熱力工程中波紋補(bǔ)償器的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

文章來(lái)源：http://www.cnsmq.com.cn 發(fā)布時(shí)間：2020-08-14 瀏覽次數(shù)：80

波紋補(bǔ)償器是一種補(bǔ)償因溫差引起的管道軸向膨脹和角度變化而引起的熱變形和機(jī)械變形的裝置。降低了管道的變形應(yīng)力，提高了管道的使用壽命。

為保證管道在熱態(tài)下的穩(wěn)定性和運(yùn)行安全可靠，減少管道熱膨脹和冷縮引起的應(yīng)力，每隔一定距離應(yīng)安裝固定支架和補(bǔ)償裝置。當(dāng)管徑較大（大于150mm）且壓力較低（低于0.6MPa）時(shí)，可采用波紋補(bǔ)償器進(jìn)行補(bǔ)償。目前，波紋補(bǔ)償器以其結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、節(jié)約鋼材、補(bǔ)償量大、流阻小、無(wú)泄漏、無(wú)需維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)，在工程中得到了廣泛的應(yīng)用。波紋管采用高彈性金屬管，一次軋制成型，采用多層金屬結(jié)構(gòu)，突破了傳統(tǒng)的材料和工藝，提高了其補(bǔ)償能力和承壓能力。波紋管補(bǔ)償器雖然有許多優(yōu)點(diǎn)，但也有其自身的缺點(diǎn)。如軸流式波紋管補(bǔ)償器在主固定支架上產(chǎn)生靜水推力，管壁薄，不能承受扭矩，設(shè)備投資高。許多設(shè)計(jì)人員對(duì)波紋管補(bǔ)償器的認(rèn)識(shí)還不夠全面，在設(shè)計(jì)中存在補(bǔ)償管路系統(tǒng)計(jì)算和選型不合理等問(wèn)題。

波紋管補(bǔ)償器按位移形式可分為軸向、橫向和角向三種類(lèi)型。每種類(lèi)型都有自己的優(yōu)缺點(diǎn)。因此，必須根據(jù)不同的使用條件進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪x擇，使波紋管補(bǔ)償器能夠正常工作，使波紋管補(bǔ)償器的設(shè)計(jì)選型經(jīng)濟(jì)合理。

1、軸向式波紋補(bǔ)償器補(bǔ)償器。

軸向波紋補(bǔ)償器是應(yīng)用最廣泛的基本類(lèi)型。它主要用于直管段，以補(bǔ)償伸縮節(jié)和管段軸向的張力和壓縮。伸縮縫的額定補(bǔ)償是拉伸位移和壓縮位移之和。波紋管的軸向變形主要用來(lái)吸收管道的軸向位移。

2、橫向補(bǔ)償器。

補(bǔ)償器是“L”、“Z”、“II”型管道的一種補(bǔ)償形式，通過(guò)對(duì)波紋管的彎曲變形實(shí)現(xiàn)直線(xiàn)補(bǔ)償。

3、角向波紋補(bǔ)償器。

應(yīng)將兩個(gè)或三個(gè)角向補(bǔ)償器作為一組安裝應(yīng)用，來(lái)吸收管道的橫向位移。Z形管段和L形管段的兩個(gè)固定管支架之間只允許安裝一個(gè)橫向補(bǔ)償器或一組角向補(bǔ)償器。此時(shí)，平面銷(xiāo)軸的軸線(xiàn)必須垂直于彎曲管段形成的平面（一組萬(wàn)向節(jié)補(bǔ)償器或萬(wàn)向節(jié)補(bǔ)償器不受此限制）。

4、鉸鏈?zhǔn)窖a(bǔ)償器。

補(bǔ)償器的結(jié)構(gòu)由波紋管、活動(dòng)鉸鏈和銷(xiāo)軸組成。它可以在同一平面內(nèi)偏轉(zhuǎn)，從而可以吸收同一平面內(nèi)管道的角位移。

5萬(wàn)向鉸鏈波紋補(bǔ)償器。

該補(bǔ)償器在結(jié)構(gòu)上由波紋管、鉸鏈和萬(wàn)向鉸鏈組成。它能在任意平面上產(chǎn)生角位移，吸收管道任意平面上的角位移（空間角位移）。

由于波紋補(bǔ)償器的結(jié)構(gòu)不同，在熱力管道應(yīng)用時(shí)要根據(jù)不同使用要求選擇合適的波紋補(bǔ)償器結(jié)構(gòu)，以達(dá)到理想的使用效果。