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TDVS可变弹簧支吊架的工作原理
 
  

   通常所说的TD(VS)可变弹簧支吊架之所以又称为可变弹簧支吊架或变力可变弹簧支吊架是相对于恒力弹簧支吊架而言。也就是可变弹簧支吊架的载荷随着所支吊的管道的位移而变化。它由弹簧、壳体、压盖、载荷和位移指示器以及锁定装置等组成。带有“热”和“冷”状态位置标志的载荷和位移刻度板,可以清晰地显示出支吊架在热状态和冷状态时的载荷和位移值。这类可变弹簧支吊架在出厂前已按设计要求将载荷整定在冷态载荷位置,在安装运行时还可根据变化了的载荷加以调整。锁定装置在管道进行水压试验或其它需要时,将可变弹簧支吊架锁定成刚性支吊架来使用。

  可变弹簧支吊架的工作原理:

  当管道的支吊点有垂直方向的热位移时,如果采用刚性支吊架,对向上热位移的支吊点,热态载荷就会大幅度下降,甚至悬空不吃力;而对向下热位移的支吊点,不但承受上位移支吊架的转移载荷,而且要承受较大的限位作用产生的管道热胀推力或力矩。这时支吊架本身和管道应力(包括自重一次应力和热胀二次应力)产生相应的有害影响。因此,有垂直方向热位移的支吊点,除了专门设置的限位刚吊外,一般应选用弹性支吊架,可变弹簧支吊架便是其中一种。

  在可变弹簧支吊架中,支吊架的载荷直接与弹簧力相平衡,而弹簧力等于弹簧刚度与压缩值的乘积。当支吊点产生垂直方向的热位移时,弹簧压缩值也发生改变,支吊架的载荷也就发生变化, 如能选择合适的弹簧,支吊架载荷变化就会限制在某一允许范围之内,不会发生刚性支吊架那样载荷大幅度变化或完全不吃力的情况。

  TD(VS)可变弹簧支吊架的设计,目前多数采用热态吊零方案,即管道在热态时,可变弹簧支吊架的载荷等于分配给该支吊架点的工作载荷。因此,管道在冷态时(安装状态),可变弹簧支吊架的载荷(安装载荷)比工作载荷或大(上位移时)或小(下位移时)些。

  弹簧的载荷和压缩值是有一定限度的。当单个弹簧不能满足热位移要求时,可以串联弹簧;当单个弹簧不能满足载荷要求时,可以并联弹簧。

  TD(VS)可变弹簧支吊架工作中,有一定的载荷变化;热位移较大的支吊点,需串联多个弹簧,而串联数量是有限的。因此,对严格控制载荷变化和热位移很大的场合,可变弹簧支吊架将不能满足需要。但它具有结构简单的优点,所以应用还是非常广泛。

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