波紋管補償器_補償器_波紋管補償器的結構形式
波紋管補償器是一種補償元件。利用主波紋管的有 效膨脹變形,吸收管道、導管、容器的尺寸變化,或補償管道、導管、容器補償管道、導管、容器等的軸向、水平和角位移。它也可用于降噪和減振。廣泛應用于現代工業。
工作原理:波紋管補償器是一種補償裝置,用于利用波紋管補償器彈性元件的有 效膨脹變形吸收管道、導管或容器因熱膨脹和冷收縮而產生的尺寸變化,屬于補償元件。可吸收軸向、水平和角位移。
波紋管補償器的結構形式:
一、考慮是否需要加強環
為了滿足高工作壓力的使用要求,波紋管可以采用加固環或多層結構,也可以采用這兩種結構的組合。加固環是局部加固,多層結構是整體加固。
二、選擇波紋形狀
根據波紋管補償器的用途、性能、使用要求、各種波形的性能和制造特點,選擇合理的波紋形狀。一般來說,大多數選擇U型波紋管等。
三、確定波紋管的層數
1.選擇波紋管補償器兩端的結構形式
選擇波紋管兩端的結構形式,考慮兩端結構的成型工藝、焊 接工藝和整個系統的結構限 制。
2.考慮是否需要導向裝置
當波紋管有 效長度較長時,應考慮增加導向裝置,以避免工作過程中柱失穩。例如,閥門波紋管通常配備導向裝置。
波紋管的層數根據波紋管補償器的用途、工作壓力、剛度、工作介質等因素確定。根據不同的計算公式,多層波紋管的剛度僅為單層波紋管剛度的1/Z或1/Z。因此,多層波紋管具有變形應力小、使用壽命長等優點。在工作壓力高的情況下,一般采用多層結構波紋管,合理選擇干多層波紋膨脹節的層數和單層厚度。
四、管道熱變形計算
計算公式:X=a·L·△T
x管道膨脹量
a為線膨脹系數,取0.0133mm/m
L補償管道的長度(固定支架之間的距離)
△T溫差(介質溫度-安裝時的環境溫度)
五、波紋管補償器檢測
由于不同類型的波紋管補償器有不同的補償形式,主要包括軸向、水平、角度和組合補償。對于同時存在多種位移的波紋管補償器,應合成各種位移,找出總等效軸向位移,檢測為總等效軸向位移。也就是說,波紋管補償器的公稱位移是對總等效軸向位移的檢測。
一般波紋管的公稱位移實際上是波紋管給定名稱位移變形的能力。對于由波紋管制成的膨脹節(補償器),補償器通常被稱為補償量,反映了波紋管吸收系統位移的能力,表示產品在一定條件下的大補償能力。當波紋管正常工作時,應吸收系統位移,產生位移變形,并確保一定次數的正常安 全工作位移循環次數。因此,在設計波紋管時,根據每個波的位移大小,設計有一定數量的波紋。當每個波均勻地承受位移載荷時,波紋管可以在沒有局部超載的情況下正常工作。當設計合理時,可以計工作位移循環壽命。J B/T6169-92“金屬波紋管”本標準規定了該性能的檢測。
六、波紋管補償器故障分析
根據對波紋管補償器故障原因的分析,生產企業發現運行過程中的故障主要表現為腐蝕泄漏和不穩定變形,其中大部分為腐蝕故障。根據對波紋膨脹節(補償器)腐蝕故障的分析,腐蝕故障通常是分點腐蝕穿孔和應力腐蝕開裂,其中氯離子應力腐蝕開裂約占整個腐蝕故障的百分之九十五。因此,正確選擇波紋管的生產材料和結構,合理設計波紋參數和疲勞壽命,保證安裝質量,可以大大提高波紋膨脹節(補償器)的安 全性和可靠性。在設計中,應考慮補償器的穩定性,以防止波紋管的不穩定性。數據顯示,波紋管的補償量取決于其疲勞壽命。疲勞壽命越高,波紋管的單波補償量越小。當波紋管設計的許用壽命較低時,不僅其子午向綜合應力較高,而且環向應力較高,使波紋管局部迅速進入塑性變形,導致波紋管失穩。