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波纹管膨胀节用金属波纹管制成的一种膨胀节。它能沿轴线方向伸缩,也允许少量弯曲。图2[波纹管膨胀节]为常见的轴向式波纹管膨胀节,用在管道上进行轴向长度补偿。为了防止超过允许的补偿量,在波纹管两端设置有保护拉杆或保护环,在与它联接的两端管道上设置导向支架。另外还有转角式和横向式膨胀节,可用来补偿管道的转角变形和横向变形。这类膨胀节的优点是节省空间,节约材料,便于标准化和批量生产,缺点是寿命较短。波纹管膨胀节一般用于温度和压力不---、长度较短的管道上。随着波纹管生产技术水平的提高,这类膨胀节的应用范围正在扩大。套管伸缩节由能够作轴向相对运动的内外套管组成图3[套管伸缩节]。内外套管之间采用填料函密封。使用时保持两端管子在一条轴线上移动。在伸缩节的两端装设导向支架。它的优点是对流体的流动摩擦阻力小,结构紧凑;缺点是密封性较差,对固定支架推力较大。套管伸缩节主要用于水管道和低压蒸汽管道。
轴向型主要用于补偿轴向位移,也可以补偿横向位移或轴向与横向的合成位移,具有补偿角位移的能力,但一般不应补偿器用通用型补偿器来补偿角位移。对管架设计的要求:1、安装轴向型补偿器的管段,在管道的盲端、弯头、变截面处,装有截止阀或减压阀的部门及侧支管线进入主管线入口处,都要设置主固定管架。主固定管架要考虑波纹管静压推力及变形弹性力的作用。推力计算公式如下: fp=100*p*a fp-补偿器轴向压力推n, a-对应于波纹平均直径的有效面积cm2, p-此管段管道压力mpa。 轴向弹性力的计算公式如下: fx=f*kx*x fx-补偿器轴向弹性力n, kx-补偿器轴向刚度n/mm; f-系数,当“预变形”包括预变形量△x=0时,f=1/2,否则f=1。 管道除上述部位外,可设置中间固定管架。中间固定管架可不考虑压力推力的作用。2、在管段的两个固定管架之间,仅能设置一个轴向型补偿器。3、补偿器一端应靠近固定管架,金属补偿器加工,若过长则要按导向架的设置要求设置导向架,其它导向架的间距可按下计算: lgmax-导向间距m; e-管道材料弹性模量n/cm2; i-tp 管道断面惯性矩cm4; kx-补偿器轴向刚度n/mm, x0-补偿额定位移量mm。 当补偿器压缩变形时,符号“+”,拉伸变形时,符合为“-”。当管道壁厚按标准壁厚设计时,lgmax可按有关标准选取。
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