补偿器结构设计
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补偿器结构设计
3.1波纹管的设计波纹管设计要考虑的关键因素有承压性能、补偿量、材质选择。波纹管的波形有U形和Ω形两种,因其特殊的结构形状而具有优越的承压和补偿变形能力。U形和Ω形波纹管的优点分别为:U形波纹管相对补偿能力强,Ω形波纹管相对承压能力强。一般推荐选用U形波纹管,当口径大且需承受很高的内压时,可选用Ω形波纹管。当内压较大时,可在各个波谷处加铠装环,增加承压能力。波纹管的补偿量ΔX与壁厚t、波高h、波长w和波纹数n有关,其中:ΔX∝n、ΔX∝1/t,ΔX同波高h、波长w的关系较复杂。随着h和w的增加,ΔX会随之增大,但h、w、t和口径之间必须满足一定的关系:w/2h=0.1~1.0,w/(2.2(D×T)1/2)=0.2~4.0。制造波纹管的材料推荐选用300系列的奥氏体不锈钢,因该材料有优良的耐酸、耐碱及氧化性环境的抗腐蚀性能,且价格相对较便宜。波纹管的波纹部分可以用液压、滚压或冲压等方法成型。成型用薄板只允许有对接纵缝,不允许有环向焊缝。薄板纵缝用自动氩弧焊或离子焊焊接,波纹管与中间接管、端部接管也用上述方法焊接。波纹管设计应符合EJMA《StandardsoftheExpansionjointsManufacturersAssociation》(美国膨胀节制造商协会标准》1998版和GB/T12777《金属波纹管膨胀节通用技术条件》的规定。
       3.2中间接管和端部接管的设计中间接管和端部接管的设计要符合压力钢管的设计规范,可以与压力钢管同材质、同厚度。中间接管的长度设计要充分考虑横向位移的要求。
      3.3导流筒的设计设置导流筒可改善流态,减小水头损失,防止或削弱高速流体引发波纹管结构振动,并避免水中泥砂对波纹管的冲蚀或磨损。导流筒的设计应使其内径与压力钢管内径基本一致,保证压力钢管内表面光滑。
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