防止波紋管膨脹節共振的措施有哪些？

文章來源：http://www.cnsmq.com.cn 發布時間：2020-09-23 瀏覽次數：110

波紋管膨脹節是由軸對稱波紋薄壁管殼構成的一種彈性補償元件，在軸向力、橫向力或彎矩的作用下能產生較大的位移。在使用中，主要起到保護管道和設備的作用。在金屬波紋管膨脹節的應用中，金屬膨脹節常因失穩和共振造成失效。因此為了保證波紋補償器的使用效果，必須盡量防止這種現象的發生。

膨脹節失穩可分為兩種類型：一種是在內壓作用下，端部固定的長膨脹節突然從軸線向側面突出，類似于壓力棒的失穩；另一種是膨脹節在外壓或真空條件下工作時的突然翹曲。這兩種失穩都會改變膨脹節的原有形狀，破壞其性能，降低其使用壽命和承載力，因此必須努力加以預防。至于共振問題，是指膨脹節的軸向或橫向自振頻率與振動體的振動頻率一致或接近時產生的，其后果也會導致膨脹節損壞，必須避免。討論了失穩和共振的計算和預防方法。

為防止膨脹節共振損壞，可采取以下措施：

（1） 設計時膨脹節的固有頻率和高次諧波頻率與系統頻率不一致。前者應至少比后者高50%或低于后者的某個值。

（2） 膨脹節用于吸收真空泵、壓縮機、柴油機的振動時，振動體的低幅高頻振動增加了膨脹節的最大應力，應在高周次疲勞極限下使用。當膨脹節壁厚滿足內壓時，會降低膨脹節的自振頻率，提高伸縮性能，降低荷載。

（3） 當系統振動是由壓力脈沖引起時，由于壓力脈沖是由流動介質傳遞的，安裝膨脹節是無法消除的。在這種情況下，可以考慮安裝緩沖器和減震器，將高振幅和低頻振動轉化為頻率較高、振幅較低的較小的脈沖。

（4） 在受機械振動的管道上安裝膨脹節時，膨脹節的一端應盡量靠近機器，與膨脹節另一端連接的管道應盡量牢固地固定在靠近膨脹節的地方。否則，不但不能吸收振動，有時還會增加振動。如果固定點離膨脹節較遠，則固定點與膨脹節之間的管道成為懸臂梁，會增加膨脹節的振動，縮短膨脹節的使用壽命。

（5） 當膨脹節內流體的流速超過流體流速值的75%時，應在膨脹節內設置一個內套筒，以避免共振，降低壓力降。