旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器說明

1、GSJ-V型系列旋轉(zhuǎn)式補(bǔ)償器一、概述其構(gòu)GSJ-V型系列無推力旋轉(zhuǎn)式補(bǔ)償器是熱力管道熱膨脹補(bǔ)償方 面的一種新型補(bǔ)償器。旋轉(zhuǎn)式補(bǔ)償器的結(jié)構(gòu)如圖（1）所示，87 65 4 32造主要有整體密封座、密封壓蓋、大小頭、減摩定心軸承、密封 材料、旋轉(zhuǎn)筒體等構(gòu)件組成，安裝在熱力管道上需兩個(gè)以上組對(duì) 成組，形成相對(duì)旋轉(zhuǎn)吸收管道熱位移，從而減少管道之應(yīng)力，其 動(dòng)作原理如圖（2）所示。1旋轉(zhuǎn)筒體2、減傑定心軸醺3、密封壓蓋4、密封材料5、磁就6、密封座減摩定心軸承8.大小頭圖旋料償器踣構(gòu)圖旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器安裝位置 旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器廠補(bǔ)償后的位置圖（2）旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器動(dòng)作圖旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的優(yōu)點(diǎn)：（1 ）、補(bǔ)償量大，可根據(jù)自然地形及管

2、道強(qiáng)度布置，最大一組補(bǔ)償器可補(bǔ)償500m管段；（2）、不產(chǎn)生由介質(zhì)壓力產(chǎn)生的盲板力，固定支架可做得很小，特別適用于大口徑 管道；（3）、密封性能優(yōu)越，長(zhǎng)期運(yùn)行不需維護(hù)；（4）、投資大大節(jié)約；（5）、設(shè)計(jì)計(jì)算方便；（6）、旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器可安裝在蒸汽地埋 管和熱水地埋管上，可大量節(jié)約投資和提高運(yùn)行安全性。GSJ-V旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器由江蘇省宜興市宏鑫保溫管有限公司生產(chǎn) 廠家專業(yè)制造，該產(chǎn)品已在熱力工程中大量推廣應(yīng)用。旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器在管道上一般按150500m安裝一組（可根據(jù)自然地形確定），有十多種安裝形式，可根據(jù)管道的走向確定布置形 式。采用該型補(bǔ)償器后，固定支架間距增大，為避免管段撓曲要 適當(dāng)增加導(dǎo)向支架，為減

3、少管段運(yùn)行的摩擦阻力，在滑動(dòng)支架上 應(yīng)安裝滾動(dòng)支座。、旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的選型(江蘇省宜興市宏鑫保溫管有限公司專利產(chǎn)品)：GSJ-V型系列無推力旋轉(zhuǎn)式補(bǔ)償器分為三個(gè)等級(jí)：(1) 、適用低壓管道補(bǔ)償器： 壓力01.6MPa、溫度-60330 C；(2) 、適用中壓管道補(bǔ)償器： 壓力1.62.5MPa、溫度-60400 C；(3) 、適用高壓管道補(bǔ)償器： 壓力2.55.0MPa、溫度-60485 C。注：使用溫度超過 400 C時(shí)采用合金鋼。三、旋轉(zhuǎn)式補(bǔ)償器動(dòng)作原理、布置方式：GSJ-V型系列旋轉(zhuǎn)式補(bǔ)償器的補(bǔ)償原理，是通過成雙旋轉(zhuǎn)筒和 L力臂形成力偶，使大小相等，方向相反的一對(duì)力，由力臂回繞著 Z軸中心旋

4、轉(zhuǎn)，以達(dá)到力偶兩邊熱管上產(chǎn)生的熱脹量的吸收。1、n型組合旋轉(zhuǎn)式補(bǔ)償器(圖一、二)：當(dāng)補(bǔ)償器布置于兩固定支架之間時(shí)，則熱管運(yùn)行時(shí)的兩端有相同的熱脹量和相同的熱脹推力，將力偶回繞著O中心旋轉(zhuǎn)了 e角，以達(dá)到吸收兩端方向相對(duì)、大小相等的熱脹量當(dāng)補(bǔ)償器布置不在兩固定支架中心， 而偏向熱管較短的一端， 在運(yùn)行時(shí)的力偶臂 L的中心O偏向較短的一端回繞來吸收兩端方 向相對(duì)、大小不等的膨脹量1, 2。Lxy* x71熱脹開始y熱脹結(jié)束圖一 n型組合補(bǔ)償器立體圖（平行布置）圖二 n型組合補(bǔ)償器平面圖此類補(bǔ)償器的布置和球形補(bǔ)償器類似， 當(dāng)在吸收熱膨脹量時(shí)， 在力偶臂旋轉(zhuǎn)到1/2 9時(shí)出現(xiàn)熱管道發(fā)生最大的擺動(dòng) y值

5、。因此， 離補(bǔ)償器第一只導(dǎo)向支架的布置距離要加大（見表三）。一般情況是根據(jù)自然地形、補(bǔ)償量的大小和安裝條件許可的 情況下L盡量選擇大一點(diǎn)。雖然吸收熱脹隨著轉(zhuǎn)角 9或力偶臂L的加大而增加，但為了 限止y擺動(dòng)過大，對(duì)9值不超過表四的推薦值，L選在26米范 圍內(nèi)為宜。該補(bǔ)償器適應(yīng)性較廣，對(duì)平行路徑（如圖一）、轉(zhuǎn)角路徑和直線路徑及地埋過渡至架空，均可布置。2、選型要點(diǎn)：（1）n型組合式補(bǔ)償器高 日=旋轉(zhuǎn)筒長(zhǎng)+ 2X 1.5DN,表一如下：表一：H尺寸公稱通徑Dj （mm80100125150200250300350400450500600700800旋轉(zhuǎn)筒長(zhǎng)（mm2502502803003003003

6、50350350380400400400400H(mmn型 組合490550655730900105012501400155017301880220025002820（2）GSJ-V系列旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器是一種全新的補(bǔ)償裝置，它的補(bǔ)償能力特別大，為此當(dāng)使用本補(bǔ)償器進(jìn)行長(zhǎng)距離補(bǔ)償時(shí)可按表二 設(shè)置導(dǎo)向支柱。表二：長(zhǎng)距離補(bǔ)償時(shí)導(dǎo)向支柱的間距（m）公稱通徑 100125150200250 350 500 700導(dǎo)向支柱間距50505060607080100120（3）由于n型組合補(bǔ)償器由于有橫向擺動(dòng)，故兩側(cè)一定距離 內(nèi)不準(zhǔn)設(shè)置導(dǎo)向支架（見表三）。表三：補(bǔ)償器兩側(cè)導(dǎo)向支架離補(bǔ)償器的距離（m）:公稱通徑 100

7、200 350 600n型組合 20 25 30 35 40（4）管子直徑越大時(shí)，B應(yīng)越小，本公司規(guī)定了它的極大值（見表四），希望算出的B值不超過極大值。表四：摩擦角e的極大值e :公稱通徑DN ( mr) 500e n組合35353025注：摩擦角e角度越小，摩擦力越小。(5) n組合補(bǔ)償器的補(bǔ)償量的確定(圖二)：補(bǔ)償量=介質(zhì)溫度x管材熱膨脹系數(shù)x兩固定支柱的距 離。安裝時(shí)應(yīng)偏裝熱膨脹厶12。3、旋轉(zhuǎn)力偶的摩擦力矩及其推力：(1) 推動(dòng)力偶的移動(dòng)，必須克服一對(duì)旋轉(zhuǎn)筒的摩擦力矩。熱管道輸送蒸汽的工作壓力為PN=1.6MPa,蒸汽溫度對(duì)合金密封填料的膨脹系數(shù)略比鋼材高的附加緊力造成的附加力矩不予

8、考慮的情 況下，確定其摩擦力矩。合金密封填料箱內(nèi)摩擦力矩Mk,抗盲板力的摩擦力矩 Mk2,熱管道在運(yùn)行情況下的一對(duì)旋轉(zhuǎn)筒的總的摩擦力矩為：Mk=1.2(Mki+ Mk2)Ncm表五：一對(duì)旋轉(zhuǎn)筒的旋轉(zhuǎn)摩擦力矩Mk表:表五如下：表五：一對(duì)旋轉(zhuǎn)筒的旋轉(zhuǎn)摩擦力矩Mk表公稱通徑Dmm100125150200250300350400Ncmn型組合137352210312303312584232928056171405623373803026230公稱通徑Djmm450500600700800Ncmn型組合3890300488308082277041382258623221908（2）n組合旋轉(zhuǎn)式補(bǔ)償器的力

9、偶臂（如圖一、二）L 一般應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況確定，一般取110米。力偶臂必須和一對(duì)大小相等、方向相反的力相互垂直。所以，在熱膨脹過程中，要使 力偶旋轉(zhuǎn)（即一對(duì)旋轉(zhuǎn)筒動(dòng)作）的力 P由下式確定。P=M& Lcos( 0 /2)(N) Mk Ncm ; L cm 4、應(yīng)用實(shí)例：（1）、蘇州市江遠(yuǎn)熱電有限公司二期熱網(wǎng)工程主管徑為 480X 10,選用GSJ-V型旋轉(zhuǎn)式補(bǔ)償器，根據(jù)自然地形條件設(shè)置補(bǔ)償器，形式如下：公 路 橋 梁安裝狀態(tài)工作狀態(tài)0.551.1054旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器2712710.55（2）、自然條件：該熱網(wǎng)管段，為河道於泥回填土，地耐力不足8噸,全長(zhǎng)542米。(3) 、設(shè)計(jì)特點(diǎn)：設(shè)中間固定支柱

10、1只，向兩邊平均間距 17米設(shè)置，滑動(dòng)支架 2X 15只，考慮到補(bǔ)償滑動(dòng)托座長(zhǎng)，采用軸承 式滾動(dòng)托座(摩擦系數(shù)為0.07，實(shí)際摩擦系數(shù)為 0.02 ),滑動(dòng)管托根據(jù)補(bǔ)償量放大，最大補(bǔ)償量約1.1米，設(shè)置兩端各放旋轉(zhuǎn)式補(bǔ)償器1組，補(bǔ)償器旋轉(zhuǎn)臂長(zhǎng)為 4.5米，其最大補(bǔ)償能力為 1.5 米，最大側(cè)向位移0.06米，滑動(dòng)支架每間隔 60米設(shè)一導(dǎo)向支架。(4) 、注意：實(shí)施長(zhǎng)距離補(bǔ)償需考慮采用摩擦系數(shù)低的軸承 式滾動(dòng)支架，增強(qiáng)管道強(qiáng)度，降低對(duì)固定支架的推力。(5) 、固定支架推力計(jì)算： 、根據(jù)旋轉(zhuǎn)力偶摩擦力矩其推力的計(jì)算公式：Mk=1.2(Mk1 + Mk2) Ncm查表：DN450管道，Mk=3890300 Ncm根據(jù)補(bǔ)償量計(jì)算9 =26 28臂長(zhǎng)450c