伸缩缝必须具有多种功能。橡胶接头是管道系统中最灵活的部分，但这种灵活性需要权衡。伸缩节通常是管道系统中最薄弱的部件，必须根据应用情况仔细选择。连接到泵上，可以减少振动。如果膨胀接头位于连接的管道中，则膨胀接头随着热管的移动而移动。同时在系统压力和温度下提供密封，并抵抗腐蚀性介质。成功的关键是为应用选择合适的弹性体，了解所需的移动、压力和温度以及正确的安装。
橡胶接头内容
简单,橡胶。或者更专业地说，弹性体。弹性体由高分子量聚合物链制成，当硫化(或固化)时，可以反复拉伸并恢复到原始长度。当不同类型的聚合物链与固化方法结合时，赋予橡胶的性能，使其适用于各种应用。但伸缩缝不仅仅是弹性体。典型的伸缩节由三部分组成:管、胎体和盖。
典型伸缩节理术语
管:
管是一个保护，防漏衬里由合成或天然橡胶制成的服务要求。这是一个无缝管，覆盖孔外边缘的法兰。它的目的是阻止被处理的材料穿透胴体并削弱织物。这些管可以设计为覆盖服务条件的化学，石油，污水，气体和磨料材料。
尸体:
伸缩节的本体由织物和必要时的金属加强物组成。
织物加强:胴体织物加强是管与盖之间的柔性支撑构件。标准建筑通常使用高质量的合成纤维。天然织物也可以在较低的压力和温度下使用。所有织物层都浸渍橡胶或合成化合物，以允许织物层之间的灵活性。
金属加强:金属丝或实心钢环嵌入在胴体中，通常用作接头的加强构件。金属的使用有时会提高额定工作压力，并可为真空使用的接头提供刚性。
封面:
根据使用要求，接头的外表面由天然橡胶或合成橡胶制成。覆盖的主要功能是保护胴体免受外界的伤害或虐待。特殊的聚合物可以提供抵抗化学品，油，阳光，酸性烟雾和臭氧。此外，还可以在关节外部涂上保护涂层以获得额外的保护。
橡胶伸缩缝可以在几个方面与轮胎进行比较。两者都由增强橡胶制成，根据需要为各种条件定制，并包含压力。
关节类型
有两种主要类型的橡胶接头:线轴和球形。线轴式接头具有带钢加强环的圆柱形主体。这种类型的关节通常也有足弓，以适应额外的运动。线轴式接头可以根据特定的安装要求定制制造。密封面是一个全面法兰。
球形伸缩接头利用阀体形状提供坚固而灵活的连接器。球形的身体形状导致了均匀的压力分布在整个身体，排除了钢筋的要求，只使用织物增强。球形接头通常具有浮动法兰和珠状密封，而不是全面法兰。
应用注意事项
虽然橡胶接头看起来很灵活，可能很容易弯曲、扭曲和拉伸，但当这些接头被纳入管道布局时，还有很多考虑因素。
压力推力
压力推力有时会让安装人员感到意外，这可能是一个粗鲁的意外。由于橡胶接头有弹性的壁，当受到压力时，它会像气球一样膨胀。织物和钢筋在径向上对拉伸有抑制作用，但在轴向上没有真正的抑制作用。唯一的轴向约束是外部的控制棒或管锚。
结果，轴向约束将受到压力推力，除了橡胶体的弹簧力。管锚上的总力将是压力推力加上橡胶体的弹簧力。对于带有控制棒的伸缩节，除非关节被压缩，否则压力推力将被控制棒抑制。
在公式1中，假设管道和伸缩节的直径为6英寸，操作压力为每平方英寸100磅(psi)，管道的热运动计算为1英寸。来自伸缩缝的压力推力将是压力乘以关节有效面积。本例将使用52平方英寸的有效面积(这对于每个制造商是不同的，可以在产品文献中找到)。
弹簧力可能很明显，但压力推力可能不明显。如果安装伸缩节时没有约束，压力推力可以很容易地移动连接的管道。
另一种常见的安装是将膨胀接头作为泵连接器。对于这种安装，通常还包括控制棒来约束关节。
对于这种安装，不需要锚，因为压力推力被控制棒抑制。如果使用与锚固管相同的参数，控制棒将在没有热运动的情况下抑制5200 lbf的压力推力。
弹性接头标准
FSA是橡胶管道膨胀接头的主要标准组织。关于更详细的信息，有三个标准和一本手册可供参考:
- FSA管道伸缩接头手册，最新版本本手册涵盖了伸缩缝的设计和制造、应用、安装、维护和故障排除。
- FSA-PSJ-701-19 -水压和真空测试这包括非金属法兰膨胀接头的水压试验和真空试验。
- FSA-PSJ-702-19安装、维护、存储本手册包括橡胶法兰非金属膨胀接头的安装、维护和储存。
- FSA-PSJ-703-19 -弹性体指南这涵盖了最常用于管道和化合物的弹性体的典型性能，用于广泛应用的管道膨胀接头的制造。
除了这些标准外，弹性伸缩节还可以根据需要制作其他标准。例如美国材料测试协会(ASTM) F1123，国家卫生基金会(NSF)-61和各种军事规范。此外，FSA的网站上有fsaknowledgebase.org的知识库信息
维护安装
与汽车轮胎一样，橡胶伸缩缝也有使用寿命，将是系统的维护项目。不像汽车轮胎，使用寿命不是用英里来衡量的。伸缩缝的使用寿命取决于几个因素，包括工作温度和压力、环境条件、移动和正确的安装。
如果不按照制造商的说明和FSA的建议安装，应用程序的最佳伸缩节可能会变得无用。
对于应用于关键业务的伸缩缝，更换的一般规则为5年。对于非关键使用的关节，应定期观察，并计划10年后更换。根据使用条件的不同，有些接头可以使用30年之久。
伸缩缝的故障通常可以追溯到安装问题。以下是一些比较常见的安装问题:
- 伸缩节是用来弥补管道错位的。柔性接头的特性使得它很容易用于补偿管道错位。不要这样做。如果用一个接头来弥补不对中的管道，则部分额定运动将被不对中的管道所占用。在这一点上，关节很容易过度伸展。
- 没有安装锚或控制棒。这种不幸的情况通常会导致关节在压力下过度伸展。如上所述，缺乏约束将允许关节超出其运动极限。
- 伸缩节没有安装在合适的面对面长度上。这类似于弥补管道错位的接头，除了管道可能是对准的，但法兰之间的空间要么太短，要么太宽，无法将接头安装在中性位置。很多时候，接头被挤在两个靠得太近的法兰之间。这可能会损坏球形接头的密封圈，导致密封失效。
- 松螺栓。几乎每个参观过的设施都有松动的螺栓，松动到可以用手指拧紧。一定要遵循制造商关于螺栓扭矩和重新紧固计划的建议。
我们只触及了橡胶接头这一课题的皮毛。要了解更多关于这个主题的信息，请阅读FSA的“管道伸缩接头手册”。该手册的作者还就上述主题写了几篇深入的文章，这些文章也可以从FSA免费下载。
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