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彈性減震波紋補償器
發(fā)布日期：2018-01-22 16:51:03 訪問次數(shù)：1214
補償器習(xí)慣上也叫膨脹節(jié)，或伸縮節(jié)。由構(gòu)成其工作主體的波紋管（一種彈性元件）和端管、支架、法蘭、導(dǎo)管等附件組成。 屬于一種補償元件。利用其工作主體波紋管的有效伸縮變形，以吸收管線、導(dǎo)管、容器等由熱脹冷縮等原因而產(chǎn)生的尺寸變化，或補償管線、導(dǎo)管、容器等的軸向、橫向和角向位移。也可用于降噪減振。在現(xiàn)代工業(yè)中用途廣泛。供熱上，為了防止供熱管道升溫時，由于熱伸長或溫度應(yīng)力而引起管道變形或破壞，需要在管道上設(shè)置補償器，以補償管道的熱伸長，從而減小管壁的應(yīng)力和作用在閥件或支架結(jié)構(gòu)上的作用力。
產(chǎn)品分類
軸向型
主要用于補償軸向位移，也可以補償橫向位移或軸向與橫向的合成位移，具有補償角位移的能力，但一般不應(yīng)
用通用型補償器來補償角位移。
對管架設(shè)計的要求：
1、安裝軸向型補償器的管段，在管道的盲端、彎頭、變截面處，裝有截止閥或減壓閥的部門及側(cè)支管線進入主管線入口處，都要設(shè)置主固定管架。主固定管架要考慮波紋管靜壓推力及變形彈性力的作用。推力計算公式如下： Fp=100*P*A Fp-補償器軸向壓力推（N）， A-對應(yīng)于波紋平均直徑的有效面積（cm2）， P-此管段管道非常高壓力（MPa）。 軸向彈性力的計算公式如下： Fx=f*Kx*X FX-補償器軸向彈性力（N）， KX-補償器軸向剛度（N/mm）； f-系數(shù)，當(dāng)“預(yù)變形”（包括預(yù)變形量△X=0）時，f=1/2，否則f=1。 管道除上述部位外，可設(shè)置中間固定管架。中間固定管架可不考慮壓力推力的作用。
2、在管段的兩個固定管架之間，僅能設(shè)置一個軸向型補償器。
3、補償器一端應(yīng)靠近固定管架，若過長則要按導(dǎo)向架的設(shè)置要求設(shè)置導(dǎo)向架，其它導(dǎo)向架的非常大間距可按下計算： LGmax-非常大導(dǎo)向間距（m）； E-管道材料彈性模量（N/cm2）； i-tp 管道斷面慣性矩（cm4）； KX-補償器軸向剛度（N/mm）， X0-補償額定位移量（mm）。 當(dāng)補償器壓縮變形時，符號“+”，拉伸變形時，符合為“-”。當(dāng)管道壁厚按標(biāo)準(zhǔn)壁厚設(shè)計時，LGmax可按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)選取。
橫向型
主要吸收橫向位移和少量的軸向位移。
對管架設(shè)計的要求：
1、 裝在管道彎頭附近的橫向型補償器，兩端各高一導(dǎo)向支座，其中一個宜是平面導(dǎo)向管座，其上、下活動間隙按下式計算： ε-活動間隙（mm）； L-補償器有效長度（mm）； △Y-管段熱膨脹量（mm）； △X-不包括L長度在內(nèi)的垂直管段的熱膨脹量（mm）。
2 、補償器兩側(cè)的導(dǎo)向支座應(yīng)接近補償器，支座的型式應(yīng)使補償器能定向運動。
角向型
由接管，波紋管以及與接管相連的一對鉸鏈構(gòu)成。它只能吸收單平面的角向位移。吸收位移時應(yīng)有兩個或者三個角向補償器組合使用，同時鉸鏈具有承受內(nèi)壓推力能力。 工作溫度≤420℃，疲勞壽命1000次。
對管架設(shè)計的要求：
角向型補償器宜兩個或三個為一組配套使用，用以吸收管道的橫向位移，對Z形和L形管段兩個固定管架之間，只允許安裝一個橫向型補償器或一組角向型補償器。此時平面鉸鏈銷的軸線必須垂直于彎曲管段形成的平面（萬向鉸鏈補償器不受此限制）。 裝有一組鉸鏈補償器的管段，其平面導(dǎo)向架的間隙ε亦可按上式計算。但是L長度應(yīng)為兩補償器鉸鏈軸之間的距離，△X是整個垂直管段的熱膨脹量。
作用
1.補償吸收管道軸向、橫向、角向冷熱變形。
2.波紋補償器伸縮量，方便閥門管道的安裝與拆卸。
3.吸收設(shè)備振動，減少設(shè)備振動對管道的影響。
4.吸收地震、地陷對管道的變形量。
選用技巧
補償器采用矩形截面，圓角波形，管道中單個膨脹節(jié)承受二維方向位移。由2個膨脹節(jié)組成的肘接管道可承受三維方向位移。矩形圓角金屬波紋膨脹節(jié)有全高、半高型、按照煙道尺寸，應(yīng)力應(yīng)變要求用戶可多波節(jié)選用。
1、用戶根據(jù)管系熱位移情況選定了合適的補償器以后，至少還得提供管內(nèi)的流通介質(zhì)，煙風(fēng)道的設(shè)計壓力，運行時的非常高溫度，煙風(fēng)道橫截面的外形尺寸（長、寬）所選用的波形（全高216mm、半高108mm）和波數(shù)（單個波紋單波數(shù)不超過6波），以便進行補償器的結(jié)構(gòu)設(shè)計和制造。
2、每波非常大允許膨脹量：全高型△α=±24mm半高型△α=±12mm。
3、擋灰板：對風(fēng)道或少塵的管道可以不采用，對多塵的煙道應(yīng)采用檔灰板。
4、為減少波紋管的波節(jié)數(shù)，應(yīng)考慮冷拉50%。
5、補償器適用于截面面積小于4.6平方米以及煙風(fēng)道外形尺寸中有一邊小于1.5m但大于0.6mm的場合。標(biāo)準(zhǔn)全高型波紋補償器適用于所有的煙風(fēng)道。
選型
由于受到各方面的制約是相當(dāng)復(fù)雜的，但是任何復(fù)雜的管系都可以選用若干個固定支架在不同的部位選擇不同的設(shè)置，將其分成若干形狀相對簡單的單獨管段，“Z”型管段和“∏” 型管段等，并分別確定各管段的變形及補償量，由于補償器的種類很多，正確地選型是非常重要的，因此在管系的總體設(shè)計時，應(yīng)充分地考慮到管線的走向和支撐體系（包括固定管架、導(dǎo)向滑動管架等）的設(shè)計和綜合考慮補償器的造型和配置，以示達到安全、合理、適用、經(jīng)濟的非常佳組合。 波紋管補償器它是以波紋管為核心的撓性元件，在管線上再作軸向、橫向和角向三個方向的補償。軸向型補償器為了減少介質(zhì)的自激現(xiàn)象。在產(chǎn)品內(nèi)部沒有內(nèi)套管，在很大程度上限制了徑向補償能力，故一般僅用以吸收或補償管道的軸向位移（如果管系中確需少量的徑向位移，可以訂貨時予以說明其徑非常大位移量）：橫向位移補償器（大拉桿）主要吸收垂直于補償器軸線的橫向位移，小拉桿橫向位移補償器適合于吸收橫向位移，也可以吸收軸向、角向和任意三個方向位移的組合：鉸鏈補償器（也稱角向補償器）。它以兩上或三個補償器配套使用（單個使用鉸鏈補償器沒有補償能力），用以吸收單向平面內(nèi)的橫向變形，萬向鉸鏈（角向）補償器，由兩個或三個配套使用，可吸收三維方向的變形量。
產(chǎn)品分類
軸向型
主要用于補償軸向位移，也可以補償橫向位移或軸向與橫向的合成位移，具有補償角位移的能力，但一般不應(yīng)
用通用型補償器來補償角位移。
對管架設(shè)計的要求：
1、安裝軸向型補償器的管段，在管道的盲端、彎頭、變截面處，裝有截止閥或減壓閥的部門及側(cè)支管線進入主管線入口處，都要設(shè)置主固定管架。主固定管架要考慮波紋管靜壓推力及變形彈性力的作用。推力計算公式如下： Fp=100*P*A Fp-補償器軸向壓力推（N）， A-對應(yīng)于波紋平均直徑的有效面積（cm2）， P-此管段管道非常高壓力（MPa）。 軸向彈性力的計算公式如下： Fx=f*Kx*X FX-補償器軸向彈性力（N）， KX-補償器軸向剛度（N/mm）； f-系數(shù)，當(dāng)“預(yù)變形”（包括預(yù)變形量△X=0）時，f=1/2，否則f=1。 管道除上述部位外，可設(shè)置中間固定管架。中間固定管架可不考慮壓力推力的作用。
2、在管段的兩個固定管架之間，僅能設(shè)置一個軸向型補償器。
3、補償器一端應(yīng)靠近固定管架，若過長則要按導(dǎo)向架的設(shè)置要求設(shè)置導(dǎo)向架，其它導(dǎo)向架的非常大間距可按下計算： LGmax-非常大導(dǎo)向間距（m）； E-管道材料彈性模量（N/cm2）； i-tp 管道斷面慣性矩（cm4）； KX-補償器軸向剛度（N/mm）， X0-補償額定位移量（mm）。 當(dāng)補償器壓縮變形時，符號“+”，拉伸變形時，符合為“-”。當(dāng)管道壁厚按標(biāo)準(zhǔn)壁厚設(shè)計時，LGmax可按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)選取。
橫向型
主要吸收橫向位移和少量的軸向位移。
對管架設(shè)計的要求：
1、 裝在管道彎頭附近的橫向型補償器，兩端各高一導(dǎo)向支座，其中一個宜是平面導(dǎo)向管座，其上、下活動間隙按下式計算： ε-活動間隙（mm）； L-補償器有效長度（mm）； △Y-管段熱膨脹量（mm）； △X-不包括L長度在內(nèi)的垂直管段的熱膨脹量（mm）。
2 、補償器兩側(cè)的導(dǎo)向支座應(yīng)接近補償器，支座的型式應(yīng)使補償器能定向運動。
角向型
由接管，波紋管以及與接管相連的一對鉸鏈構(gòu)成。它只能吸收單平面的角向位移。吸收位移時應(yīng)有兩個或者三個角向補償器組合使用，同時鉸鏈具有承受內(nèi)壓推力能力。 工作溫度≤420℃，疲勞壽命1000次。
對管架設(shè)計的要求：
角向型補償器宜兩個或三個為一組配套使用，用以吸收管道的橫向位移，對Z形和L形管段兩個固定管架之間，只允許安裝一個橫向型補償器或一組角向型補償器。此時平面鉸鏈銷的軸線必須垂直于彎曲管段形成的平面（萬向鉸鏈補償器不受此限制）。 裝有一組鉸鏈補償器的管段，其平面導(dǎo)向架的間隙ε亦可按上式計算。但是L長度應(yīng)為兩補償器鉸鏈軸之間的距離，△X是整個垂直管段的熱膨脹量。
作用
1.補償吸收管道軸向、橫向、角向冷熱變形。
2.波紋補償器伸縮量，方便閥門管道的安裝與拆卸。
3.吸收設(shè)備振動，減少設(shè)備振動對管道的影響。
4.吸收地震、地陷對管道的變形量。
選用技巧
補償器采用矩形截面，圓角波形，管道中單個膨脹節(jié)承受二維方向位移。由2個膨脹節(jié)組成的肘接管道可承受三維方向位移。矩形圓角金屬波紋膨脹節(jié)有全高、半高型、按照煙道尺寸，應(yīng)力應(yīng)變要求用戶可多波節(jié)選用。
1、用戶根據(jù)管系熱位移情況選定了合適的補償器以后，至少還得提供管內(nèi)的流通介質(zhì)，煙風(fēng)道的設(shè)計壓力，運行時的非常高溫度，煙風(fēng)道橫截面的外形尺寸（長、寬）所選用的波形（全高216mm、半高108mm）和波數(shù)（單個波紋單波數(shù)不超過6波），以便進行補償器的結(jié)構(gòu)設(shè)計和制造。
2、每波非常大允許膨脹量：全高型△α=±24mm半高型△α=±12mm。
3、擋灰板：對風(fēng)道或少塵的管道可以不采用，對多塵的煙道應(yīng)采用檔灰板。
4、為減少波紋管的波節(jié)數(shù)，應(yīng)考慮冷拉50%。
5、補償器適用于截面面積小于4.6平方米以及煙風(fēng)道外形尺寸中有一邊小于1.5m但大于0.6mm的場合。標(biāo)準(zhǔn)全高型波紋補償器適用于所有的煙風(fēng)道。
選型
由于受到各方面的制約是相當(dāng)復(fù)雜的，但是任何復(fù)雜的管系都可以選用若干個固定支架在不同的部位選擇不同的設(shè)置，將其分成若干形狀相對簡單的單獨管段，“Z”型管段和“∏” 型管段等，并分別確定各管段的變形及補償量，由于補償器的種類很多，正確地選型是非常重要的，因此在管系的總體設(shè)計時，應(yīng)充分地考慮到管線的走向和支撐體系（包括固定管架、導(dǎo)向滑動管架等）的設(shè)計和綜合考慮補償器的造型和配置，以示達到安全、合理、適用、經(jīng)濟的非常佳組合。 波紋管補償器它是以波紋管為核心的撓性元件，在管線上再作軸向、橫向和角向三個方向的補償。軸向型補償器為了減少介質(zhì)的自激現(xiàn)象。在產(chǎn)品內(nèi)部沒有內(nèi)套管，在很大程度上限制了徑向補償能力，故一般僅用以吸收或補償管道的軸向位移（如果管系中確需少量的徑向位移，可以訂貨時予以說明其徑非常大位移量）：橫向位移補償器（大拉桿）主要吸收垂直于補償器軸線的橫向位移，小拉桿橫向位移補償器適合于吸收橫向位移，也可以吸收軸向、角向和任意三個方向位移的組合：鉸鏈補償器（也稱角向補償器）。它以兩上或三個補償器配套使用（單個使用鉸鏈補償器沒有補償能力），用以吸收單向平面內(nèi)的橫向變形，萬向鉸鏈（角向）補償器，由兩個或三個配套使用，可吸收三維方向的變形量。
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