Основным гибким элементом поворотного компенсатора, как и всех других типов компенсаторов, является сильфон.Особенностью поворотных компенсаторов является то, что присоединительная арматура посредством гибкого элемента — сильфона — соединена с ограничительной арматурой, образуя динамичную конструкцию. Поворотные (угловые) компенсаторы воспринимают только угловые (поворотные, изгибающие) деформации. Шарнирная конструкция ограничительной арматуры, ось вращения которой расположена в середине сильфона, не допускает изменения длины компенсатора (удлинения, укорочения). Общим для всех компенсаторов с ограничительной арматурой - поворотных и сдвиговых — является то, что они должна воспринимать распорные усилия, возникающие от действия внутреннего давления, а также нагрузки, возникающие в результате температурных и других видов деформаций трубопроводов и аппаратов.
Ограничительная арматура шарнирного типа выполнена в виде двух вилок, оси вращения которых расположены в одной плоскости. Данная конструкция позволяет воспринимать угловые перемещения только в одной плоскости.Компенсаторы данного типа применяются в системах, имеющих перемещения в одной
Ограничительная арматура выполнена в виде шарнира карданного типа, оси вращения которых расположены в двух плоскости. Данная конструкция позволяет воспринимать угловые перемещения во всех направлениях. Компенсаторы данного типа применяются в пространственных системах (имеющих перемещения в нескольких плоскостях).Поворотные компенсаторы поставляются как с патрубками под сварку, так и с фланцами, а также и со специальными присоединительными размерами по требованию заказчика.
Однако компенсация с помощью двух поворотных компенсаторов вместо одного сдвигового компенсатора имеет существенные преимущества:
В данном случае приведены примеры применения поворотных компенсаторов для компенсации перемещений трубопроводов в одной плоскости. Оси ограничительной арматуры шарнирного типа, выполненной в виде двух вилок, должны располагаться перпендикулярно к направлению движения трубы. Только в этом случае возможен поворот компенсатора.
Перемещения в трубопроводной системе в двух направлениях. Для компенсации перемещений в нескольких направлениях используются поворотные карданные компенсаторы.
Схемы применения поворотных компенсаторов соответствуют вышеприведенным. Добавляется участок 1 В, который при тепловом расширении имеет то же направление перемещения, что и участок 1а. Может ли шарнирная система воспринимать перемещения от этого дополнительного участка зависит от того, насколько жестким на изгиб является участок, не имея компенсирующего элемента или перемещалась по опорам в поперечном направлении. Степень изгиба этого участка соответствует моменту скручивания, которому подвергается следующий по порядку элемент компенсатора. По возможности следует избегать воздействие крутящих моментов на компенсаторы.
Двухшарнирная схема.Угловые компенсаторы перпендикулярны к направлению перемещения движения участка 1. Изменение длины короткого участка 2 минимально и в расчет не принимается.