波纹补偿器属于一种补偿元件。利用其工作主体波纹管的有效伸缩变形,以吸收管线、导管、容器等由热胀冷缩等原因而产生的尺寸变化,或补偿管线、导管、容器等的轴向、横向和角向位移。也可用于降噪减振。在现代工业中用途广泛。
波纹补偿器,习惯上也叫膨胀节,或伸缩节。由构成其工作主体的波纹管(一种弹性元件)和端管、支架、法兰、导管等附件组成。主要用在各种管道中,它能够补偿管道的热位移,机械变形和吸收各种机械振动,起到降低管道变形应力和提高管道使用寿命的作用。波纹补偿器连接方式分为法兰连接和焊接两种。直埋管道补偿器一般采用焊接方式(地沟安装除外)
工作原理
波纹补偿器是用以利用波纹补偿器的弹性元件的有效伸缩变形来吸收管线、导管或容器由热胀冷缩等原因而产生的尺寸变化的一种补偿装置,属于一种补偿元件。可对轴向,横向,和角向位移的的吸收。
检测
由于不同类型的波纹补偿器补偿形式不同,主要有轴向、横向、角向以及组合补偿方式。对同时存在多种位移的波纹补偿器,要对其各种位移进行合成,求出总等效轴向位移,检测是对总等效轴向位移而言。也就是说,波纹补偿器公称位移的检测是对总等效轴向位移检测。
通用类波纹管的公称位移,实际上就是波纹管给定的名义位移变形的能力。对于用波纹管制成的膨胀节(补偿器)、补偿器而言,通常称为补偿量,反映了波纹管吸收系统位移的能力,表示在一定条件下,产品所具有的最大的补偿能力。波纹管在正常工作时,要吸收系统位移而产生位移变形,同时还要保证一定次数的正常安全工作位移循环次数。因此波纹管在设计时,根据每一个波可以承受的位移大小,设计有一定的波纹数,当每个波都在均匀地承受位移载荷,没有局部超负荷时,波纹管可以正常的工作。设计合理时,可以保证一定的设计工作位移循环寿命次数。在JB/T 6169-92“金属波纹管”标准中,对此项性能的检测做出了规定。
计算
管道的热变形计算
计算公式:X=a·L·△T
x 管道膨胀量
a为线膨胀系数,取0.0133mm/m
L补偿管线(所需补偿管道固定支座间的距离)长度
△T为温差(介质温度-安装时环境温度)标准
波纹补偿器标准编号:GB/T 12777-2008
波纹补偿器标准名称:金属波纹管膨胀节通用技术条件
2008-08-04发布,2009-02-01实施
颁布部门:中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会 本标准规定了金属波纹纹补偿器的定义、分类、要求、试验方法、检验规则、标志及包装、运输、贮存等。本标准适用于安装在管道中其挠性件为整体成形无加强U形、加强U形和∩形波纹管的圆形波纹管补偿器的设计、制造和检验。压力容器用膨胀节的设计、制造和检验亦可参照使用。
公称 通径 DN mm
计算疲劳破坏次 数下轴向补偿量 Xomm
补偿量
刚度
有效 面积 A cm2
径向 最大 外形 尺寸 Hmm
接管端口 尺寸 doxS(mm)
总长L (mm)
总重W (kg)
1500
3000
15000
横 向 Yomm
角向 Yθ度
轴向 Kx N/mm
横向 KyN/mm
角向 KθN x m/度
法兰连接
法兰
接管
80
30
25
18
6.4
±6.4
358
418
8.4
81
284
φ89x4
244
344
10
3
37
32
22
±8
286
214
6.7
274
374
200
56
47
31
3.2
±5.3
288
3164
39
479
442
φ219x6
17
84
70
46
7.2
192
9938
26
298
340
27
20
250
63
53
36
4.8
588
4371
128
769
497
φ273x8
309
409
38
95
10.8
392
1295
85
387
487
43
500
±4.6
728
9861
515
2445
790
φ529x10
415
517
126
82
105
±6.9
485
2922
343
615
138
93
1000
58
28
1.2
±1.4
5540
495368
14861
9043
1286
φ1020x10
552
278
115
92
4.6
±2.8
2770
61921
7431
692
348
230
184
112
19.2
±5.6
1385
7740
3715
1018
468
0.4
±0.8
6090
1879309
32888
19384
1786
φ1520x14
550
462
73
44
1.6
±1.6
3045
234914
16444
690
567
183
146
88
±3.2
1523
29364
822
1046
761
1800
45
35
±0.6
7140
262408
61228
27494
2066
φ1820x14
547
89
71
±1.2
3570
328010
30614
665
178
142
±2.4
1785
41001
15307
883
2000
42
8785
3871980
91666
34636
2340
φ2020x14
683
819
107
50
4390
483998
45833
83, 3
927
170
101
2195
60499
21917
1206
1164