熱膨脹應(yīng)力計算

　　f=EaAt +熱應(yīng)力(MPa)，E——管材彈性模量，碳素鋼正=20.14X10，MPa，其余同上

　　補償器類型

　　補償器分為自然補償、人工補償兩類。目前常用的補償器主要有：L形補償器、Z形補償器、Ⅱ形(或n形)補償器、波形(波紋)補償器和填料式(套筒式)補償器等幾種形式。

　　(1)自然補償是利用管路幾何形狀所具有的彈性，來吸收熱變形。最常見的管道自然補償法是將管道兩端以任意角度相接，多為兩管道垂直相交。自然補償?shù)娜秉c是管道變形時會產(chǎn)生橫向的位移，而且補償?shù)墓芏尾荒芎艽蟆?/P>

　　自然補償器分為L形和Z形兩種，安裝時應(yīng)正確確定彎管兩端固定支架的位置。

　　(2)人工補償是利用管道補償器來吸收熱變形的補償方法，常用的有方形補償器、填料式補償器、波形補償器等。

　　方形補償器。方形補償器由管子彎制或由彎頭組焊而成，利用剛性較小的回折管撓性變形來補償兩端直管部分的熱伸長量。其優(yōu)點是制造方便，補償性能大，軸向推力小，維修方便，運行可靠。缺點是占地面積較大。

　　填充式補償器。填充式補償器又稱套筒式補償器，主要有三部分組成：帶底腳的套筒、插管和填料函。在內(nèi)外管間隙之間用填料密封，內(nèi)插管可以隨溫度變化自由活動，從而起到補償作用。其材質(zhì)有鑄鐵和鋼質(zhì)兩種，鑄鐵的適用于壓力在1.3MPa以下的管道，鋼制的適用于壓力不超過1.6MPa的熱力管道，其形式有單向和雙向兩種。

　　填充式補償器安裝方便，占地面積小，流體阻力較小，補償能力較大。缺點是軸向推力大，易漏水漏氣，需經(jīng)常檢修和更換填料。如管道變形有橫向位移時，易造成填料圈卡住。

　　這種補償器主要用在安裝方形補償器空間不夠的場合。

　　波形補償器。波形補償器是靠波形管壁的彈性變形來吸收了熱脹或冷縮，按波數(shù)的不同分為一波、二波、三波和四波，按內(nèi)部結(jié)構(gòu)的不同分為帶套筒和不帶套筒兩種。

　　在熱力管道上，波形補償器只用于管徑較大(300mm以上)、壓力較低的(0.6MPa)的場合。它的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)緊湊，只發(fā)生軸向變形，與方形補償器相比占據(jù)空間位置小。缺點是制造比較困難，耐壓低，補償能力小，軸向推力大。它的補償能力與波形管的外形尺寸、壁厚、管徑大小有關(guān)。

　　二、管道支架

　　管道的支承結(jié)構(gòu)稱為支架，其作用是支承管道并限制管道的變形和位移。根據(jù)支架對管道的約束作用不同，可分為活動支架和固定支架;按結(jié)構(gòu)形式可分為托架、吊架和管卡三種。

　　(一)固定支架

　　固定支架主要用于固定管道，均勻分配補償器之間管道的伸縮量，保證補償器正常工作，共承受作用力很大，多設(shè)置在補償器和附件旁。