波紋補(bǔ)償器種類、優(yōu)點(diǎn)
波紋補(bǔ)償器是采用先進(jìn)的、對(duì)波紋管無(wú)損傷的利用薄不銹鋼板整體一次液壓成型制作的。波紋補(bǔ)償器在管線上可作軸向、橫向和角向三個(gè)方向的補(bǔ)償。
波紋補(bǔ)償器的種類很多，包括軸向型波紋補(bǔ)償器 、自由復(fù)式型波紋補(bǔ)償器 、拉桿型波紋補(bǔ)償器等。后兩種結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，且在燃?xì)夤艿乐杏玫妮^少，主要介紹軸向型波紋補(bǔ)償器。
軸向型波紋補(bǔ)償器由一個(gè)波紋管和兩個(gè)接管構(gòu)成。它通過(guò)波紋管的柔性變形來(lái)吸收管線軸向位移(也有少量橫向、角向位移)，一般通過(guò)法蘭與管道連接。補(bǔ)償器上的小拉桿主要是運(yùn)輸過(guò)程中的剛性支承或作為產(chǎn)品預(yù)變形調(diào)整用，它不是承力件。如下圖所示：
軸向型波紋補(bǔ)償器為了減少介質(zhì)的流動(dòng)阻力，在內(nèi)部設(shè)有內(nèi)套管，在很大程度上限制了橫向補(bǔ)償能力，故一般僅用以吸收或補(bǔ)償管道的軸向位移;
波紋補(bǔ)償器補(bǔ)償能力為：
△L= △s×N
式中△L-補(bǔ)償器的補(bǔ)償能力(mm);
N-波節(jié)數(shù);
△s-單節(jié)波紋的補(bǔ)償能力(mm);一般為15-20mm，產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)中有相關(guān)參數(shù)。
波紋補(bǔ)償器允許的補(bǔ)償能力一般按最大補(bǔ)償能力的1/2-2/3計(jì)算。
單節(jié)波紋的補(bǔ)償能力△s 可按下式計(jì)算：
式中：E-補(bǔ)償器鋼材的彈性模量(MPa);
σs-補(bǔ)償器鋼材屈服極限(MPa);
d-管道內(nèi)徑(cm);
δ-補(bǔ)償器壁厚(cm);
k-安全系數(shù)。當(dāng)P≤0.25MPa時(shí)，k=1.2;當(dāng)0.25MPa≤ P≤0.6MPa時(shí)，k=1.3;
α-波形補(bǔ)償器計(jì)算系數(shù)，據(jù)β=d/D值查表3
D-波形補(bǔ)償器的外徑(cm)。
為了使補(bǔ)償器處于一個(gè)良好的工作位置和改善管道的受力狀態(tài)，在安裝前對(duì)補(bǔ)償器進(jìn)行“預(yù)變形”
軸向型補(bǔ)償器的軸向預(yù)變形量△X由下式確定：
△X=X{1/2-(T0-Tmin)/(Tmax-Tmin)}
式中：X—軸向補(bǔ)償量 Tmax—最高使用溫度
T0—安裝溫度℃ Tmin—最低使用溫度
小結(jié)：波紋補(bǔ)償器具有工作可靠、結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、位移補(bǔ)償量大、變形應(yīng)力小等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于燃?xì)夤艿赖难a(bǔ)償中，但由于其管壁較薄、強(qiáng)度低，不能承受扭力、振動(dòng)，安全性差，施工時(shí)應(yīng)注意保護(hù)。
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