关于金属波纹补偿器具体作用和功能特点的内容分析
金属波纹补偿器也称伸缩器、膨胀节、金属补偿器。补偿器分为:波纹补偿器、套筒补偿器、旋转补偿器、方形自然补偿器等几大类型,其中以波纹补偿器较为常用,主要为管道稳定运行。在热风炉管道中应用的波纹补偿器叫做‘高温波纹补偿器’亦或称为‘波纹补偿器’。这种波纹补偿器是有性能较好的不锈钢复合隔温材料制造而成,可补偿热风管道的轴向平移解决了管道平移而出现的管道错位漏风等突出问题。目前这种波纹管补偿器的耐温级别可达到1300℃。也就是说满足了热风炉的技术指标及性能。金属波纹补偿器一般用于有较大压力或较高温度的管系中,而非金属补偿器一般用于风道。相比之下金属波纹补偿器应用范围就比较广泛。
金属波纹补偿器在工业里有广泛的应用,比如在冶金行业的高温气体输送管线会应用到高温型波纹补偿器,在化工零会用到蚀波纹补偿器,在水泥行业、电力行业、在建筑行业都会涉及到不同型号的波纹补偿器;不同的自然环境也对波纹补偿器的选用有所影响,在较温暖的南方城市一般没有配套的热力管网,而在气候较寒冷的北方城市的热力管网会有大量的热力管道波纹补偿器的应用。因此说要判定在某一区域会涉及到所应用的波纹补偿器的型号就要了解一下那个区域的环境及工业体质。
金属波纹补偿器具备的作用:
1、吸收设备振动,减少设备振动对管道的影响。
2、吸收地震、地陷对管道的变形量。
3、波纹补偿器伸缩量,方便阀门管道的安装与拆卸。
4、补偿吸收管道轴向、横向、角向热变形。
通过分析和讨论,可以得出如下结论:
1、由于金属波纹补偿器内压载荷作用下侧壁的隆起变形及位移载荷作用,会在波纹管补偿器外壁与接管相接触部位形成局部应力集中,影响波纹管补偿器实际使用寿命,尤其是当波纹管补偿器壁厚较薄时。所以该部位应避免尖角接触,对接管的该处应进行倒圆处理。
2、对于加强金属波纹补偿器,波纹管与加强段非接触的分界点处及波峰处为包含塑性应变的高应力区,侧壁为仍处在弹性变形区的低应力区,其中波峰的内部处当处于低位时又是容易出现积液的部位,故当金属波纹补偿器内部输送介质包含腐蚀性物质时, 易在上述高应力区产生应力腐蚀性破坏造成金属波纹补偿器的提前失效。
3、多层加强金属波纹补偿器在压力和位移组合作用下,波纹管补偿器与加强段非接触的分界点处和波峰处为弹塑性变形区,侧壁处为弹性变形区。
4、金属波纹补偿器在吸收轴向位移后几何形状发生变化,变为近似Ω形波,承压能力 相对增强从而使加强套环的应力降低。由于多层波纹管补偿器各层复杂的受力条件及位移作用的影响,其周向薄膜应力值相比单独内压作用下应力值略高。
金属波纹补偿器采用有限元的方法可以很容易地解决几何、材料的非线性问题,需要的模型简化和理论假设比力学解析方法 少,而 的结果却比力学解析方法 详细。有限元的接触分析方法,能够较好地模拟波纹管补偿器层间的作用,在模拟层间的错动、分离和滑移状态时符合实际情况,符合多层波纹管补偿器结构的实际状况。
金属波纹补偿器在热风炉管道的应用--热风炉热风管道是高温高压管道,在高温的影响下会出现管道受热膨胀,致使热风管道平移,严重时会导致热风管道漏风影响系统运行及生产情况。这些问题随着波纹管补偿器在高温管道的成功应用均 一一解决。
金属波纹补偿器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。属于一种补偿元件。利用其工作主体波纹管的 伸缩变形,以吸收管线、导管、容器等由热胀冷缩等原因而产生的尺寸变化,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。在现代工业中用途广泛。