1波紋管的材料選擇和參數
人們可以用各種金屬材料制作風箱。雖然用作補償器的波紋管與用作金屬軟管體的波紋管在設計思路和工藝條件上有所不同，但各國對其選材的看法還是比較壹致的。許多國家使用的材料主要是鉻鉬和鉻鎳不銹鋼。由於這些材料具有良好的物理、化學和機械性能，能夠滿足壹般工程的要求，目前我們還大量使用鉻鉬、鉻鎳不銹鋼材料制作波紋管。小直徑波紋管通常用薄壁無縫管加工；大直徑波紋管通常用薄壁板焊接成圓筒，然後進行加工；大直徑或中等直徑的多層波紋管，其內外層為薄壁無縫管或薄壁焊接圓筒，中間幾層為薄壁板材卷制、無縫焊接的多層圓筒。使用某些材料時，為了防止焊縫近同晶腐蝕，可以進行焊後熱處理，其規格為加熱至1080~1150C，水淬。同時，該材料不宜在450~800C下使用，如果波紋管由材料制成，可在-196~+600C條件下長期使用，無需焊後熱處理。
根據波紋管的使用條件，確定波紋管參數的原則是不同的。給定內徑，首先要考慮的是波紋管外徑與內徑的比值C。日本富士深溝波紋管最大C值為1。85，英國HYDROFLEX的深波波紋管最大C值為1。84.我國儀器儀表工業總局規定深波波紋管的C值為1。6~2。0之間；淺水波波紋管的c值為1。6歲以下。這些都是制造傳感元件的波紋管。既不能復制，也不能挪用。對於直徑為40~400 mm用作補償器的波紋管，c值只能控制在1。12~1。42範圍。壹般來說，C值的確定應隨著內徑D值的增大而增大，因為波紋管的承載能力隨著D值和C值的增大而減小。因此，為了獲得所需的承載能力和其他相關性能，當D占空比增大到壹定值時，C值應隨著D值的增大而減小。外徑是壹個衍生參數，在確定d和c的值後計算得出。波距是指兩個相鄰波紋之間的距離。波距隨著波紋管外徑的增大而增大，其占波紋管外徑的百分比隨著外徑的增大而減小。波距t的具體範圍必須控制在波紋高度的2/3到1倍之間。
2波紋補償器的受力計算
波紋管是波紋補償器最重要的部件。波紋管的主要參數包括:補償、彈性剛度、抗壓強度、穩定性、疲勞強度等。供熱管網的設計壹般要求波紋管滿足強度、穩定性和疲勞壽命的要求，補償越大剛度越好。波紋管可以通過附加的拉桿、鉸鏈等附件與波紋管元件組合成各種功能的補償器，通過波紋補償器的不同組合可以形成各種形式的補償管，以滿足熱網的補償需要。波紋補償器分為軸向補償器、角度補償器和復合拉桿補償器。軸向補償器采用角度補償器和復合拉桿補償器更接近自然補償管系的形式，內壓推力可以忽略。軸向補償器承受的內壓大，所以補償量大。安裝對同心度精度要求高，問題多。下面著重介紹帶軸向補償器的熱網系統的壹些經驗。
2.1補償器支架的基本受力原理:軸向波紋管補償器的受力支架分為主固定支架、次固定支架和導向支架。。
2.2固定支座推力的計算:主固定支座的水平推力由三個力的合力組成:
2.2.1內壓推力f = p * a由於工作壓力；其中p是工作壓力，a是波紋管的有效橫截面積。內壓推力與工作壓力和有效截面積成正比。壹般來說，波紋管補償器的內壓推力較大。
2.2.2波紋管剛度產生的彈力
PA=K*f*L，其中K為波紋管的剛度，L為管道的實際伸長量，f為系數，在預拉伸中取0.5或1。
2.2.3固定支架間的滑動摩擦反力qμl1，其中q為管道重量，μ為摩擦系數l1為管道自由端至固定端的距離。主固定支架水平推力=內壓推力+摩擦反作用力+彈力。如果不同心，還會計入偏心引起的固定支架彎曲距離和側向推力。主固定支架水平推力巨大，管徑可達數百噸。土建工程安排比較困難，需要進行全面的結構核算，屬於重型支架。二級固定支架與主固定支架受力相同，但內壓和推力平衡抵消，總推力較小，與主固定支架不是壹個量級，屬於中間減載支架。計算定點推力時，要分別計算定點上各個方向的力，然後再進行組合。當定點兩側方向相同時，各力的矢量和作為定點的推力。當兩個力方向相反時，用絕對值小的力減去絕對值大的力的0.7倍，作為定點的推力。導向支架控制沿管道或補償器方向的運動，以保證管道的膨脹作用在補償器上，管道不會變得不穩定。壹般補償器廠家的樣品，不僅對產品規格、結構、參數有詳細的說明，而且有應用實例，可以作為設計依據。
2.3固定支架小位移對波紋補償器的影響:小熱位移的壹種活動設計形式是管道與支架的連接處不焊死，而是在靠近限位擋板的根部焊接固定。在波紋補償器的管道系統中，安裝不當會對波紋補償器的運行產生很大的影響。我們的經驗是國標圖集R403的擋板固定支架調整為0.7新N403進行焊接，效果很好。
3波紋補償器設置位置
通常波紋補償器的位置是軸向波紋補償器布置在固定支架旁邊，再緊挨著兩個導向支架，間距分別為4D和14D，主要是防止其軸向失穩。實際情況是，解決補償器的軸向失穩問題，除了補償器的布置和安裝位置外，還取決於補償器本身的性能和質量。安裝在固定支架壹側的補償器的性能和質量要求應較高，管段距離壹般應較小。選擇補償器時，必須從導向性好、抗失穩能力強的補償器中選擇。可根據基本原則和項目實際情況靈活處理設計和安排。實際情況也證明，無論是架空還是直埋地溝，
3.1管道水錘對波紋補償器布置的要求。蒸汽管道上的水錘對波紋補償器影響很大。防止水錘的措施:除了根據熱負荷合理確定相應的管徑，有針對性的設置排水點，有效及時的排水外，建議波紋補償器安裝在支架的另壹側，而不是彎頭和上翹的支架，這樣即使管道中有少量的水，作用位置也遠離補償器，可以大大減少水錘對波紋補償器的破壞。
3.2直埋蒸汽管道“駐點”設計法的處理經驗。為了減少固定支架的數量，直埋蒸汽供熱管網系統往往以“駐點”的形式布置:相鄰兩個同規格同型號的補償器之間的管道中點沒有固定點，當管道受熱均勻膨脹時，兩個補償器之間必然會形成壹個力的相對平衡點，即駐點。理論上，在實際應用中，補償器本身需要有很大的改進，否則按照EJMA協會的要求，每兩個固定支架之間設置壹個補償器比較合適。
3.3設計中提前考慮了水壓試驗方案。實用的方法是在設計中提前考慮水壓試驗或吹掃方案，憋壓分段點的位置最好由業主、設計、監理、施工單位共同確定。技術交底由設計單位負責，業主根據設計單位的意見組織實施。
3.4設計中應考慮延長補償器的壽命和防止腐蝕。城市熱網用補償器的理論計算壽命約為6000 ~ 10000次，實際允許壽命應在400次以上。如果壹個連續運行的熱網壹年啟動20次左右，其允許的正常壽命應該在20年以上。影響波紋補償器壽命的因素很多，主要是熱網的破壞和不穩定，另壹個是腐蝕。實際應用中不是這樣的，三五年內就會被取代。設計中有句名言“腐蝕始於圖紙”，要求固定支架的位置要合理，導向支架的距離要合適，導向支架要有防止補償器失穩的措施；此外，在設計和布置時還應考慮防腐問題，這壹點往往被忽視。實際上，在布置補償器時，最好不要並排布置，而是加大回水管補償器與固定支架之間的距離。鋪設時，最好不設窨井直接掩埋，並做好標記。如果必須放在井內，必須防水隔熱，防止汙水、雨雪進入，減少腐蝕條件，阻斷形成原電池腐蝕效應的電路。
3.5施工中安裝軸向波紋補償器的體會。在施工中，為了保證安裝補償器的管道系統的最小同軸度公差，建議在安裝補償器之前先鋪設管段，然後在要安裝補償器的地方切割管段(長度等於補償器自由長度加上預拉伸)，再安裝補償器進行焊接，采用切割管的方法。雖然造成了少量的管道浪費，但是可以保證管道的同軸度。
波紋補償器作為熱網管道的關鍵部件，由於實施標準不同、材料選擇不同、具體使用環境不同，在熱網中的應用越來越多。建議廣大工程設計人員加強調查研究，互相交流學習，總結經驗，加強合作，吸取教訓，正確使用管網設計、補償器選型計算和布置、施工安裝，使管網安全、經濟、合理，防止事故發生。
更多工程/服務/采購招標信息，提高中標率，可點擊官網客服底部免費咨詢:/#/？source=bdzd