波紋管膨脹節(jié)是一種彈性補(bǔ)償裝置,又稱(chēng)補(bǔ)償器,用于補(bǔ)償管道或設(shè)備因熱膨脹和冷縮而產(chǎn)生的位移。在內(nèi)壓作用下,它能吸收熱膨脹或機(jī)械運(yùn)動(dòng)引起的位移,U形膨脹節(jié)被廣泛應(yīng)用。膨脹節(jié)的選材主要取決于工作條件、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)性;應(yīng)力校核應(yīng)滿足所有條件;否則應(yīng)調(diào)整結(jié)構(gòu)尺寸,重新進(jìn)行應(yīng)力計(jì)算;液壓成形是制造膨脹節(jié)的最佳方式。應(yīng)盡量采用整體成形。按要求進(jìn)行相應(yīng)的熱處理。應(yīng)根據(jù)不同的材料選擇合適的焊接方法,以保證波形的形狀和表面質(zhì)量。

金屬管道補(bǔ)償器有多種類(lèi)型,大致可分為有約束和無(wú)約束兩類(lèi)。其中,軸向型、通用型和橫向小拉桿膨脹節(jié)為無(wú)約束膨脹節(jié),鉸鏈型、萬(wàn)能鉸鏈型、大拉桿橫向型膨脹節(jié)為約束型膨脹節(jié)。由于盲板力由其自身的約束構(gòu)件承擔(dān),因此無(wú)需在約束伸縮節(jié)的管道系統(tǒng)上安裝主固定支架。無(wú)約束伸縮縫必須有主固定支座。
波紋補(bǔ)償器的選型應(yīng)與管道系統(tǒng)同步設(shè)計(jì)。波紋管有其固有頻率,當(dāng)其與系統(tǒng)任何部分的振動(dòng)頻率相同或相似時(shí),都會(huì)發(fā)生共振。這不僅會(huì)降低波紋管的使用壽命,還會(huì)引起容器、管道和法蘭的應(yīng)力集中,導(dǎo)致管道泄漏和疲勞斷裂。

為防止波紋管膨脹節(jié)與管道系統(tǒng)發(fā)生共振,在設(shè)計(jì)中應(yīng)注意以下問(wèn)題:
1)波紋管作為消振元件時(shí),應(yīng)測(cè)量其工作工況的振動(dòng)頻率,使波紋管的固有振動(dòng)頻率在設(shè)計(jì)中避開(kāi)工況的振動(dòng)頻率,從而保證實(shí)際工況的安全。
2)為了避免氣體固有頻率、機(jī)器激勵(lì)頻率和波紋管自振頻率重合而引起的共振,管道長(zhǎng)度應(yīng)控制在一定范圍內(nèi)。
3)管道系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的固有頻率也應(yīng)與系統(tǒng)中其他振動(dòng)頻率錯(cuò)開(kāi),可通過(guò)增加或減少管道支撐來(lái)解決,以避免形成共振。