波紋補(bǔ)償器由波紋組件、連接管(管接頭)、導(dǎo)向管、外護(hù)管、端板等相關(guān)結(jié)構(gòu)件組成。已成功應(yīng)用于冶金、石油、化工、電力、供熱制冷系統(tǒng)及低溫設(shè)備。與一般管道部件不同,波紋管由較薄的材料制成,具有足夠的柔韌性,可以吸收使用中預(yù)期的機(jī)械位移和熱位移,同時(shí)起到減振降噪的作用。在設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)輸、安裝、試驗(yàn)等各個(gè)環(huán)節(jié)注意本產(chǎn)品的特殊性。
波紋管是波紋管補(bǔ)償器的核心部件,是其關(guān)鍵功能元件。波紋管補(bǔ)償器的性能主要取決于波紋管元件。
波紋管的波形結(jié)構(gòu)分為U形、Ω形、S形、C形等,不同的波形具有不同的性能特點(diǎn)。
1、U型波紋管的特點(diǎn):U型波紋管是目前應(yīng)用最廣泛的波形。其特點(diǎn)是:在相同壁厚下,承壓能力高,補(bǔ)償能力大,應(yīng)力分布均勻,疲勞壽命高,綜合性能好。U型波紋管的性能主要取決于壁厚、波高、波距、層數(shù)等。
2、Ω形波紋管的特點(diǎn):Ω形波紋管的特點(diǎn)是高壓截面阻力大,但補(bǔ)償能力低,剛度低。適用于壓力高、位移小、撓度小的場合,制造工藝復(fù)雜。
3、C型波紋管的特點(diǎn):C型波紋管的特點(diǎn)是承壓能力高,補(bǔ)償能力低,剛度值高,制造工藝簡單。一般不使用。
4、S形波紋管的特點(diǎn):S形波紋管的特點(diǎn)是承壓能力高,但補(bǔ)償能力略低,做工較差,制造較復(fù)雜,但不易產(chǎn)生應(yīng)力集中,波紋管是處于更好的壓力狀態(tài)。剛度值低于U型。當(dāng)既要求耐高壓又要求大排量時(shí),可采用S形波紋管。
5、目前絕大多數(shù)波紋管補(bǔ)償器采用U型波紋管。U型波紋管工藝性好,易于加工,具有良好的耐壓和補(bǔ)償能力。非加強(qiáng)型U型波紋管一般適用于壓力在2.5MPa以下的場合。
U型波紋管按層數(shù)分類:可分為單層波紋管和多層波紋管。單層波紋管由一層管壁組成,制造容易,但補(bǔ)償能力一般。多層波紋管由多層管壁組成,像多個(gè)板簧,所以剛度小。與單層波紋管相比,在管壁總厚度和波形相同的條件下,多層波紋管易變形,補(bǔ)償能力大。變形產(chǎn)生的應(yīng)力小,易疲勞。因此,可以滿足一定工況下補(bǔ)償量大、壓力沖擊大(單層波紋管要求管壁薄、波紋深;多層波紋管要求管壁厚、波紋淺)的要求,即高壓、補(bǔ)償在重量和疲勞壽命方面,多層波紋管的外徑比單層波紋管小,長度更短。該多層波紋膨脹節(jié)結(jié)構(gòu)緊湊,節(jié)省材料,制造時(shí)易于成型。由于波高小,易于設(shè)置外套管保護(hù),安裝支架和間隔方便。波紋管膨脹節(jié)在腐蝕環(huán)境下使用時(shí),多層波紋管只需制作內(nèi)外層材料,節(jié)省了貴金屬。有時(shí)為了目的,可以用較厚的材料制成內(nèi)外層。另外,如果管壁內(nèi)層由于腐蝕、缺陷、疲勞、安裝等原因出現(xiàn)裂紋,雖然內(nèi)層已經(jīng)滲漏,但其他層仍能起到密封作用,使多層波紋膨脹節(jié)不易爆裂永久性損壞可延長維修周期。