在讨论伸缩缝的选择时，谈话通常集中在伸缩缝的质量、耐久性和性能上。然而，伸缩缝在管道系统整体节能和优化中的作用往往被忽视。
所有的管道系统都需要一定程度的灵活性。灵活性不足可能导致灾难性的系统故障，甚至可能危及生命，因此灵活性是选择伸缩缝的重要考虑因素。
橡胶伸缩缝以其弹性结构和全方位运动能力提供最大的灵活性。橡胶伸缩节可以处理轴向、横向、角度和扭转运动。它们还可以吸收振动和调节管道不对准。
橡胶伸缩节在尽可能小的空间内提供了这些优点，减少了管道系统的尺寸和整体占地面积，从而提高了整体能源效率和系统优化。这种性能水平无法通过大型管道回路、金属膨胀接头或沟槽联轴器等替代品来实现。
典型的伸缩缝(文章图片由FSA提供)分段系统优化
伸缩缝的选择和应用过程往往需要一个系统的，有时繁琐的方法。首先，通过选择试探性锚固位置，将拟铺设的管道划分为单独的段(直线段或L型或z型弯曲段)。然后，每个部分都可以进行优化，然后与完整的管道系统重新连接，从而形成一个完全优化的、高效的系统。这一进程将需要进一步考虑以下方面:
- 不同锚类型的功能和限制，包括主锚、定向锚或中间锚
- 管道规范(ASME B31.1, ASME B31.3或其他)
- 各种设备的位置、支路连接及空间限制
- 管道和设备上可用的支撑结构和载荷限制
- 操作条件包括温度和压力
- 预期的热量和/或外部运动量
- 需要吸收噪声和振动并补偿不对中
- 需要提供通往管道和设备的通道
- 需要吸收冲击负荷
- 所需循环寿命
- 不同伸缩缝设计的性能和局限性，包括无约束布置和有约束布置
的设计
一种单拱无约束橡胶伸缩缝无约束设计是伸缩缝选择的最简单、最经济的解决方案。
这些设计主要通过吸收轴向运动来缓解刚性管道系统中的热应力。在特定间距使用带有大量导轨的主锚变得至关重要。
横向移动可以通过使用定向主锚来实现。无约束伸缩缝的循环寿命一般在千万级。
如果支撑结构和相邻设备没有载荷限制，它还可以降低噪声和振动，补偿不对中，并吸收冲击和锚固载荷。当不需要自缩回式设计或可调安装长度时，这种接头也可以连接到管道和设备。
虽然这种类型的管道系统使用非常传统的方法，但其他解决方案更高效，更环保。这些系统往往占用很大的空间，需要更多的管道和更大的支撑结构。
克制的设计
通用约束设计另一种使用约束设计的方法，包括万向、铰链、框架、压力平衡和拆卸膨胀节，可以用来吸收轴向、横向、角向、扭转和组合运动。这些设计中的压力推力通常是自我约束的，允许中间锚和更少的导向。这些设计对于空间或结构限制或管道和设备的负载限制非常有用。例如，通用的约束设计通过吸收横向运动来减轻垂直运行中的热应力。
约束设计提供了许多与无约束设计相同的好处，但它们提高了能源效率和系统优化。受限设计还可以提供自缩回设计中的管道和设备，同时允许对安装长度进行额外调整。这些系统往往占地面积小得多，因为管道长度、泵送要求和结构支撑需求大大减少。
结论
每一种伸缩缝布置都有其特别适合于特定应用的特点。在某些情况下，可能有两种或更多的解决方案，使设计者能够最大限度地提高能源效率和系统优化。虽然本文所涉及的安排是最常见的，但材料和设计的组合可以为即使是最苛刻的应用创建最有效的解决方案。
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