收缩节习气上也叫补偿器,或伸缩节。由构成其工作主体的波纹管(一种弹性元件)和端管、支架、法兰、导管等附件组成。 收缩节是为了补偿因温度差与机械振动惹起的附加应力,而设置在容器壳体或管道上的一种挠性构造。应用其工作主体波纹管的有效伸缩变形,以吸收管线、导管、容器等由热胀冷缩等缘由而产生的尺寸变化,或补偿管线、导管、容器等的轴向、横向和角向位移。也可用于降噪减振、供热上,为了避免供热管道升温时,由于热伸长或温度应力而惹起管道变形或毁坏,波纹补偿器作用,需求在管道上设置补偿器,以补偿管道的热伸长,从而减小管壁的应力和作用在阀件或支架构造上的作用力。
由于收缩节作为一种能自在伸缩的弹性补偿元件,具有工作牢靠、性能良好、构造紧凑等优点,已普遍应用在化工、冶金、核能等部门。在容器上采用的收缩节,有多种方式,就波纹的外形而言,以U形收缩节应用得为普遍,其次还有Ω形和C形等。而在管道上采用的收缩节就构造补偿而言,又分为式、压力均衡式、铰链式以及万向接头式等。 金属收缩节弯管式收缩节将管子弯成U形或其他形体,也称涨力弯。是应用形体的弹性变形才能停止补偿的弯管式收缩节弯管式收缩节一种收缩节。它的优点是强度好、寿命长、可在现场制造,缺陷是占用空间大、耗费钢材多和摩擦阻力大。这种收缩节普遍用于各种蒸汽管道和长管道上。
波纹补偿器可以用于哪些领域
除可以用于管道的架空、地沟敷设外,也可以应用于有补偿的直埋敷设。使用无约束补偿器可以取消地沟敷设时使用普通补偿器推荐设置的补偿检查井。无约束补偿器内的波纹管采用单层、双层或多层U型波,湖北波纹补偿器,波纹管和导流管套材料为1Cr18Ni9Ti等奥氏体不锈钢,其它材料为低碳钢或低合金钢。无约束补偿器在固定支架间的确定和固定支座推力计算等和普通轴向型补偿器 相同。为使工程稳妥可靠,无约束型补偿器除要求靠近固定支架安装外,仍要求每个固定支架间距内设置三个导向支架。金属波纹膨胀节(又称波纹补偿器),是由金属波纹管和构件组成的具有补偿功能的器件。
金属波纹膨胀节由于它的结构特点,与具有相同补偿能力的套筒式膨胀节、球型膨胀节相比,四氟波纹管补偿器,具有占地小、安装简单、工程造价低、无结构性渗漏环节、不需维修***等优点,因而被普遍采用,获得较快的发展。
波纹膨胀节是由波纹管及配备的相应构件组成的,依据其不同的补偿功能,来确定其结构组成,波纹补偿器按补偿形式可分为轴向型、横向型、角向型。
1、轴向型:可分为普通轴向型、无约束型、外压型、直埋型、压力平衡型等。
2、横向型:可分为单向横向型、万向铰链横向型、大拉杆横向型、小拉杆横向型。
3、角向型:单向角向型、万向角向型。
我公司生产的轴向型波纹膨胀节依工作压力、流通介质、工作环境等因素,波纹管采用单层或多层结构;并根据补偿量的大小,采用单式或复式结构,来满足用户不同要求的需要。
波纹膨胀节作为一种管道补偿构件,在电力、石化、供热、钢铁、城建等领域被广泛应用。其作用是在动力或热力管网中、设备与设备之间的连接中起补偿作用。波纹膨胀节以它的轴向伸缩或角度变化来补偿长管路系统或设备因温差(或机械运动)造成的位置移动;消除设备开车、停车或正常运行条件下的振动。
波纹补偿器弹性反力和内压产生反力的计算方法
波纹补偿器的弹性反力
不锈钢波纹补偿器的弹性反力是使补偿器产生轴向挠度所需要的力,它取决于工作条件、制造方法和所选用的材料。为使波纹补偿器正常工作,该力必须由固定支架来支承。
弹性反力的大小由轴向波纹补偿器的轴向刚度和所吸收的位移量决定。F=xKΔ(2)式中:F——金属波纹补偿器的弹性反力,N;K——波纹管补偿器的总刚度,
N/mm;Δx——管道膨胀量,mm。在实际工程中,如果波纹补偿器的弹性反力F值很大,可以通过减小K值或Δx值来减少波纹补偿器的弹性反力。
例如:可选用多层补偿器以减小K值,波纹管补偿器膨胀节,如果是n层,其值应是单层K值的nK/。减小Δx值,可以通过减小固定点间距来实现。
波纹补偿器内压产生的反力
波纹补偿器内压产生的反力是由波纹补偿器这种柔性元件安装在承受压力的刚性管道系统中所产生。反力是管道系统压力和波纹管平均直径的函数。)
(0?=BAPM(3)式中:M——波纹补偿器产生的内压反力;0P——介质工作压力,Pa;A——不锈钢补偿器的有效面积,mm2;B——管道的有效面积(4/2nDB=π),mm2。
如果管道补偿器的这个反力不能减少,可以通过对称布置补偿器达到使次固定管架受力总值减小的目的。
因为,固定管架受力一般为固定管架的两侧受力值之差,通常为值一侧受力值减去0.8倍值一侧受力值。
次固定管架的一侧受力总值∑ =MFPF在实际工程设计和布置中应该使∑F值尽量减小,这样可以减少土建的初始***,并可节约占地面积。
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