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    江苏亚光金属软管波纹补偿器膨胀节

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    波纹补偿器的结构形式及有关说明

    波纹补偿器的结构形式及有关说明

    一、结构形式

    依据所吸收的位移形式分类,波纹补偿器可分为轴向型波纹补偿器、横向型波纹补偿器、角向型波纹补偿器及三者的组合位移形式波纹补偿器;根据波纹管的轴压形式分类,可分为内压波纹补偿器和外压形式波纹补偿器。在波纹补偿器的实际应用中,为限制波纹补偿器对管线固定支架受力的要求,研制了压力平衡型波纹补偿器。

    1.波纹管的轴压形式及压力推力

    不锈钢波纹管受力示意图 

    图1.内压和外压状态下的波纹管

    由图可以看出,在内压作用情况下,波纹管的波纹被推开使波纹被推开,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;而在外压作用情况下则相反,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。

    有效面积是波纹管平均直径的断面面积,波纹管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

    波纹补偿器位移示意图

     图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,都是利用波纹管作用核心的挠性元件,结合具体管线的位移情况,设计出具有特定功能的结构件,从而制造出功能各异的波纹补偿器产品。

    3.波纹补偿器的结构形式

    江苏亚光机械工业有限公司现生产轴向型波纹补偿器,主要吸收轴向位移;横向型波纹补偿器,主要吸收横向位移;复式小拉杆波纹补偿器,主要吸收组合位移;角向型波纹补偿器,主要吸收角向位移;还有平衡型波纹补偿器、热力管道用波纹补偿器等等。

    二、设计说明

    现将该样本所列产品的有关问题说明下。

    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:0.25~2.5MPa(其余压力可根据客户要求进行定制波纹补偿器)

    样本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℃或高于450℃

    样本所列产品的有关参数是按150℃计算出来的,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。

    表B-2 波纹补偿器工作压力修正

    公称

    压力

    (Mpa)

    最大工作压力(Mpa)

    ≤150℃

    200℃

    250℃

    300℃

    350℃

    400℃

    450℃

     0.6

    0.6

    0.57

    0.53

    0.50

    0.49

    0.47

    0.45

     1.0

    1.0

    0.95

    0.88

    0.83

    0.81

    0.78

    0.75

     1.6

    1.6

    1.52

    1.41

    1.33

    1.29

    1.25

    1.20

     2.5

    2.5

    2.38

    2.21

    2.08

    2.02

    1.96

    1.88

    4.波纹补偿器设计寿命:1000次

    样本所列波纹补偿器的疲劳寿命是1000次计算的,如某些场合要求的疲劳寿命比1000次多,需对样本中的补偿量加以修正,即:

    X=K·X0-------------(G-1)

    X0: 波纹补偿器额定补偿量,即样本表格中所列的疲劳寿命为1000次时的补偿量。

    K:修正系数,见表B-3。

    表B-3 波纹补偿器疲劳寿命修正

    疲劳寿命(次)

    2000

    3000

    5000

    10000

    15000

    20000

    修改系数K

    1.00

    0.90

    0.79

    0.67

    0.60

    0.56

    5.波纹补偿器纹管材质:

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

    6.波纹补偿器连接方式:

    波纹补偿器的连接形式有焊接式波纹补偿器、法兰式波纹补偿器等。


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