A長方形の布製伸縮継手大型の正方形または長方形の工業用ダクトを柔軟に接続します。これにより、ダクトシステムは熱膨張、横方向の変位、振動、構造的な動きに対応でき、隣接する機器や支持構造に過剰な負荷がかかるのを防ぎます。
長方形の設計は、発電ダクト、ボイラーシステム、セメント工場、製鉄所、炉、大気汚染防止装置、その他ガス経路が大きすぎる、または従来の円形接続には幾何学的に不向きな設備で特に一般的です。
単純な柔軟な布製ベルトとは異なり、工業用長方形伸縮継手は、4つの直線面、4つの角、圧力方向、動き、プロセス温度、内部ガス流量を考慮して設計する必要があります。角部の構造と長辺の安定性は、柔軟な材料の選定と同じくらい重要になる場合があります。
BSTFLEXはカスタム製品を製造しています非金属製ファブリック伸縮継手長方形、正方形、円形、および特殊な産業用ダクトシステムに対応。
長方形ファブリック伸縮継手 ― 主要なエンジニアリング要件
幅×高さ｜面間長さ｜温度｜圧力｜プロセスガス｜軸方向移動｜横方向移動｜コーナー設計｜ガス速度｜粉塵負荷｜ライナー構成
大規模な産業用ガス処理システムは、長方形または正方形のダクトとして製造されることが多い。これは、この形状が大型機器の開口部や構造レイアウトに効率的に統合できるためである。
典型的な例としては、以下のようなつながりが挙げられます。
これらのダクトは加熱・冷却されると寸法が変化します。セクション間の剛性の高い接続部は、熱膨張をダクト壁、フランジ、支持部材、および機器に伝達する可能性があります。
A長方形ダクト伸縮継手これにより、この動きに対応できる、制御された柔軟なゾーンが作り出される。
基本的な動作原理は似ているが、長方形の形状は設計上の新たな課題をもたらす。
円形ジョイントは、その円周に沿って形状を連続的に分布させます。長方形ジョイントには以下が含まれます。
関節が圧縮、伸展、または横方向に移動する場合、これらの領域は必ずしも同じように変形するとは限りません。
そのため、エンジニアは直線状のベルト部分だけを評価するのではなく、全周を考慮する必要がある。
長方形の布製伸縮継手において、角の部分は最も重要な要素の一つです。
柔軟な素材が、曲げ応力や引張応力が集中するような角の形状に無理やり押し込まれると、直線部分が良好な状態を保っていても、繰り返しの熱サイクルによって局所的な摩耗が生じる可能性がある。
優れたコーナーデザインは、隣接する側面間の動きをスムーズに移行させつつ、不必要な生地の集中を避けるべきである。
接合部の構造に応じて、コーナー形状は以下のように設計できます。
適切な方法は、寸法、ベルトの構造、動作、および使用条件によって異なります。
長方形ダクトの寸法が大きくなるにつれて、長辺は圧力や構造的な動きによる変形を受けやすくなる。
正の圧力下では、大きな柔軟な領域は外側へ移動する傾向がある。
負圧下では、それらはダクトの内側に向かって引き寄せられる可能性がある。
寸法が大きくなるにつれて、その効果はより顕著になる。
非常に大きな接合部の場合、設計者は以下の点を考慮する必要があるかもしれません。
長方形の接合部を指定する際には、3つの寸法が特に重要になります。
| 寸法 | それが象徴するもの | なぜそれが重要なのか |
|---|---|---|
| 幅 | 水平ダクト寸法 | 直線の1組を定義します |
| 身長 | 垂直ダクト寸法 | 2番目の直線のペアを定義します |
| 対面 | 取り付け面間の距離 | 影響は柔軟な範囲と動きに及ぶ |
交換工事の場合、これらの寸法は写真から推定するのではなく、実際に設置されているシステムから測定する必要があります。
布製ベルトは、指定された動きに対応できるだけの十分な自由度のある形状を備えている必要がある。
面間寸法が非常に短く、横方向の移動が大きい場合、柔軟な材料は大きな歪みを受ける可能性がある。
一方、単に生地を過剰にゆるく追加すると、制御不能な折り目が生じ、内部部品と接触する可能性がある。
したがって、継手は利用可能な設置スペースと必要な変位量の両方を考慮して設計する必要がある。
軸方向の移動は、ダクトの主方向に沿って発生する。
内容は以下の通りです。
両方の値は別々に指定する必要があります。
例えば：
軸方向圧縮：35 mm
軸方向延長：10 mm
これは、「総移動量45mm」とだけ指定するよりも、はるかに有用な技術情報を提供する。
大型の工業用ダクトでは、ダクトの中心線に対して垂直な方向に動きが生じることが頻繁にある。
これは以下の原因による可能性があります。
主な利点の 1 つは、ファブリックダクト伸縮継手その特長は、比較的コンパクトな設置長さ内で、かなりの横方向の変位を吸収できる能力です。
しかし、水平方向と垂直方向の横方向の移動は、大きな長方形の組み立て体に対して異なる要求を課す可能性があるため、必要な移動方向を明確に特定する必要がある。
角度運動は、一方の接続面が他方の接続面に対して回転するときに発生します。
長方形の接合部では、これにより外周の異なる部分が異なる量だけ移動することになる。
片側が圧縮される一方で、反対側が伸長することがある。
角度方向の動きが予想される場合は、設置時の許容誤差として扱うのではなく、元の設計段階で考慮に入れるべきである。
多くの工業用ダクトは、軸方向、横方向、および角度方向の動きを同時に受ける。
例えば、高温の炉出口は軸方向に膨張する一方で、構造物の膨張によって下流側のダクトが横方向に移動する可能性がある。
長方形の布製伸縮継手は、このような複合的な変位に対応できるが、ベルトの形状は全体の動きの範囲に合わせて設計する必要がある。
より良いRFQデータ：
軸方向圧縮：30 mm
軸方向延長：10 mm
水平方向のずれ：±25 mm
垂直方向の横方向：±15 mm
角度移動：1.5°
ベルト型デザインでは、既存または新規に製作された金属フレームの周囲に、柔軟な布製の部材を取り付ける。
この構造は、フレキシブルベルトを周囲の鉄骨構造とは別にメンテナンスできることが多いため、広く用いられている。
考えられる利点としては、以下のようなものがあります。
メンテナンス作業においては、既存の金属部品が使用可能な状態であれば、鋼鉄製の部品全体を交換することなく、交換用ベルトを製造できる場合がある。
プロジェクトによっては、フレキシブルベルト以上のものが必要となる場合がある。
BSTFLEXは、以下の要素を組み込んだ完全なアセンブリを評価できます。
新しいシステムを製造する場合や、既存の鉄骨構造が劣化している場合には、完全なアセンブリが役立つことがあります。
高速ガスや微粒子を含むガスを輸送する大型の長方形ダクトでは、内部ライナーが特に重要となる場合がある。
ライナーは、主ガス流と柔軟な布製部材との間に保護バリアを形成する。
その機能には以下が含まれます。
ライナーは、ダクトの各部分が互いに相対的に動くことを許容しなければならない。
ライナーは、伸縮継手の動きとは切り離して設計することはできない。
十分なクリアランスが確保されていない場合、ダクトの各セクションを移動させると、ライナーの構成部品同士が干渉する可能性があります。
考えられる結果としては、以下のようなものがある。
このため、ライナーの重なりとクリアランスは、最大軸方向および最大横方向変位に対して評価する必要がある。
セメント工場、発電所、その他粉塵が発生する工程で使用される長方形の継ぎ目は、ライナーの裏側の空洞に微粒子状物質が蓄積する可能性がある。
蓄積された埃は、最終的に移動に必要な空間を占拠してしまう可能性がある。
これにより、以下のような結果が生じる可能性があります。
したがって、適切な用途においては、ライナーとフレキシブルベルトの間に堆積防止層を組み込むことができる。
多くの大型排ガス管は、大気圧以下の圧力で稼働している。
負圧は、柔軟なベルトを内側に引っ張る傾向がある。
大きな長方形の接合部では、これにより長辺に沿って大きな変形が生じる可能性がある。
設計にあたっては、以下の点を考慮する必要があります。
「真空」という言葉だけでは不十分です。見積依頼書には、実際の設計圧力を記載する必要があります。
正の内部圧力が柔軟なベルトを外側に押し出す。
これにより、以下の負荷が増加する可能性があります。
ダクトの寸法が大きいほど、圧力に関連する力が大きくなる可能性があるため、実際の運転圧力と設計圧力を必ず明記する必要があります。
長方形の形状だけでは、素材は決まりません。
柔軟性のある要素は、温度、ガス組成、圧力、および環境要件に基づいて選択する必要がある。
考えられる材料システムには以下が含まれる。
| 材料 | 考えられる機能 |
|---|---|
| グラスファイバー生地 | 補強材および耐熱性繊維サポート |
| シリコンコーティングされたグラスファイバー | 柔軟な外側層またはシーリング層 |
| PTFEコーティング生地 | 耐薬品性ガスバリア |
| シリカ繊維 | 高温時の顔面保護 |
| 断熱材 | 柔軟なアセンブリによる温度低下 |
| 金属メッシュまたはライナー | 摩耗および流れからの保護 |
詳細な素材比較については、当社のガイドをご覧ください。ファブリック製伸縮継手材料：PTFE、シリコーン、グラスファイバー、シリカ。
大型ボイラー、炉、排気ダクトなどは、一部の柔軟性のあるシーリング材の実用的な直接暴露限界を超える温度で稼働することがある。
すべての層がプロセス温度全体に耐えることを要求する代わりに、伸縮継手は多層構造の熱設計を採用することができる。
典型的な機能シーケンスには以下が含まれる可能性があります。
ホットガス
↓
フローライナー
↓
顔の熱保護
↓
断熱層
↓
強化
↓
フレキシブルガスシール
実際の構造は、常にプロセス温度、異常温度、ガス速度、および化学条件に基づいて決定されるべきである。
発電設備には、多数の大きな長方形のガス通路が含まれている。
候補地は以下のとおりです。
これらのシステムは、高温、熱膨張、振動、負圧、および飛灰を組み合わせることができる。
そのため、ライナーの設計と微粒子制御は、ファブリックベルトの素材と同じくらい重要になり得る。
セメント製造ダクトは、特に激しい摩耗と堆積の状況を生み出す。
用途例：
内部の保護設計が不十分な場合、セメント粉塵が伸縮継手の空洞に入り込み、動きを妨げる可能性がある。
これらの用途では、粒子の状態とガス速度に加えて、温度と移動データを提供してください。
製鉄所や工業炉設備では、長方形のダクト継手が高温のガスや輻射熱にさらされる可能性がある。
一般的な設計上の優先事項は以下のとおりです。
追加の断熱性能が必要な場合は、高シリカ繊維や適切な断熱材を検討することができる。
大型の工業用ファンは、多くの場合、長方形のダクトに直接接続されます。
これらの場所では、伸縮継手は主に以下の機能を管理する必要があるかもしれません。
したがって、材料構造は、高温炉の出口に直接位置する接合部とは大きく異なる可能性がある。
| デザイン要素 | 長方形の布地接合部 | 長方形の金属製ベローズ |
|---|---|---|
| 主要な柔軟要素 | テクニカルファブリックまたは複合材ベルト | 成形金属 |
| 標準的なサービス | 大型低圧ガスダクト | 設計された金属製ダクトシステム |
| 大型サイズ | 非常に実用的 | 可能だが、機械的に複雑になる |
| 横方向の動き | 高い柔軟性 | ベローズの構成によります |
| バネの力 | 一般的に低い | より高い、設計に依存する |
| 材料システム | 熱層と化学層を組み合わせることができる | 金属合金ベース |
| 柔軟な要素交換 | ベルトは別々に交換可能です | ベローズアセンブリは通常、交換または修理されます。 |
普遍的な最大サイズは存在しない。
布製伸縮継手は、大きなダクト寸法に特に適しています。なぜなら、大きな円形ベローズを成形する必要がなく、必要な周囲に沿って柔軟な部材を製作できるからです。
実用的なサイズ制限は、以下の要素に依存します。
非常に大型の組立品は、現場の状況に応じて、輸送可能なセクションに分けて設計される場合がある。
大型の長方形の組み立て品は、一体として輸送するのが難しい場合がある。
寸法やプロジェクトの要件によっては、金属フレームに以下の仕様が必要になる場合があります。
設置前にフレームの歪みを防ぐため、一時的な輸送用固定具が必要になる場合もあります。
輸送方法は、製造完了後ではなく、設計段階で検討されるべきである。
交換プロジェクトには、幅と高さだけでなく、より多くの情報が必要となる。
交換部品を製造する前に、以下のものを収集してください。
既存の接合部が早期に破損した場合は、損傷箇所を写真に撮り、観察された破損状況を説明してください。
古い工業用ダクトは必ずしも完全に直角とは限らない。
長期的な熱サイクル、製造公差、構造的な動きによって、反対側の寸法に差が生じる可能性がある。
交換プロジェクトの場合、以下の項目を測定します。
これにより、単一の公称幅×高さの測定値からは見えない歪みを明らかにすることができる。
布製の接合部は、規定されたずれを許容することはできるが、無制限の製造誤差を自動的に吸収できると期待すべきではない。
大きな恒久的オフセットは、通常の熱動作に必要な可動範囲を減少させる。
したがって、既知の冷間位置ずれは、交換用ジョイントを製造する前に報告する必要がある。
検査では特に以下の点に注意する必要があります。
典型的な故障症状は以下のとおりです。
正確な技術レビューを行うためには、見積依頼書（RFQ）には以下の情報を含める必要があります。
| ダクト幅 | 実際の幅（ミリメートルまたはインチ） |
| ダクトの高さ | 実際の高さ（ミリメートルまたはインチ） |
| 対面での長さ | 取り付け面間の設置距離 |
| 動作温度 | 連続プロセス温度 |
| 最高温度 | ピーク値と曝露時間 |
| プレッシャー | 正または負の運転圧力および設計圧力 |
| プロセス媒体 | 熱風、排気、煙道ガス、またはその他のプロセスガス |
| 軸方向圧縮 | 関節への必要な動き |
| 軸方向伸展 | 関節から離れる方向への動きが必要 |
| 水平方向 横方向 | 必要な横方向の動き |
| 垂直方向および横方向 | 必要な垂直方向の動き |
| 角度運動 | 該当する場合は、ローテーションが必要です。 |
| ガス速度 | ダクト内の流速 |
| 粒子 | 粉塵、飛灰、または研磨性固体 |
| ライナー | 既存または必要な内部ライナーの詳細 |
| 添付ファイル | ベルト、ボルト締めフランジ、または溶接アセンブリ |
特注の長方形ジョイントの場合、有用な図面には以下を示す必要があります。
複雑なアセンブリにはCAD図面が望ましいが、寸法が明確なPDFファイルやエンジニアリングスケッチでも、初期評価に必要な情報は十分に得られる。
BSTFLEXはカスタム製品を製造しています長方形の布製伸縮継手熱風、排気ガス、煙道ガス、その他のプロセスガスを輸送する産業用ダクトシステム向け。
設計は、顧客固有のダクト寸法、動作温度、正圧または負圧、流れ、ガス組成、速度、および粒子状物質の状態に基づいて開発できます。
用途の要件に応じて、グラスファイバー、シリコンコーティングされた布地、PTFE系材料、シリカ布地、断熱層、内部保護システムなどを組み合わせた構造が利用可能です。
製品の詳細については、以下をご覧ください。BSTFLEX 非金属ファブリック伸縮継手ページ。
幅×高さ、面間長さ、通常温度と最高温度、圧力、プロセスガス、軸方向移動量、水平方向および垂直方向の横方向移動量、ガス速度、粒子状物質の状態、および入手可能な図面をお送りください。
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