Kompensatoren können auf der Grundlage ihrer Kernstruktur und ihres Kompensationsprinzips in drei Hauptkategorien eingeteilt werden: Gummikompensatoren, gewellte Kompensatoren und Muffenkompensatoren. Ihr strukturelles Design dreht sich um „die Aufnahme von Rohrleitungsverformungen, die Sicherstellung der Dichtleistung und die Anpassung an die Betriebsbedingungen“. Spezifische Merkmale und technische Unterschiede sind wie folgt:
Gummikompensatoren (Typ mit flexiblem Ausgleich)
1. Kernstrukturzusammensetzung
- Hauptkörper: Bestehend aus einzelnen oder mehreren Schichten Gummikügelchen (Naturkautschuk, Nitrilkautschuk, Fluorkautschuk usw.). Die Kugeln sind mit einer Gewebeschicht (Nylon- oder Polyestergewebe) verstärkt, um die Druckfestigkeit und Verformungsbeständigkeit zu erhöhen.
- Anschlussenden: Ausgestattet mit Metallflanschen (Kohlenstoffstahl oder Edelstahl) an beiden Enden. Die Flansche und Gummikugeln werden durch einen Vulkanisationsprozess einstückig geformt, um eine dichte Verbindung zu gewährleisten.
-Hilfsstruktur: Einige Hochdruckprodukte verfügen über ein eingebautes-Metallgerüst (z. B. Drahtgeflecht oder Metallauskleidung), um eine übermäßige Ausdehnung der Kugel unter hohem Druck zu verhindern; Produkte für besondere Betriebsbedingungen (z. B. unterdruckbeständige Typen) sind mit einem Anti-Unterdruck-Ring ausgestattet, um ein Kollabieren der Kugel zu verhindern.
2. Strukturmerkmale
- Flexibles Design: Die Gummikugel verfügt über ein ausgezeichnetes elastisches Verformungsvermögen und absorbiert gleichzeitig axiale Ausdehnung und Kontraktion (5-50 mm), seitliche Verschiebung (weniger als oder gleich 15 mm) und Winkelauslenkung (weniger als oder gleich 10 Grad) und passt sich so an mehrdimensionale Verformungsszenarien an;
- Kompakte Struktur: Kleine Größe und geringes Gewicht, bequeme Installation über Flanschverbindung, kein großer Installationsraum erforderlich;
- Vibrationsreduzierung und Geräuschreduzierung: Die elastischen Eigenschaften von Gummi können Rohrleitungsvibrationen (z. B. Pumpenauslassrohre) dämpfen und so die Geräuschübertragung reduzieren, geeignet für Bedingungen mit starken Vibrationen;
- Dichtungsprinzip: Die Abdichtung wird durch einen festen Sitz zwischen der Gummikugel und dem Rohrleitungsflansch erreicht, der mit Schrauben befestigt wird. Die Dichtungsleistung wird maßgeblich von der Temperatur- und Korrosionsbeständigkeit des Gummimaterials beeinflusst.
Gewellte Kompensatoren (Typ mit elastischem Metallausgleich)
1. Kernstrukturkomponenten
- Hauptkörper: Hergestellt aus Edelstahl-Wellrohren (Einzel- oder Mehrwellenkombination). Die Wellrohre werden durch Stanzen aus dünnwandigem Edelstahl (304, 316L oder Hochtemperaturlegierung) hergestellt. Der Ausgleich erfolgt durch die elastische Verformung der Wellenstruktur.
- Endrohre/Flansche: Endrohre oder Flansche werden zur Verbindung mit der Rohrleitung an beide Enden der Wellrohre geschweißt. Die Gestaltung des Endrohrs muss Schweißfestigkeit und Dichtleistung gewährleisten.
- Hilfsstrukturen:
- Axialer Typ: Ausgestattet mit Führungshülsen (um eine Wellrohrverschiebung zu verhindern) und Begrenzungsstangen (um den maximalen Ausgleichsbetrag zu begrenzen und Schäden durch Überschreitung des Bereichs zu vermeiden).
- Universal-/Scharniertyp: Universalringe und Scharnierstrukturen hinzugefügt, die eine seitliche Verschiebung oder Winkelauslenkung ermöglichen und für Rohrleitungsbögen geeignet sind.
- Hoch-Typ: Eingebaute-Wärmeisolationsschicht, um den direkten Einfluss von Hochtemperaturmedien auf das Wellrohr zu reduzieren.
- Verschleißfester-Typ: Ausgekleidet mit Keramik oder verschleißfester -Beschichtung, geeignet für staubige und partikelförmige Medien.
2. Strukturmerkmale
- Elastische Kompensation: Die gewellte Struktur des Balgs verfügt über ein ausgezeichnetes elastisches Erholungsvermögen mit einer axialen Kompensation im Bereich von 5-300 mm (mehrere Wellen kombiniert), geeignet für mittlere-hohe Temperaturen und mittlere bis hohe Druckbedingungen;
- Mehrdimensionale Anpassungsfähigkeit: Durch strukturelles Design kann eine multi-direktionale Kompensation, einschließlich axialer, seitlicher und Winkelauslenkung, erreicht werden, um den Anforderungen komplexer Rohrleitungsverformungen gerecht zu werden;
- Hohe Wetterbeständigkeit: Die metallischen Materialien (Edelstahl, Hochtemperaturlegierungen) sind beständig gegen hohe Temperaturen (weniger als oder gleich 600 Grad) und weisen eine starke Korrosionsbeständigkeit auf, wodurch sie für raue Arbeitsbedingungen geeignet sind;
- Zuverlässige Abdichtung: Schweißverbindungen bieten im Vergleich zu Flanschverbindungen eine überlegene Dichtleistung, sind für gasförmige, brennbare und explosive Medien geeignet und vermeiden Leckagerisiken;
- Erfordert Unterstützung: Beim Einsatz in Fernrohrleitungen-sind feste Stützen und Führungsstützen erforderlich, um zu verhindern, dass der Balg das Gewicht der Rohrleitung oder zusätzliche Lasten trägt.
Dehnungsfuge vom Hülsen--Typ (Gleitkompensationstyp)
1. Kernstrukturkomponenten
- Hauptkörper: Besteht aus einer Außenhülse (Kohlenstoffstahl oder Edelstahl) und einer Innenhülse (die mit der Rohrleitung verbunden ist und ein Gleiten innerhalb der Hülse ermöglicht), die einen Expansionshohlraum bildet;
- Dichtungsstruktur: Verwendet eine Packungsdichtung (Graphit-, PTFE-Packung) oder eine mechanische Dichtung mit einer Dichtungsstopfbuchse (durch Schrauben gesichert), um die Dichtleistung beim Gleiten sicherzustellen;
- Hilfsstruktur:
- Begrenzungsvorrichtung: Begrenzt den maximalen Gleithub der Innenhülse und verhindert so, dass sie sich von der Außenhülse löst;
- Führungsstruktur: Verfügt über einen internen Führungsring, um ein reibungsloses Gleiten der Innenhülse zu gewährleisten und ein Verklemmen zu verhindern;
-Korrosionsschutzbeschichtung: Die Innen- und Außenwände sind mit einer Korrosionsschutzbeschichtung (z. B. Epoxidharz) beschichtet, die für unterirdische oder korrosive Umgebungen geeignet ist.
2. Strukturmerkmale
- Große Kompensationskapazität: Die Gleitstruktur der Innen- und Außenhülsen ermöglicht einen axialen Ausdehnungs- und Kontraktionsausgleich von 100-500 mm, geeignet für Fernrohrleitungen und Bedingungen mit großen Temperaturunterschieden;
- Hohe Drucktragfähigkeit: Die Metallhülsenstruktur weist eine hohe Festigkeit mit einem Nenndruck von PN4,0 MPa oder höher auf und ist für Hochdruckleitungen geeignet.
- Einfache Struktur und lange Lebensdauer: Geringer Gleitreibungsverlust, austauschbare Dichtungspackung, bequeme Wartung und eine Lebensdauer von typischerweise 8–15 Jahren;
- Nur axiale Kompensation: Absorbiert hauptsächlich axiale Ausdehnung und Kontraktion, kann seitlicher Verschiebung oder Winkelauslenkung nicht standhalten und erfordert eine separate seitliche Kompensationsvorrichtung im Rohrleitungssystem;
- Anforderungen an den Installationsraum: Erfordert reservierten axialen Raum zum Verschieben der Innenhülse, ungeeignet für enge Installationsumgebungen;
- Die Versiegelung hängt vom Verpackungsmaterial ab: Die Versiegelungsleistung wird durch das Verpackungsmaterial und die Klemmkraft beeinflusst. Partikelförmige Medien verschleißen die Packung leicht und erfordern eine regelmäßige Wartung.
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