金屬補(bǔ)償器是利用彈性元件波紋管的有效伸縮變形來(lái)吸收管道因溫度而引起的熱膨脹。
由膨脹和冷收縮引起的尺寸變化的補(bǔ)償裝置是一種補(bǔ)償元件。波紋補(bǔ)償器主要是用于補(bǔ)償吸收管道及設(shè)備生產(chǎn)的軸向、縱向、角偏移,如冷卻偏移、機(jī)械偏移等,吸管、設(shè)備及系統(tǒng)的減震降噪。
補(bǔ)償器有三種類(lèi)型:軸向型、橫向型和角向型,數(shù)萬(wàn)種類(lèi)型。常用的有:?jiǎn)屋S向型、外壓軸向型、直埋型、一次性直埋型、單鉸鏈型、單鉸鏈型、復(fù)式通用型、復(fù)式自由型、直彎壓力平衡型、矩形波紋補(bǔ)償器、非金屬補(bǔ)償器等。
1.彎曲補(bǔ)償器:是一種利用身體彈性變形能力進(jìn)行補(bǔ)償?shù)呐蛎浌?jié)。其優(yōu)點(diǎn)是強(qiáng)度好,壽命長(zhǎng),可在現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn),缺點(diǎn)是占用空間大,鋼消耗大,摩擦阻力大。該膨脹節(jié)廣泛應(yīng)用于各種蒸汽管道和長(zhǎng)管道中。
2.波紋管補(bǔ)償器:是一種由金屬波紋管制成的膨脹節(jié)。它可以沿管道軸向伸縮,也可以允許少量彎曲。一般用于溫度和壓力低、長(zhǎng)度短的管道。
3.套筒補(bǔ)償器:由內(nèi)外套管組成,可作為軸向相對(duì)運(yùn)動(dòng)。內(nèi)外套管用填料函密封。使用時(shí),保持兩端的管道在軸上移動(dòng)。
金屬補(bǔ)償器材料:
金屬補(bǔ)償器主要由導(dǎo)流筒、波紋管、法蘭和拉桿組成。通常,在了解輸送介質(zhì)和溫度后,可以確定波紋管的制造材料。金屬補(bǔ)償器的制造材料主要由不銹鋼制成,因?yàn)椴讳P鋼具有耐高溫、耐高壓和耐腐蝕性,可以保證金屬補(bǔ)償器的正常使用壽命。不銹鋼材料分為304、316L、321和310S供客戶選擇。每種不銹鋼材料的耐高溫值不同制造金屬補(bǔ)償器時(shí),應(yīng)根據(jù)管道的工況確定。
自然補(bǔ)償:利用管道本身的自然彎曲彈性來(lái)吸收管道的熱變形。管道彈性是指管道在應(yīng)力作用下發(fā)生彈性變形、幾何形狀變化、應(yīng)力消失后恢復(fù)原狀的能力。實(shí)踐證明,當(dāng)彎曲角度大于30°時(shí),可用作自然補(bǔ)償,管道彎曲角度小于30°時(shí),不能用作自然補(bǔ)償。自然補(bǔ)償管道長(zhǎng)度一般為15~25m,彎曲應(yīng)力BW不超過(guò)80mpa。
自然補(bǔ)償不能滿足,應(yīng)在管道上增加補(bǔ)償器,以補(bǔ)償管道的熱變形。補(bǔ)償器是一種吸收管道熱膨脹、冷收縮和其他位移的元件。常用的補(bǔ)償器包括方形補(bǔ)償器、波紋管補(bǔ)償器、套筒補(bǔ)償器和球形補(bǔ)償器。
由于鋼等金屬制成的熱管在熱膨脹和冷收縮過(guò)程中長(zhǎng)度變化較大,因此在設(shè)計(jì)和安裝熱管時(shí),應(yīng)確保管道能夠自由膨脹和冷收縮,否則管道會(huì)產(chǎn)生巨大的熱應(yīng)力,導(dǎo)致管道破裂和法蘭結(jié)合面不嚴(yán)格,泄漏和支撐吊架損壞,應(yīng)對(duì)管道進(jìn)行熱補(bǔ)償。