形计算
计算公式：X=a*L*△T
x 管道膨胀量
a为线膨胀系数，取0.0133mm/m
L补偿管线(所需补偿管道固定支座间的距离)长度
△T为温差(介质温度-安装时环境温度)
(1) 轴向型补偿器
1、安装轴向型补偿器的管段，在管道的盲端、弯头、变截面处，装有截止阀或减压阀的部们及侧支管线进入主管线入口处，都要设置主固定管架。
主固定管架要考虑波纹管静压推力及变形弹性力的作用。
推力计算公式如下：
Fp=100*P*A
Fp-补偿器轴向压力推(N)，
A-对应于波纹平均直径的有效面积(cm2)，
P-此管段管道最高压力(MPa)。
轴向弹性力的计算公式如下：
Fx=f*Kx*X
FX-补偿器轴向弹性力(N)，
KX-补偿器轴向刚度(N/mm);
f-系数，当“预变形”(包括预变形量△X=0)时，f=1/2，否则f=1。
管道除上述部位外，可设置中间固定管架。
中间固定管架可不考虑压力推力的作用。
2、在管段的两个固定管架之间，仅能设置一个轴向型补偿器。
3、固定管架和导向管架的分布推荐按下图配置。
补偿器一端应靠近固定管架，若过长则要按第一导向架的设置要求设置导向架，其它导向架的最大间距可按下计算：
LGmax-最大导向间距(m);
E-管道材料弹性模量(N/cm2);
i-tp 管道断面惯性矩(cm4);
KX-补偿器轴向刚度(N/mm)，
X0-补偿额定位移量(mm)。
当补偿器压缩变形时，符号“+”，拉伸变形时，符合为“-”。
当管道壁厚按标准壁厚设计时，LGmax可按有关标准选取。
(2) 横向型及角向型补偿器
1、装在管道弯头附近的横向型补偿器，两端各高一导向支座，其中一个宜是平面导向管座，其上、下活动间隙按下式计算：
ε-活动间隙(mm);
L-补偿器有效长度(mm);
△Y-管段热膨胀量(mm);
△X-不包括L长度在内的垂直管段的热膨胀量(mm);
2、角向型补偿器宜两个或三个为一组配套使用，用以吸收管道的横向位移，对Z形和L形管段两个固定管架之间，只允许安装一个横向型补偿器或一组角向型补偿器。
此时平面铰链销的轴线必须垂直于弯曲管段形成的平面(万向铰链补偿器不受此限制)。
装有一组铰链补偿器的管段，其平面导向架的间隙ε亦可按上式计算。
但是L长度应为两补偿器铰链轴之间的距离，△X是整个垂直管段的热膨胀量。
3、补偿器两侧的导向支座应接近补偿器，支座的型式应使补偿器能定向运动。