專利名稱：熱管道的膨脹接頭的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種熱管道的膨脹接頭。
具體地說，本發(fā)明涉及一種把兩根用于傳送熱流體的管道的端部進行連接的膨脹接頭，所說的每一個端部都有一個端部法蘭，該接頭包括一個由柔性帶構成的套筒，柔性帶搭接相鄰的兩個端部，它的兩邊分別與一個稱作冷端法蘭的法蘭相連，該冷端法蘭與固定裝置中的接合構件相連，而固定裝置與相應的管道相連，該接頭還有一個連接端部法蘭和相應冷端法蘭的連接裝置。
在這種已知的膨脹接頭中，連接裝置是一種套筒式的金屬板。根據(jù)其彎曲柔性，該板由于熱端法蘭和冷端法蘭之間的溫差以及各個管道的自身膨脹而局部受熱變形。這種裝置使法蘭各角上的應力增大，如果管道的尺寸很大，而且如果傳送的流體溫度很高，則不太安全。
然而，這一類的膨脹接頭對位于燃氣輪機出口的余熱鍋爐的入口管道來講非常必要，在燃氣輪機中，熱端的法蘭所承受的溫度約600℃，而冷端的法蘭所承受的溫度約200℃，因此熱膨脹差別很大。此外這一類管道有尺寸很大的矩形截面，它們的邊長可達約7.5米。
為了克服這些問題，使得能夠制造出適于這一類應用的膨脹接頭，根據(jù)本發(fā)明，這種連接裝置包括至少兩個彼此相連的組件，即第一和第二組件，一個組件與冷端法蘭相連，而另一組件與端部法蘭相連，第一組件為波紋板套筒，波紋板的紋路的指向與管道的縱向平行，第二組件為柔性件，它在管道的縱向上可以發(fā)生形變。
根據(jù)本發(fā)明的最佳實施例，第二組件最好是一個彎曲的柔性板，其曲面垂直于套筒的波紋。
連接裝置最好包括兩個第二組件，第一個與冷端法蘭相連，第二個與端部法蘭相連，這兩個組件彼此間由位于中間的第一組件相連。
本發(fā)明還涉及裝在燃氣輪機出口處余熱鍋爐內(nèi)的熱氣流管道，該管道由若干段分別由本發(fā)明的上述膨脹接頭相連的管段構成。
下面將結合只作為本發(fā)明一個最佳實施例的附圖對本發(fā)明進行描述。


圖1為本發(fā)明膨脹接頭的局部剖開的正視圖；圖2為該接頭縱向的半剖視圖；如圖1所示，膨脹接頭把傳送熱流體的兩根管1，1′的端部進行連接，管道的截面最好為正方形。每個端部都有一個最好是焊接到各個管道端部的端部法蘭2，2′。該接頭包括一個搭接兩相鄰端部并由柔性帶構成的套筒3，套筒的各端頭與冷端法蘭4，4′相連，冷端法蘭與固定裝置中的接合構件相連，而固定裝置與相應的管道相連，上述帶3可由幾層陶瓷和聚四氟乙烯組成。
接頭還包括一個把端部法蘭2，2′與相應冷端法蘭4，4′相連的連接裝置6，6′。
根據(jù)已有方法，由裝在管道1，1′之外或之內(nèi)的絕熱材料層12，12′對管道1和1′進行絕熱，在接頭內(nèi)也有絕熱材料層13。下面結合圖2對所有這些構件作進一步的描述。
連接裝置6，6′可以緩沖由于端部法蘭2，2′和冷端法蘭4，4′間的溫差所造成的熱變形，端部法蘭的溫度為傳送到管道1，1′中的熱流體的溫度。
根據(jù)本發(fā)明，正如圖2中清楚地看到的那樣，該連接裝置6包括至少兩個組件，即所述的第一和第二組件，一個組件與冷端法蘭4相連，而另一個組件與端部法蘭2相連，第一組件7沿切向方向變形，第二組件8是柔性的，它沿管道的縱向方向變形。
按照該最佳實施方案，用螺釘9把帶3連到冷端法蘭4上。由一個襯套或若干襯套構成的接合構件5最好通過焊接連到冷端法蘭4上，并將該接合構件套接在兩個被焊接在管道1上的型材10，11之間。用各種不同的方式把該接合構件和固定裝置相連均不超出本發(fā)明的范圍，例如按照另一個未示出的方案，固定裝置可以是一個固定到管道上的周邊法蘭，而接合構件可以是一個容納該法蘭的槽。
第一個切向變形組件是一個波紋板構成的套筒7，波紋紋路的指向與管道1的縱向平行。第二組件是一個彎曲的柔性板8，8A，其曲面垂直于第一組件7的波紋。連接裝置6包括兩個第二組件8和8A，一個組件8與冷端法蘭4相連，而另一個組件8A與端部法蘭2相連，這兩個組件彼此由中間的第一組件7相連。所有這些組件是金屬的，最好是不銹鋼的。
波紋板套筒7隨管道截面因膨脹引起的變形而變形，而且它可以補償不同的切向膨脹，這些波紋可以使該套筒進行切向變形。這些形變從套筒7的一個邊緣到另一個邊緣可以是不同的，因而套筒成扇形。
對于柔性板8，8A來說，由于它們的彎曲就可以補償不同的縱向膨脹，而由于它們的柔性就可以補償因管道位移產(chǎn)生的彎曲。
根據(jù)所示的實施例，連接裝置6有兩個第二組件8，8A，這兩個組件彼此由中間的第一組件7相連。但是根據(jù)本發(fā)明，該連接裝置6包括一個第一組件7和一個第二組件8或8A就足以完成它的功能了。
這種膨脹接頭主要用于裝備余熱鍋爐中的燃氣輪機出口處的熱氣流管道，管道的各段分別由這種接頭進行連接。
權利要求
1.一種把兩根用于傳送熱流體的管道(1，1′)的端部進行連接的膨脹接頭，所說的每一個端部都有一個端部法蘭(2，2′)，該接頭包括一個由柔性帶構成的套筒(3)，柔性帶搭接相鄰的兩個端部，它的兩邊分別與一個所述的冷端法蘭(4，4′)相連，該冷端法蘭與固定裝置中的接合構件(5，5′)相連，而固定裝置與相應的管道(1，1′)相連，該接頭還有一個連接端部法蘭(2，2′)和相應冷端法蘭(4，4′)的連接裝置(6，6′)，該接頭的特征在于連接裝置(6)包括至少兩個彼此相連的組件，即第一和第二組件，一個組件與冷端法蘭(4)相連，而另一組件與端部法蘭(2)相連，第一組件為波紋板套筒(7)，波紋板的紋路的指向與管道(1)的縱向平行，第二組件為柔性件(8)，它在管道(1)的縱向上可以發(fā)生形變。
2.根據(jù)權利要求1的膨脹接頭，其特征在于第二組件(8)是一個彎曲的柔性板，其曲面垂直于套筒(7)的波紋。
3.根據(jù)上述任一權利要求的膨脹接頭，其特征在于連接裝置(6)包括兩個第二組件(8，8A)，一個組件(8)與冷端法蘭(4)相連，另一個組件(8A)與端部法蘭(2)相連，這兩個組件彼此間由位于中間的第一組件(7)相連。
4.根據(jù)上述任一權利要求的膨脹接頭，其特征在于所述第一和第二組件為不銹鋼材料。
5.一種用于余熱鍋爐中的燃氣輪機出口處的熱氣流管道，其特征在于該管道由若干段分別通過上述任一權利要求所述的膨脹接頭進行連接的管道(1，1′)構成。
全文摘要
本發(fā)明涉及連接兩根傳送熱流體的管道的端部的膨脹接頭，包括一個由搭接兩相鄰端部的柔性帶構成的套筒，該套筒的兩邊分別與一個稱為冷端法蘭的法蘭相連，該冷端法蘭與固定裝置中的接合構件相連；一個連接裝置，它包括至少兩個彼此相連的第一和第二組件，一個組件與冷端法蘭相連，而另一組件與端部法蘭相連，第一組件為波紋板套筒，波紋板的紋路指向與管道的縱向平行，第二組件為柔性件，它在管道的縱向上可以發(fā)生形變。
文檔編號F16L51/00GK1129299SQ95118429
公開日1996年8月21日 申請日期1995年9月14日 優(yōu)先權日1994年9月14日
發(fā)明者克勞迪·博爾, 多米尼克·諾里奧 申請人:Gec阿爾松·斯坦工業(yè)公司