保溫管道隨著所輸送媒介溫度的升高，會出現(xiàn)熱伸長現(xiàn)象，要是這個熱伸長不能得到補償，就會使保溫管道承受巨大的應(yīng)力，更甚者保溫管道會發(fā)生變性、破裂，為了不讓保溫管道因為溫度變化所引起的應(yīng)力而受到破壞，就需要在管道上設(shè)置各種補償器，來補償保溫管道的熱伸長，從而減小管壁的應(yīng)力或閥件、支架結(jié)構(gòu)上的作用力。

保溫管道補償器主要有自然補償器、方形補償器、波紋管補償器、套筒補償器和球形補償器等，前三種利用補償材料的變形來吸收熱伸長，后兩種利用管道的位移來吸收熱伸長。

1.自然補償器

自然補償器是利用保溫管道自然轉(zhuǎn)彎構(gòu)成的幾何形狀所具有的彈性來補償管道的熱膨脹，使保溫管道應(yīng)力得以減小。常見的自然補償器有L型（a）、Z型自然補償器（b），如圖一所示。

圖一

為簡化計算，常用線算圖來確定L型補償器的短臂長度和Z型補償器的中間臂長度。圖二（1）是L型彎管段自然補償線算圖，（2）是Z型彎管段自然補償線算圖。

 圖二

2.方形補償器

方形補償器通常是由四個90°無縫鋼管煨彎或機制彎頭構(gòu)成的U型補償器，依靠彎管的變形來補償管段的熱伸長。方形補償器制造、安裝方便，不需要經(jīng)常維修，補償能力大，作用在固定點上的推力(即補償器的彈性力)較小，可用于各種壓力和溫度條件，缺點是補償器外形尺寸大，占地面積多。為了提高補償器的補償能力(或減少其位移量)常采用預(yù)先冷拉的辦法，一般預(yù)拉伸量為保溫管道伸長量的50％。在極限情況下，其補償能力可比無預(yù)拉時提高一倍。圖三是計算鋼制方形補償器的線算圖，圖四是方形補償器的類型圖。

圖三

圖四

3.套筒補償器

套筒補償器是由填料密封的套管和外殼管組成的，兩者同心套裝并可軸向補償，有單向和雙向兩種形式，圖五是單向套筒補償器。套筒與外殼體之間用填料圈密封，填料被緊壓在端環(huán)和壓蓋之間，以保證封口緊密。填料采用石棉夾銅絲盤根，更換填料時需要松開壓蓋，維修方便。套筒補償器的補償能力大，一般可達250～400mm，占地小、介質(zhì)流動阻力小、造價低，適用于工作壓力小于或等于 1.6 MPa、工作溫度低于300℃的管路上，補償器與保溫管道采用焊接連接。

 圖五

1套管  2前壓蘭  3殼體  4填料圈  5后壓蘭   6防脫肩  7T型螺栓  8墊圈  9螺母

4.波紋管補償器

波紋管補償器是用多層或單層薄壁金屬管制成的具有軸向波紋的管狀補償設(shè)備。圖六所示的是保溫管道上常用的軸向型波紋管補償器。這種補償器體積小，重量輕，占地面積和占用空間小，易于布置，安裝方便。波紋管補償器具有良好的密封性能,不需要進行維修，承壓能力和工作溫度較高，但其補償能力小，價格也較高。為使軸向波紋管補償器嚴格地按管道軸向熱脹或冷縮，補償器應(yīng)靠近一個固定支架設(shè)置，并設(shè)置導(dǎo)向支座，導(dǎo)向支座宜采用整體箍住管子的方式以控制橫向位移和防止管子縱向變形。常用的軸向波紋管補償器通常都作為標(biāo)準的管配件，用法蘭或焊接的形式與保溫管道連接。

圖六

1導(dǎo)流管  2波紋管  3限位拉桿  4限位螺母

5.球形補償器

保溫管道用球形補償器如圖七所示。球形補償器具有很好的耐壓和耐溫性能，能適應(yīng)230℃的高溫和0.4MPa的壓力。使用壽命長，運行可靠，占地面積小，基本上無需維修，補償能力大。工作時變形應(yīng)力小，減少了對支座的要求。