本發(fā)明涉及管道附件技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種免維護(hù)管廊系統(tǒng)專用補(bǔ)償器。

背景技術(shù)：

補(bǔ)償器補(bǔ)償器習(xí)慣上也叫膨脹節(jié)，或伸縮節(jié)。由構(gòu)成其工作主體的波紋管(一種彈性元件)和端管、支架、法蘭、導(dǎo)管等附件組成?，F(xiàn)有套筒補(bǔ)償器的結(jié)構(gòu)一般包括內(nèi)管和外管，內(nèi)管插在外管中，內(nèi)管與外管之間設(shè)有密封填料，內(nèi)管和外管的端部接在熱力管道上，當(dāng)熱水管道發(fā)生線膨脹時，內(nèi)管和外管通過相對移動來實(shí)現(xiàn)對線膨脹的補(bǔ)償。但是傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的套筒補(bǔ)償器，內(nèi)管與外管的相對移動會使填料發(fā)生磨損造成密封性能下降；另外管道發(fā)生線膨脹時，其位移方向與套筒補(bǔ)償器內(nèi)管和外管的相對移動方向難以保證一致，使得密封填料所受摩擦力偏向一側(cè)，使填料的磨損加劇縮短了套筒補(bǔ)償器的使用壽命。例如中國專利CN105443912A公開了一種套筒補(bǔ)償器包括內(nèi)管、外管、筒體，內(nèi)管的中間位置焊接有定位盤，筒體的一端與內(nèi)管上定位盤密封連接，其特征是筒體的另一端密封連接有套管，外管從套管中穿過伸進(jìn)筒體內(nèi)，外管伸進(jìn)筒體的端部與套管之間密封連接有硅橡膠管，硅橡膠管與筒體之間留有間隙。該技術(shù)方案主要通過使硅橡膠管發(fā)生伸縮而不會對硅橡膠管造成磨損，保證了套管補(bǔ)償器的使用壽命。但是存在的不足之處是，雖然該結(jié)構(gòu)可以省去法蘭盤和密封墊圈，但是這種套筒需要內(nèi)管、外管、筒體層層套設(shè)，移動不靈活，導(dǎo)致補(bǔ)償效果受到影響，此外，在外管伸進(jìn)筒體的端部和套管之間密封連接的硅橡膠管，硅橡膠管與筒體之間留有空隙，這樣會導(dǎo)致套筒補(bǔ)償器易滲漏，磨損后需要定期打填料進(jìn)行維護(hù)堵漏。

再如中國專利CN204785273U公開了一種高補(bǔ)償量套管補(bǔ)償器，它包含波紋管本體、外套管、內(nèi)套管、右背板、右背板法蘭、外套管法蘭、右連接法蘭、內(nèi)套管法蘭、左連接法蘭、擋圈、密封膠圈、左背板、左背板法蘭，通過采用擋圈、密封膠圈使介質(zhì)不會與波紋管本體接觸，保護(hù)了波紋管本體。該技術(shù)方案能夠獲得較高的軸上補(bǔ)償量，但是該技術(shù)方案披露的套管補(bǔ)償器，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制作成本高，套筒補(bǔ)償器易滲漏，磨損后需要定期打填料進(jìn)行維護(hù)堵漏。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制作成本高，套筒補(bǔ)償器易滲漏，磨損后需要定期打填料進(jìn)行維護(hù)堵漏問題，本發(fā)明提供了一種免維護(hù)管廊系統(tǒng)專用補(bǔ)償器。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種免維護(hù)管廊系統(tǒng)專用補(bǔ)償器，所述的補(bǔ)償器至少沿管道長度方向定位在補(bǔ)償機(jī)構(gòu)安裝架上，該補(bǔ)償機(jī)構(gòu)安裝架安裝在地面上，所述補(bǔ)償器兩端分別與上游管體、下游管體連接；其創(chuàng)新點(diǎn)在于：所述補(bǔ)償器包括內(nèi)活動套管、外套管和端管；所述內(nèi)活動套管的端部固定在外套管內(nèi)中下部位置，所述端管的端部貼合固定在外套管頂端內(nèi)壁上，形成三層套管結(jié)構(gòu)。

在此基礎(chǔ)上，所述補(bǔ)償器還包括密封結(jié)構(gòu)，所述密封結(jié)構(gòu)設(shè)置在外套管和內(nèi)活動套管連接之間。

在此基礎(chǔ)上，所述外套管上設(shè)置有若干密封壓蓋，所述內(nèi)活動套管與外套管對應(yīng)處設(shè)置有若干密封凹槽；所述密封壓蓋與密封凹槽嵌合緊密連接；所述密封結(jié)構(gòu)設(shè)置在密封壓蓋與密封凹槽接觸的頂部，密封壓蓋將所述密封結(jié)構(gòu)壓設(shè)于所述密封壓蓋與密封凹槽之間。

在此基礎(chǔ)上，所述密封結(jié)構(gòu)為Y型密封圈或O型密封圈或兩者結(jié)合。

在此基礎(chǔ)上，所述密封結(jié)構(gòu)呈環(huán)形階梯狀，且包括兩級階梯，端部第一級環(huán)形階梯卡設(shè)于所述密封壓蓋，第二級階梯卡設(shè)于所述密封凹槽內(nèi)；所述第二級環(huán)形階梯的高度h1小于等于密封凹槽的高度h。

在此基礎(chǔ)上，所述密封結(jié)構(gòu)包括兩個同心圓，所述兩個同心圓分別為內(nèi)密封圈和外密封圈，兩個同心圓密封圈底部相連，成為一密封體，所述兩個同心圓密封圈的底部相連處形成環(huán)形凹陷區(qū)。

在此基礎(chǔ)上，所述密封壓蓋底部側(cè)邊上還設(shè)置有彈性密封固定裝置，所述彈性密封固定裝置與密封壓蓋底部一體成型，該彈性密封固定裝置為一彈性環(huán)形柱體，所述彈性環(huán)形柱體套設(shè)在密封壓蓋四周側(cè)壁，且與密封壓蓋側(cè)壁一體成型。

在此基礎(chǔ)上，所述彈性環(huán)形柱體的柱體底部設(shè)置有向內(nèi)側(cè)凹陷的圓臺型凹槽，與之配合的，所述環(huán)形凹陷區(qū)設(shè)置有一圈圓臺型凸起，所述圓臺型凹槽的深度不得大于圓臺型凸起的深度；所述圓臺型凸起在受到熱脹冷縮或任何軸向壓力補(bǔ)償時，與所述圓臺型凹槽相抵，形成作用力下的二次補(bǔ)償密封體。

在此基礎(chǔ)上，所述內(nèi)活動套管伸入外套管部分的末端設(shè)置有防拉脫裝置，所述防拉脫裝置固定一周，形成加固區(qū)。

在此基礎(chǔ)上，所述防拉脫裝置包括壓蘭、法蘭和固定件；所述壓蘭固定在內(nèi)活動套管表面，所述法蘭與壓蘭通過固定件合并固定連接，且法蘭固定于外套管部分的表面。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

(1)本發(fā)明的免維護(hù)管廊系統(tǒng)專用補(bǔ)償器，具有顯著的實(shí)現(xiàn)無推力、補(bǔ)償距離大、運(yùn)營成本低等特點(diǎn)，滿足城市供熱需求。

(2)本發(fā)明的免維護(hù)管廊系統(tǒng)專用補(bǔ)償器，密封結(jié)構(gòu)能夠有效的保證產(chǎn)品可靠的密封，無需定期填料維護(hù)，減少人工成本，密封時間長，且不需要額外的維護(hù)措施，一勞永逸。

(3)本發(fā)明的免維護(hù)管廊系統(tǒng)專用補(bǔ)償器，第三類密封結(jié)構(gòu)，比Y型密封圈或O型空心圓柱體具有更大程度的改進(jìn)，首先，密封結(jié)構(gòu)體積大大減少，隨之而來的，制造成本明顯降低，其次，密封更靈活，例如，采用階梯狀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，密封壓蓋的長度具有更大的靈活性，密封壓蓋最大可以為密封凹槽高度和第一環(huán)形階梯高度的總和，即，密封結(jié)構(gòu)的第二級階梯嵌合于密封凹槽頂部。因此可以適用于多種補(bǔ)償管，適用性更廣。

(4)本發(fā)明的免維護(hù)管廊系統(tǒng)專用補(bǔ)償器，彈性密封固定裝置與密封壓蓋是呈活動連接的，可以根據(jù)密封結(jié)構(gòu)的凹陷區(qū)高度或者實(shí)際需求自由調(diào)節(jié)，起到加強(qiáng)密封結(jié)構(gòu)固定的作用且不影響密封過程的進(jìn)行，間接的，保證補(bǔ)償管中內(nèi)活動套管與外管的密封性能。

附圖說明

圖1是免維護(hù)管廊系統(tǒng)專用補(bǔ)償器整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是免維護(hù)管廊系統(tǒng)專用補(bǔ)償器外套管結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是免維護(hù)管廊系統(tǒng)專用補(bǔ)償器內(nèi)活動管結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是免維護(hù)管廊系統(tǒng)專用補(bǔ)償器中Y型密封圈結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是免維護(hù)管廊系統(tǒng)專用補(bǔ)償器中O型密封圈結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是免維護(hù)管廊系統(tǒng)專用補(bǔ)償器中第三種實(shí)施方式中的密封結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是免維護(hù)管廊系統(tǒng)專用補(bǔ)償器中第四種實(shí)施方式中的密封結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8是免維護(hù)管廊系統(tǒng)專用補(bǔ)償器彈性密封固定裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9是免維護(hù)管廊系統(tǒng)專用補(bǔ)償器中彈性環(huán)形柱體的柱體底部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10是免維護(hù)管廊系統(tǒng)專用補(bǔ)償器中第四種實(shí)施方式中的密封結(jié)構(gòu)底部示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

本發(fā)明披露了一種免維護(hù)管廊系統(tǒng)專用補(bǔ)償器，在本發(fā)明的此實(shí)施方式中，管廊系統(tǒng)由若干根安裝在支架上的管道組成，支架上安裝的每根管道均間隔設(shè)置有補(bǔ)償器，本發(fā)明補(bǔ)償器的補(bǔ)償量大，不需要每隔40-60m就設(shè)置一組。所述的補(bǔ)償器至少沿管道長度方向定位在補(bǔ)償機(jī)構(gòu)安裝架上，該補(bǔ)償機(jī)構(gòu)安裝架安裝在地面上，所述補(bǔ)償器兩端分別與上游管體、下游管體連接；其在本發(fā)明的此實(shí)施方式中，如圖1所示：所述補(bǔ)償器包括內(nèi)活動套管1、外套管2和端管3；所述內(nèi)活動套管1的端部固定在外套管2內(nèi)中下部位置，所述端管3的端部貼合固定在外套管2頂端內(nèi)壁上，形成三層套管結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明中，補(bǔ)償器的三層套管結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)新穎，不僅區(qū)別于傳統(tǒng)的套管采用內(nèi)管、外管和筒體的結(jié)構(gòu)，減少耗材量，節(jié)約制造成本，而且補(bǔ)償能力大，移動靈活，單向補(bǔ)償量范圍可以為100-400mm，雙向補(bǔ)償量可以為400-1200mm。與此同時，使用本發(fā)明補(bǔ)償器的管廊系統(tǒng)，具有顯著的實(shí)現(xiàn)無推力、補(bǔ)償距離大、運(yùn)營成本低等特點(diǎn)，滿足城市供熱需求。

作為本發(fā)明優(yōu)選的，在本發(fā)明的此實(shí)施方式中，所述補(bǔ)償器還包括密封結(jié)構(gòu)，所述密封結(jié)構(gòu)設(shè)置在外套管2和內(nèi)活動套管1連接之間。此密封結(jié)構(gòu)能夠有效的保證產(chǎn)品可靠的密封，無需定期填料維護(hù)，減少人工成本。具體的，在本發(fā)明中，密封結(jié)構(gòu)可以選擇為Y密封圈或O型密封圈或兩者結(jié)合使用。

在補(bǔ)償器三層套管結(jié)構(gòu)中，外套管2和內(nèi)活動套管1的固定連接尤為重要，決定著補(bǔ)償器的靈活性、補(bǔ)償能力以及密封程度。因此，為了提高補(bǔ)償器的上述性能，在本發(fā)明的此實(shí)施方式中，如圖2所示：所述外套管2上設(shè)置有若干密封壓蓋21，如圖3所示：所述內(nèi)活動套管1與外套管2對應(yīng)處設(shè)置有若干密封凹槽11；所述密封壓蓋21與密封凹槽11嵌合緊密連接；也就是說，上述密封結(jié)構(gòu)設(shè)置在密封壓蓋21與密封凹槽11接觸的頂部，密封壓蓋21將所述密封結(jié)構(gòu)壓設(shè)于所述密封壓蓋21與密封凹槽11之間。在本發(fā)明中，外套管2上設(shè)置有密封壓蓋21，作為進(jìn)一步優(yōu)選的，密封壓蓋21為彈性件，密封壓蓋21的設(shè)置，在與密封凹槽11密封時，可以摒棄傳統(tǒng)的在內(nèi)活動套管1的密封凹槽11內(nèi)靠注入填料進(jìn)行內(nèi)活動套管和外套管2密封的行為，密封時間長，且不需要額外的維護(hù)措施，一勞永逸。

針對上述外套管2與內(nèi)活動套管1的連接方式，在本發(fā)明的此實(shí)施方式中，密封結(jié)構(gòu)可分別作出如下改進(jìn)：

如圖4所示：所述Y型密封圈61的上部設(shè)置為U型，U型結(jié)構(gòu)的底部及四周正好包裹密封壓蓋21整體，所述Y型密封圈的下部呈圓柱體狀，該圓柱體狀正好由密封凹槽11的凹陷處包覆，以此達(dá)到緊密密封的作用。作為進(jìn)一步優(yōu)選，如圖5所示：上述O型密封圈71選擇為O型空心圓柱體，所述O型空心圓柱體直徑小于等于密封凹槽11長度，空心圓柱體的高度大于等于密封凹槽11高度。此時，密封壓蓋21徑直穿過O型空心圓柱體，然后，O型空心圓柱體嵌入密封凹槽11內(nèi)，形成密封體，能夠保證介質(zhì)流體不發(fā)生泄露。為了進(jìn)一步減少Y型密封圈或O型密封圈的制造成本，作為進(jìn)一步優(yōu)選的，如圖6所示：在本發(fā)明的此實(shí)施方式中，所述密封結(jié)構(gòu)還可以呈環(huán)形階梯狀，且包括兩級階梯，端部第一級環(huán)形階梯41卡設(shè)于所述密封壓蓋21，第二級階梯42卡設(shè)于所述密封凹槽11內(nèi)；所述第二級環(huán)形階梯42的高度h1小于等于密封凹槽11的高度h，但是必須存在一定的高度，以實(shí)現(xiàn)卡設(shè)在密封凹槽11內(nèi)的動作。上述第三種類型的密封結(jié)構(gòu)，比Y型密封圈或O型空心圓柱體具有更大程度的改進(jìn)，首先，密封結(jié)構(gòu)體積大大減少，隨之而來的，制造成本明顯降低，其次，密封更靈活，例如，采用階梯狀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，密封壓蓋21的長度具有更大的靈活性，密封壓蓋21最大可以為密封凹槽11高度和第一環(huán)形階梯41高度的總和，即，密封結(jié)構(gòu)的第二級階梯42嵌合于密封凹槽11頂部。因此可以適用于多種補(bǔ)償管，適用性更廣。

作為進(jìn)一步優(yōu)選的，在本發(fā)明的此實(shí)施方式中，上述密封結(jié)構(gòu)還可以呈同心圓結(jié)構(gòu)的密封圈，例如，如圖7所示：本發(fā)明中第四種類型的密封結(jié)構(gòu)包括兩個同心圓，所述兩個同心圓(分別為內(nèi)密封圈51和外密封圈52)密封圈底部相連，成為一密封體，所述兩個同心圓密封圈的底部相連處形成環(huán)形凹陷區(qū)53。上述內(nèi)密封圈51套設(shè)在密封壓蓋21上，上述外密封圈52套設(shè)于密封凹槽11內(nèi)，密封結(jié)構(gòu)簡單，密封性能好，減少加工成本。作為進(jìn)一步優(yōu)選的，外密封圈的高度大于內(nèi)密封圈的高度，使之環(huán)形凹陷區(qū)53的高度增加，進(jìn)一步為后續(xù)固定裝置的固定作用奠定基礎(chǔ)。與之配合的，為了更好的在第四類密封結(jié)構(gòu)上改進(jìn)，增強(qiáng)密封結(jié)構(gòu)的固定作用，在本發(fā)明的此實(shí)施方式中，所述密封壓蓋21側(cè)邊上還設(shè)置有彈性密封固定裝置，所述彈性密封固定裝置與密封壓蓋21一體成型，如圖8所示：該彈性密封固定裝置為一具有一定厚度的彈性環(huán)形柱體54，所述彈性環(huán)形柱體54套設(shè)在密封壓蓋21四周側(cè)壁，且與密封壓蓋21一體成型。上述彈性環(huán)形柱體54的環(huán)形柱體的厚度與第四類密封結(jié)構(gòu)的環(huán)形凹陷區(qū)53凹陷深度相同，兩者密切配合嵌合緊密連接，實(shí)現(xiàn)密封結(jié)構(gòu)固定作用。當(dāng)然，作為進(jìn)一步優(yōu)選的，上述彈性密封固定裝置與密封壓蓋21是呈活動連接的，可以根據(jù)密封結(jié)構(gòu)的環(huán)形凹陷區(qū)53高度或者實(shí)際需求自由調(diào)節(jié)，起到加強(qiáng)密封結(jié)構(gòu)固定的作用且不影響密封過程的進(jìn)行，間接的，保證補(bǔ)償管中內(nèi)活動套管1與外套管2的密封性能。也就是說，密封壓蓋21與內(nèi)密封圈51嵌合連接，與此同時，外密封圈52嵌入密封凹槽11內(nèi)，實(shí)現(xiàn)密封壓蓋21與密封凹槽11的密封，當(dāng)密封結(jié)構(gòu)位置固定時，調(diào)節(jié)彈性密封固定裝置的位置，使得彈性環(huán)形柱體的環(huán)形柱體54與第四類密封結(jié)構(gòu)的環(huán)形凹陷區(qū)53密切嵌合緊密連接。

作為進(jìn)一步優(yōu)選的，為了進(jìn)一步提高固定效果，使得固定更加緊密，在本發(fā)明的此實(shí)施方式中，如圖9所示：所述彈性環(huán)形柱體54的柱體底部設(shè)置有向內(nèi)側(cè)凹陷的圓臺型凹槽，與之配合的，如圖10所示：所述第四類密封結(jié)構(gòu)的環(huán)形凹陷區(qū)53底部設(shè)置有若干個圓臺型凸起，所述圓臺型凸起的弧度較小，但是范圍較大，例如，第四類密封結(jié)構(gòu)的凹陷區(qū)底部設(shè)置4個圓臺型凸起即可。此外，所述圓臺型凹槽的深度不得大于圓臺型凸起的深度。上述圓臺型凹槽的深度不得大于圓臺型凸起的深度的設(shè)定，有利于所述圓臺型凸起在受到熱脹冷縮或任何軸向壓力補(bǔ)償時，與所述圓臺型凹槽相抵，形成作用力下的二次補(bǔ)償密封體，而且壓力越大，圓臺型凹槽與圓臺型凸起的連接越是緊密，固定效果佳，補(bǔ)償力度大。

在補(bǔ)償器密封器密封性能得到保證的情況下，其補(bǔ)償器在軸向熱脹冷縮補(bǔ)償時易出現(xiàn)拉脫現(xiàn)象，引起泄露，同時補(bǔ)償器存在不易拆卸維護(hù)。作為進(jìn)一步優(yōu)選的，所述內(nèi)活動套管伸入外套管部分的末端設(shè)置有防拉脫裝置，所述防拉脫裝置固定一周，形成加固區(qū)，保證內(nèi)活動套管與外套管之間安全連接，防止拉脫情況的發(fā)生。具體的，如圖1所示：所述防拉脫裝置包括壓蘭、法蘭和固定件；所述壓蘭固定在內(nèi)活動套管表面，所述法蘭與壓蘭通過固定件合并固定連接，且法蘭固定于外套管部分的表面。所述壓蘭端面上均勻設(shè)有復(fù)數(shù)通孔A，相對壓蘭端面的法蘭端面上設(shè)有相同數(shù)量的通孔B；所述壓蘭和法蘭之間通過固定件(可以選擇為螺栓和螺母)橫穿通孔A和通孔B固定連接。

上述說明示出并描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，如前所述，應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明并非局限于本文所披露的形式，不應(yīng)看作是對其他實(shí)施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境，并能夠在本文所述發(fā)明構(gòu)想范圍內(nèi)，通過上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識進(jìn)行改動。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動和變化不脫離本發(fā)明的精神和范圍，則都應(yīng)在本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。