金屬補償器是利用金屬波紋管彈性元件的有效膨脹變形(xíng),吸收管道、導管或容器因熱脹冷縮而引起的尺寸變化的補償裝置(zhì)。它可以吸收軸向、橫向和(hé)角(jiǎo)度位移,可用於管道、設(shè)備(bèi)和係統的加熱位移和機械位移中吸收振動和降低噪聲。
金屬補償器的(de)型號有很多種主要介(jiè)紹以下幾種(zhǒng):
軸向波紋補償器是由一個波紋元件和兩個(gè)噴嘴(或法蘭)組成的柔性構件,可與相鄰的(de)管道和設備連接,主要用於補償直管段的軸向位移。補償器設置在(zài)兩個(gè)固定支架(jià)之間,一端靠近一個固定支架。補(bǔ)償器不能抑製管道的壓力推(tuī)力,壓力推力由兩側的固定管架承擔。
拉杆式波紋補償器。它是由兩個相同的波紋元件、兩個可與相鄰管道和設備連接的連接管(或法蘭)、一個中間管和(hé)一組可(kě)承受壓力和推力的柔性部件組成的柔性部件。主要(yào)用十種補償(cháng),一種橫向位移的味道。補償器(qì)可以抑製管(guǎn)道的壓力推(tuī)力,固定管架可以不(bú)考慮承受(shòu)管道的壓(yā)力推(tuī)力。
自由複合(hé)波(bō)紋補償器。它是由兩個相(xiàng)同的波(bō)紋元(yuán)件、兩個可與相鄰管道和(hé)設備連接的連接管(或法蘭)和一個主要用於補償直管段軸向位移和橫向位(wèi)移的中間部分組成的柔性部(bù)件。
波紋(wén)補償器采用(yòng)一步液壓成形(xíng)和機械成形技術,輔以計算機優化設計製造。它具有(yǒu)尺寸(cùn)準確(què)、表麵潔(jié)淨無損傷(shāng)、產品(pǐn)結構緊湊(còu)、補償量大(dà)、無(wú)泄漏、耐腐、使用壽命長(zhǎng)、安裝方便、產(chǎn)品質量可靠等優點。同(tóng)時,可以根據(jù)用戶的工作環境(jìng)、條件和疲勞失效次(cì)數,為用戶開發其他(tā)類型和(hé)用途的波紋補償器。目前廣泛應用於燃(rán)氣管道補償的(de)波紋管補償器,也(yě)可以應用(yòng)於無蒸汽、熱水、氧氣、氮氣等腐蝕性介質的管道係統。
輸氣管道因季節變(biàn)化(huà)和輸送介質高於常(cháng)溫,會發生熱脹冷縮(suō),長度發(fā)生(shēng)變(biàn)化。當溫度較高或管道較長時,上述因素可能(néng)導(dǎo)致管道斷裂(liè)大過其(qí)相(xiàng)應應力,甚至損壞連(lián)接的設備和支架。因此,膨脹量及(jí)其熱應力不容(róng)忽視,要采取補償措(cuò)施,減小(xiǎo)管道熱脹冷縮(suō)時產生的應力(lì),使熱應力降低到管道許用應力以下,確(què)保管道(dào)的穩定和安(ān)全工作。目前燃氣金屬補(bǔ)償器種類繁多(duō),設計人員要充分了解各種金屬補償器的特點,能夠(gòu)正確選擇合適的補償器。
在(zài)管道配(pèi)置中,應優先考慮管道彎曲的自然補償,這是利用管道長度變化的自補償的比較好(hǎo)方式。當自(zì)然補(bǔ)償不能滿足要求時,可設置伸縮縫。
目前金屬補償器常用於燃氣管道。金屬補償器重(chóng)要的組成部分是波紋管。主要性能包括:補償量、彈性剛度、抗壓強度、穩定性、疲勞強度等。一般在設計(jì)管網時,要(yào)求金屬補償(cháng)器滿足強度、穩定性和疲(pí)勞壽命的要求。補償量越大越(yuè)好,剛度值越小(xiǎo)越好。金屬補償器的允許補償容量一般按較大補償容量的1/2-2/3計算。為了防止橫向突出,金屬波紋補償器的波數不宜過多,但常用1-4波,因為(wéi)過(guò)多的波會破壞(huài)對稱變形。
金屬(shǔ)補償器安(ān)裝時的環境溫度高於補(bǔ)償零溫,應提前(qián)壓縮,如果安裝時的環境溫度低於補償零溫,應提(tí)前拉伸。金屬補償器一般由奧氏體不鏽鋼(如1Crl8Ni9Ti、0Crl8Nil1)和碳鋼製成,也可由特(tè)種合金、高溫合金、高鎳合金以及矽橡膠(jiāo)、氟橡膠(jiāo)等(děng)複合非金屬材料(liào)製成。該金屬補償器是目前氣體管道補償中應用較廣泛的金(jīn)屬補償器,也可應用於含有蒸汽、熱水、氧氣、氮氣或其他非(fēi)腐(fǔ)蝕性介質的(de)管道係統。