波紋補(bǔ)償器是近幾十年來在我國(guó)廣泛應(yīng)用的一種管道補(bǔ)償元件。它是一種具有軸向膨脹功能的柔性薄壁裝置。它的主要彈性元件是不銹鋼波紋管,通過波紋管的膨脹和彎曲來補(bǔ)償管道的軸向、橫向和角向。其工作原理是補(bǔ)償動(dòng)力、熱力管道溫度變化引起的管道膨脹,吸收管道變形,具有補(bǔ)償能力大、無泄漏的優(yōu)點(diǎn)。它廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域,并且非常受歡迎。

通常,波紋管膨脹節(jié)的壓力范圍是從真空到4.0MPa??梢葬槍?duì)特殊要求進(jìn)行特殊設(shè)計(jì),然后進(jìn)行適當(dāng)改進(jìn)。波紋補(bǔ)償器的工作溫度隨所選材料而變化。對(duì)于帶連接管碳鋼和內(nèi)套管的補(bǔ)償器,工作溫度范圍為-20°C-420°C;當(dāng)使用管和內(nèi)襯套時(shí)氣缸由不銹鋼制成(當(dāng)它是波紋管的一部分時(shí),其允許的工作溫度范圍為-196°C~700°C。
軸向波紋補(bǔ)償器由薄壁(0.5~2.5mm)奧氏體不銹鋼或3-5mm低碳優(yōu)質(zhì)鋼板等材料制成。一般波紋數(shù)為2~4,最大為8個(gè)。通常,它只能用于吸收和緩沖直管沿軸向的變形;對(duì)于碳鋼焊接瓦楞缸,補(bǔ)償能力小,每個(gè)波紋可以補(bǔ)償,波紋數(shù)量只能達(dá)到3個(gè)。對(duì)于由薄壁奧氏體不銹鋼制成的波紋鋼瓶,補(bǔ)償能力較大,每個(gè)波紋可以補(bǔ)償約6~18mm以上,波紋數(shù)可以達(dá)到8個(gè);變形的能力很差。在徑向沖擊之后,波紋管和管接頭的兩端易于開裂和開口損失。套筒式補(bǔ)償器在管接頭處配有填料套,并安裝填料套。氣缸中的間隙填充有諸如石棉繩的填料,并且當(dāng)管膨脹時(shí),管的膨脹被內(nèi)套管和外套管的相對(duì)位移吸收。套筒補(bǔ)償器的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)尺寸小,流動(dòng)阻力小,并且可承受的膨脹量大。缺點(diǎn)是密封填料需要定期更換,容易發(fā)生泄漏,只能用于發(fā)電廠的小直徑直管,在電廠的汽、水等密封要求嚴(yán)格的系統(tǒng)中早已不再使用。

波紋補(bǔ)償器都可以應(yīng)用在哪些地方?
泵的進(jìn)出口管采用波紋補(bǔ)償器作為軟連接管。在泵的進(jìn)出口管道上安裝通用波紋補(bǔ)償器,補(bǔ)償管道的熱膨脹,減小管道熱膨脹對(duì)泵的推力,或吸收泵運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)。
波紋補(bǔ)償器可用于設(shè)備之間的連接。它的作用是補(bǔ)償兩臺(tái)設(shè)備之間管道的熱膨脹,減少安裝誤差對(duì)設(shè)備造成的作用力,便于安裝。采用肘部力平衡波紋補(bǔ)償器,使設(shè)備不受內(nèi)壓引起的盲板力的影響,改善了設(shè)備的機(jī)械條件,設(shè)備安裝方便。
波紋補(bǔ)償器之所以能廣泛應(yīng)用于鋼鐵行業(yè),是因?yàn)樗苎a(bǔ)償管道的熱位移、機(jī)械變形和吸收各種機(jī)械振動(dòng),起到降低管道變形應(yīng)力、提高管道使用壽命的作用。