一种带有双壁结构的气体燃料管路补偿器制造技术

本发明专利技术提供一种带有双壁结构的气体燃料管路补偿器，包括两个相对设置的法兰、设置在两个法兰外表面的护罩、设置在两个法兰之间的外波纹管和内波纹管，且外波纹管的直径大于内波纹管的直径，内波纹管内表面与两个法兰形成走气体燃料的补偿器内腔，内波纹管外表面、外波纹管内表面与两法兰之间形成走空气的补偿器外腔，每个法兰上沿圆周方向均匀设置有腰孔，且腰孔与补偿器外腔相通，所述护罩的一端与一个法兰固连、另一端是自由端搭在另一个法兰上。本发明专利技术所设计的带有双壁结构的气体燃料管路补偿器的结构简单、加工方便和安全可靠，能够有效提高气体/双燃料动力船舶供气系统的可靠性，保障船舶运行和轮机员的安全。

【技术实现步骤摘要】
一种带有双壁结构的气体燃料管路补偿器
本专利技术涉及一种气体燃料管路，尤其涉及一种带有双壁结构的气体燃料管路补偿器，用于船舶机舱。
技术介绍
船舶运营中的安全问题是重中之重。发展内燃机替代燃料是实现其节能减排非常有效的手段之一，对解决越来越严峻的石油危机和环境污染具有重要意义。气体燃料(如天然气、石油气)，具有燃烧清洁、热值大等优点而成为未来内燃机替代燃料的首选。现有的以气体燃料作为动力来源的船舶，气体燃料供给管路采用的多是单壁管，磨损或者机械振动直接作用于管壁上，当气体燃料管路因磨损或者机械振动发生破裂时，大量的气体燃料会泄漏进入船舶机舱而引起安全隐患；若船舶机舱发生失火后，火源会直接接触到气体燃料管路而有可能发生爆炸，因此气体燃料供给管路采用双壁管是预防这些安全隐患的重要措施，但目前船舶上的双壁气体燃料供给管路大多是硬连接，硬连接没有缓冲，当环境发生变化引起热胀冷缩，或者由于应力集中发生变形后，会使得气体燃料供给管路发生变形甚至破裂。这些都是船舶机舱存在着的很大的安全隐患。公开号CN1773154A的专利涉及一种用于制冷系统的双壁T型管，通过外管的膨胀结构，能实现制冷系统中热量的有效转换；CN102434729A的专利涉及一种带有弯曲部位的双壁管，在内管壁和外管壁之间通过设置金属泡沫间隔元件来填充管腔，达到了阻隔的目的；公开号CN101598249A、公开号CN201090850Y和公开号CN201590294U的专利均涉及一种阻燃密封双壁管，通过内外两层管壁的结构，达到了阻燃的作用；公开号CN201764141U的专利涉及了一种双壁管，通过一种分段内层的结构，使得在加热时部分内层结构熔融粘接在物体上，达到了密封防护的目的；CN202746800U的专利涉及一种缠绕式的双壁管，通过在内管壁和外管壁之间设置一种缠绕的加强筋结构，增大了管路的环刚度。上述专利均是采用一种双腔管路的结构，相对于本专利技术，现有的双壁双腔管路虽有阻燃的作用，但大多是柔性管路，均不能实现防止气体燃料泄漏的目的，均不能起到补偿的作用，也均不能应用于船舶机舱。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了提供一种带有双壁结构的气体燃料管路补偿器。本专利技术的目的是这样实现的：包括两个相对设置的法兰、设置在两个法兰外表面的护罩、设置在两个法兰之间的外波纹管和内波纹管，且外波纹管的直径大于内波纹管的直径，内波纹管内表面与两个法兰形成走气体燃料的补偿器内腔，内波纹管外表面、外波纹管内表面与两法兰之间形成走空气的补偿器外腔，每个法兰上沿圆周方向均匀设置有腰孔，且腰孔与补偿器外腔相通，所述护罩的一端与一个法兰固连、另一端是自由端搭在另一个法兰上。本专利技术还包括这样一些结构特征：1.所述内波纹管的长度大于外波纹管的长度，每个法兰上设置有分别与内波纹管和外波纹管连接的短管一和短管二，短管一的长度小于短管二的长度，且短管一的内径和壁厚分别与内波纹管的内径和壁厚相同，短管二的内径和壁厚分别与外波纹管的内径和壁厚相同。2.外波纹管的两端的端面上均设置有一外斜切口，每个短管二的端部的端面设置有相交的一外斜切口和一内斜切口，且短管二的内斜切口与外波纹管的外斜切口配合，短管二的外斜切口与外波纹管的外斜切口形成用于承接焊料的锥形外凹槽；内波纹管的两端的端面上均设置有一内斜切口，每个短管一的端部的端面设置有相交的一外斜切口和一内斜切口，且短管一的外斜切口与内波纹管的内斜切口配合，短管一的内斜形切口与内波纹管的内斜切口形成用于承接焊料的锥形内凹槽。3.每个法兰的外缘上还设置有一凹槽。4.每个法兰上还设置有与双壁管连接的螺栓孔，且在法兰与双壁管连接处还设置有密封圈。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：所设计的带有双壁结构的气体燃料管路补偿器的结构简单、加工方便和安全可靠，能够有效提高气体/双燃料动力船舶供气系统的可靠性，保障船舶运行和轮机员的安全。本专利技术用以解决双壁气体燃料供给管路采用硬连接后，当环境发生变化引起热胀冷缩，或者由于应力集中，引起的气体燃料供给管路变形甚至破裂的问题；同时能连通船舶机舱的双壁气体燃料管路的外腔，便于通风，预防气体燃料聚集引起的安全隐患，从而提高了船舶运行安全性。附图说明图1为本专利技术的气体燃料管路补偿器总体结构的剖视图；图2为本专利技术的法兰的侧视图；图3a和图3b分别为本专利技术的两个法兰的剖视图；图4为本专利技术的外波纹管的剖视图；图5为本专利技术的内波纹管的剖视图；图6为本专利技术的内外波纹管与法兰上短管的对接和焊接示意图。具体实施方式下面结合附图与具体实施方式对本专利技术作进一步详细描述。本专利技术提供一种带有双壁结构的气体燃料管路补偿器，主要包括法兰2和法兰14、外波纹管8、内波纹管9、护罩12、螺钉11和密封圈3、4、15和17构成。气体燃料管路补偿器两侧法兰2和14上都分别带有两段与内波纹管9和外波纹管8直管段内径和壁厚相同的短管26、38和23、35，分别与内波纹管9和外波纹管8的直管段连接；由外波纹管8、内波纹管9和两侧法兰2和14形成两个腔：内波纹9和两侧法兰2和14形成的内腔5内走气体燃料，内波纹管9、外波纹管8和两侧法兰2和14形成的外腔10内走空气，为了确保气体燃料管路补偿器的外腔10与双壁管的外腔的联通，法兰2和法兰14上都加工有多个均布的腰孔6和16。气体燃料管路补偿器的外侧套有一护罩12，护罩12的一端通过螺钉11固定在法兰2上，而护罩12的另一端为自由端，当气体燃料管路补偿器的长度随着温度的变化而发生变化时，护罩12的另一端可以在法兰14上自由伸缩。气体燃料管路补偿器两侧法兰2和法兰14形状和结构尺寸一致，但是法兰2的法兰盘圆周面上加工有多个螺栓孔22。法兰2一侧端面上加工有两道用于安装O形密封圈3和4的环槽20和21，另一侧端面上带有一段与内波纹管9直管段内径和壁厚相同的短管一26和一段与外波纹8直管段内径和壁厚相同的短管二23；法兰14一侧端面上都加工有两道用于安装O形密封圈15和17的环槽33和34，另一侧端面上带有一段与内波纹管9直管段内径和壁厚相同的短管一38和一段与外波纹8直管段内径和壁厚相同的短管二35，且法兰2和法兰14上直径较大的短管二23和35的长度大于直径较小的短管一26和38的长度；法兰2和法兰14上分别加工有多个均布的腰孔6和16，腰孔6和16位于内波纹管9和外波纹管8形成外腔10的中间位置，当气体燃料管路补偿器与双壁管装配在一起后，内波纹管9、外波纹管8、法兰2和法兰14形成的外腔10与双壁管的外腔联通。气体燃料管路补偿器两侧法兰2和法兰14上分别同内波纹管9和外波纹管8相连的两段短管一26、38和短管二23、35的端面上都加工有两个45°斜切口：内斜切口25(在短管23二上)、27(在短管一26上)、37(在短管二35上)和39(在短管一38上)以及外斜切口24(在短管二23上)、28(在短管一26上)、36(在短管二35上)和40(在短管一38上)。法兰2和法兰14上直径较大的短管二23和35端面内斜切口25和37的长度分别是外斜切口24和36长度的1/2，而法兰2和法兰14上直径较小的短管一26和38端面内斜切口27和39的长度分别是外斜切口28和40长度的2倍。气体燃料管路补偿器两侧法兰2和法兰14上直径较大本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带有双壁结构的气体燃料管路补偿器，其特征在于：包括两个相对设置的法兰、设置在两个法兰外表面的护罩、设置在两个法兰之间的外波纹管和内波纹管，且外波纹管的直径大于内波纹管的直径，内波纹管内表面与两个法兰形成走气体燃料的补偿器内腔，内波纹管外表面、外波纹管内表面与两法兰之间形成走空气的补偿器外腔，每个法兰上沿圆周方向均匀设置有腰孔，且腰孔与补偿器外腔相通，所述护罩的一端与一个法兰固连、另一端是自由端搭在另一个法兰上。

【技术特征摘要】
1.一种带有双壁结构的气体燃料管路补偿器，其特征在于：包括两个相对设置的法兰、设置在两个法兰外表面的护罩、设置在两个法兰之间的外波纹管和内波纹管，且外波纹管的直径大于内波纹管的直径，内波纹管内表面与两个法兰形成走气体燃料的补偿器内腔，内波纹管外表面、外波纹管内表面与两法兰之间形成走空气的补偿器外腔，每个法兰上沿圆周方向均匀设置有腰孔，且腰孔与补偿器外腔相通，所述护罩的一端与一个法兰固连、另一端是自由端搭在另一个法兰上。2.根据权利要求1所述的一种带有双壁结构的气体燃料管路补偿器，其特征在于：所述内波纹管的长度大于外波纹管的长度，每个法兰上设置有分别与内波纹管和外波纹管连接的短管一和短管二，短管一的长度小于短管二的长度，且短管一的内径和壁厚分别与内波纹管的内径和壁厚相同，短管二的内径和壁厚分别与外波纹管的内径和壁厚相同。3.根据权利要求2所述的一种带有双壁结构的气体燃料管路补偿器，其特征在于：外波纹管的两端的端面上...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨立平，宋恩哲，丁顺良，姚崇，孙军，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23