熱力管道中波紋補償器和支架破壞的原因

文章來源：http://www.dzzwjy.com 發布時間：2020-04-28 瀏覽次數：79

   隨著社會建筑面積的不斷擴大，空調水管無論在豎向布置還是在平面布置中的距離也不斷增加，為此，設計人員在管路中常用設置波紋補償器的方法來解決管路熱膨脹帶來的管路伸縮問題。筆者在杭州幾家大型商場地下室空調管路的安裝施工中，遇到多起在管路安裝完畢試水壓時，波紋補償器和支架被拉掉的現象。這些工程有一共同特點，就是地下室面積大，空調機組離空調立管距離遠，機組進、出空調冷媒水橫穿整個地下室，管徑一般在275mm以上，但也有小100mm管路被拉掉的現象。以下是久安對金屬波紋管膨脹節安裝時應該注意的事項進行的分析。

發生管路波紋管補償器和管路支架破壞的現象，原因是多方面的，主要原因在于:

      (1）地下室布置空調水平管道，往往是為了遠距離輸送空調冷媒水，一般是從地下制冷機房送至空調立管處，其距離較長。設計人員在管道中通常選用波紋補償器。我們知道，管路安裝時必須設置固定支架，目前支架的做法通常采用角鋼域槽鋼)制成門字型，用膨脹螺栓在梁域頂板上固定，管路用U型鋼或U型扁鐵天并用螺栓固定在門字型支架上。其實質是利用螺栓緊固產生的壓緊力，使得管路與U鋼域}扁鐵之間產生摩擦力，來克服管路伸縮產生的軸向力，則會發生管路破壞、支架拉掉、波紋伸縮器變形的現象。

    (2）對于水平管路，支架膨脹螺栓的受力由以下四部分組成。

    一是管路自身鋼材重量、管內介質重量、保溫材料重量。

    二是管內水壓和溫度變化時產生的摩擦力，其摩擦力與正壓力成正比。

    三是安裝補償器的彈性力。它所產生的變形反力隨波紋補償器型式的不同而不同。補償器在使用中有時會被壓縮，有時會被拉伸，故其彈性反力是對稱變化的。豎向安裝時，其彈力有時向上，有時向下;水平安裝時，其彈力有時向左，有時向右。故應視安裝情況進行綜合分析。

四是管內水壓力產生的推力。管內水壓力隨管路每一位置不同及流量不斷變化而變化，簡而言之，一種情況是系統水泵不運轉的靜止狀態工況，另一種是只考慮系統滿負荷運行的動態工況。我們的分析是由于水泵揚程的作用，管內同一位置的流動狀態下水壓力一般要比靜止狀態下靜水壓力大，因此在考慮管內水壓力產生的推力時，應視管路垂直或水平位置、斷面變化一并計算。

    總之，當上述幾種力的合力超過支架所能承受的強度時，就會發生位移，破壞也就發生了。

      （3）對于豎向管路，上述分析同樣適用，但在實際施工安裝過程中，破壞現象卻不太容易發生。其原因在于:水平管路布置主要是遠距離輸送，中間分支管道沒有域者很少無其管路吊支架基本上采用門字角鐵糟鋼天支架用膨脹螺栓固定在梁版止膨脹螺栓尺寸、數量、施工質量均對固定的牢固性有影響天管道采用彎成弧形的扁鋼(圓鋼)用螺栓固定在支架上，管道和支架利用其摩擦力來固定。

而豎向管路的支架形式在實際施工中同水平管道所采用的形式基本相同;不同的是，在豎向管路上主要采用鋼板而不是膨脹螺栓固定，再加上豎向管路經過每一樓層必須有分支活則豎向管路布置的目的就達不到天而每一樓層的分支，實際上對豎向管路的軸向力起到了推止作用，在一定程度上也固定了豎向管路，因此豎向管路上的支架不容易破壞。但必須指出，高層建筑的豎向管路，隨著管路口徑和層高的增加，其垂直方向推力也就會愈來愈大，所以對豎向管路支架的設置也應引起重視。