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

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

 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

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

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。