套管補償器是最早的管道用補償器，由于它補償量大、阻力小、成本低、筒體壽命長，上世紀七十年代前一直得到廣泛應(yīng)用，但它密封處易泄漏，需檢修。在八十年代波紋管補償器應(yīng)用于管道補償后，逐漸占領(lǐng)了較大市場，但在應(yīng)用中由于材料、水質(zhì)和安裝等因素出現(xiàn)了短期使用破裂問題，加之成本高，人們又關(guān)注套管補償器的使用，與此同時九十年代初，套管補償器為克服密封缺陷和消除介質(zhì)壓力所產(chǎn)生的軸向力，又相繼出現(xiàn)了彈性套管補償器和“無推力”套管補償器以及用“油”密封等結(jié)構(gòu)和新型密封材料。不僅促進了套管補償器的使用，而且“無推力”補償器的結(jié)構(gòu)相應(yīng)促進了波紋管補償器得到發(fā)展，從專利查詢中可知，我國在套管補償器處于領(lǐng)先。生產(chǎn)套管補償器的企業(yè)很多，為規(guī)范套管補償器的發(fā)展和應(yīng)用、提高產(chǎn)品質(zhì)量，我國建設(shè)部1994年發(fā)布了城市供熱用焊制套管補償器行業(yè)標準。

    1　套管補償器的型式進展

    套管補償器的型式進展是與密封材料、補償器性能進展密切相關(guān)的。

    1.1　 從結(jié)構(gòu)上分類

    1）普通型　 上世紀六十年代就采用此結(jié)構(gòu)。這時套管補償器的基本型式，以后很多型式都是改變密封材料后在這種形式上發(fā)展起來的。

    2）雙向補償　在普通型的外套管兩個方向均有伸縮芯管，補償量為普通型的兩倍，并且用于雙向補償，減少了采用兩個普通型的長度尺寸和成本。

    3）消除介質(zhì)壓力對固定支座軸向力的套管補償器　 為與普通補償器相區(qū)別，這類補償器常在“套管”前冠以“平衡式”“壓力平衡式”“無推力”等定詞，其結(jié)構(gòu)型式從消除介質(zhì)軸向力的原理上分為旁通式和活塞平衡式及平衡轉(zhuǎn)角式三種。

    平衡轉(zhuǎn)角式結(jié)構(gòu)補償功能是依靠芯管移動實現(xiàn)的，由于介質(zhì)流動轉(zhuǎn)向在芯管端出現(xiàn)盲板，因此管段中，介質(zhì)產(chǎn)生的軸向力在兩端得到平衡。結(jié)構(gòu)的基本形式有兩種，可以根據(jù)

    管路布置選用。

    4）

    一次性套管補償器　用于直埋管道預(yù)熱膨脹后在a、b兩接觸面處焊死，外套管和芯管不能再做相對移動，然后填埋，所以稱一次性補償器。

    套管補償器的密封結(jié)構(gòu)常采用填料密封和機械密封。填料密封是一種接觸式密封，在外套管與芯管之間填入彈性密封材料，在填料受到軸向力壓緊后能緊貼在芯管表面，利用

    密封材料的彈性變形補償密封面的磨損，阻止介質(zhì)外漏，由于填料具有彈性和塑性，其所受軸向力（Px）在填料深度方向上產(chǎn)生的徑向力（Py）是不等的，Py＝KPx其中K：測壓系

    數(shù)。由于這一特點，目前填料由單一填料發(fā)展成組合使用，如硬填料放在深部，軟填料在壓蓋附近，或硬軟填料中間放入密封油層，在出現(xiàn)泄漏時，采用補注油的方法止漏，或完

    全用“油”密封的填料結(jié)構(gòu)