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波纹补偿器

栏目:补偿器应用 发布时间:2023-05-29
钢铁、石化、冶金、热力等行业的动力管道设计时必需考虑管道的热胀冷缩问题。为使管道在热状态下稳定和安全,并减少管道热胀冷缩时所产生的应力,管道受热时的热伸长量应预以补偿(吸收)。

波纹补偿器的结构形式及有关说明


一、结构形式



           根据所吸收的位移形式分类,波纹补偿器可分为轴向型、横向型和角向型,以及三者的组合位移形式;根据波纹管的承压形式分类,可分为内压和外压形式。在实际应用中,为限制波纹补偿器对管线固定支架受力的要求,还有压力平衡型波纹补偿器。


1.波纹管的承压形式及压力推力


       由图一可以看出,在内压情况下,波纹管的波纹被推开,使波纹管伸长,该压力推力作用在管线固定支架或系统设备上;而在外压情况下则相反,波纹被压缩,波纹管缩短,但压力推力仍旧作用在管线固定支架上或系统设备上。


      有效面积是平均直径的断面面积,压力推力是系统压力和有效面积的乘积。


2.波纹补偿器的位移形式

        以上是波纹补偿器的基本位移形式,实际使用中有许多产品形式,都是利用波纹管作为核心的挠性元件,结合具体管线的位移情况,设计出具有特定功能的机械结构,从而制造出功能各异的补偿器产品。


3.波纹补偿器的结构形式


       现将我公司大量生产的几种波纹补偿器的结构形式列表,

如下,供选用时参考。



二、设计说明



现将所列产品的有关问题说明如下



1.设计依据:



GB/T12777《金属波纹管膨胀节通用技术条件》

EJMA《美国膨胀节制造商协会标准》



2.设计压力:0.6~2.5MPa


       表格中标注的公称压力是指150℃时的公称压力,若管系的工作温度不是150℃,则补偿器的最大工作压力可按表B-2中的数值选取。

注:若温度值介于两档之间,可用插值法计算。超出以上压力范围的可特殊设计。



3.温度范围:-20~+450℃


       所列产品的有关参数是按150℃计算得出的,若管系介质温度超过150℃,就要按表B-2确定补偿器的最高工作压力;若工作温度低于-20℃或高于450℃,就要重新计算补偿器的性能参数,或者采用其它材料制造。


4.设计寿命:2000次


       所列产品的疲劳寿命是按2000次计算的,如某些场合要求的疲劳寿命比2000次多,需对样本中的补偿量加以修正,即:


5.波纹管材质:


     奥氏体不锈钢,如SUS304、SUS321、SUS316、SUS316L等。


6.连接方式:


    所列产品仅为接管连接方式,接管坡口按GB985-80规定加工;接管式产品焊上法兰即为法兰式连接,未特别注明法兰标准者,按JB/T81~83对待。


    此外,还可按用户要求的技术标准、性能参数、材质和法兰标准提供产品。


三、关于补偿器的预变形



           为了使补偿器处于一个良好的工作位置和减小支架受力,可对补偿器在安装前进行“预变形”。轴向型补偿器的预变形量△X由下式(G-2)确定:






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