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金屬波紋管(簡稱波紋管)是一種撓性、薄壁、有橫向波紋的管殼零件,在外力及力矩作用下能吸收軸向、角向、側向及其組合位移。除彈性特性外,波紋管還具有耐壓、密封、耐腐蝕、耐溫度、耐沖擊等多種性能,是一種多功能零部件,現已應用于機械、汽車、石化、水泥等領域。
金屬波紋管有許多結構形式,以U形波紋管的應用。U型金屬波紋管由環(huán)板和具有正、負高斯曲率的半圓環(huán)殼組成,在管道系統(tǒng)中常用它作為位移補償元件,補償管道由于熱脹冷縮、地基不均勻沉降及安裝誤差等引起的位移。由于管道所傳輸的介質具有一定的壓力,波紋管除了受管道的位移作用外還承受介質壓力。
雖然工程管路系統(tǒng)很復雜,不過,任何復雜的管系都可以通過固定管架的設置,使其分成若干形狀的相對簡單的單獨管段。在選擇波紋補償器時,可以根據這些相對簡單的管段來確定管系的變形補償,從而選擇補償器。
要綜合考慮補償器的選型和配置,因為膨脹節(jié)的種類很多,正確的選型非常重要。只有這樣才能保證管系的設計安全,合理、可靠和經濟。
以波紋管為核心撓性元件的補償器,在管線上可以作軸向,橫向和角向三個方向的補償。內壓補償器從其性能上看可以作三個方向的位移,但由于其受到套管等附件的限制,往往只能作軸向位移,所以,用戶在選用及訂貨時需要注明所需要幾個方向的位移量,以便正確的選用。
特別是在高溫壓力管道系統(tǒng)中,如高爐熱風爐的熱風送風管道、高爐荒煤氣管道、發(fā)電廠熱風管道,成為管路組成不可短少的元件。波紋補償器的運用,處理了復雜受力條件下管道接口被拉裂、管道法蘭螺栓受剪、法蘭錯位、管道內襯開裂、倒塌而招致管道發(fā)紅、變形,形成系統(tǒng)漏風而危及消費平安的問題。
波紋補償器主要是靠波紋管來起到伸縮的作用,對波紋補償器的功用及強度設計主要是對波紋管的設計,對波紋管的不同設計及組合,能夠使波紋管拉伸、緊縮或者彎曲,從而構成軸向、橫向、角向三種根本方式的波紋補償器補償器容易損壞的緣由有哪些。