波紋管(guan)是指(zhi)用可折疊(die)皺紋片沿折疊(die)伸縮方向連接成的(de)管(guan)狀彈性敏感元(yuan)件。鋼波紋管在儀(yi)(yi)器儀(yi)(yi)表中應(ying)用,主要用途是作為(wei)壓力(li)測(ce)量儀(yi)(yi)表的測(ce)量元件,將壓力(li)轉(zhuan)換成(cheng)位移(yi)或力(li)。波紋管管壁較薄,靈敏度較高,測(ce)量范圍為(wei)數十帕至(zhi)數十兆帕。它的開口端(duan)(duan)固定(ding),密封端(duan)(duan)處(chu)于自由狀態,并利用輔助的螺旋彈(dan)簧或簧片(pian)增加彈(dan)性。
鋼波紋涵管的彎曲應力越大綜合應力也就越大嗎?
波紋管補償(chang)器(qi)膨脹節之所以在許多行業中得(de)到(dao)應(ying)用,除了考慮良(liang)好(hao)的(de)補償(chang)能(neng)力,可靠性(xing)(xing)更是(shi)波紋管補償(chang)器(qi)膨脹節的(de)關鍵(jian)。然而,可靠性(xing)(xing)是(shi)通過(guo)設(she)計、制(zhi)造等多個環(huan)節來保證的(de),任(ren)何一(yi)個環(huan)節的(de)疏忽都會導致(zhi)補償(chang)器(qi)壽命的(de)降低甚(shen)至失(shi)效。
波紋管膨(peng)脹節(jie)是用(yong)(yong)金屬波紋管制成的一種(zhong)膨(peng)脹節(jie)。它能沿(yan)軸線方向伸縮,也允許(xu)少量(liang)彎曲,用(yong)(yong)在管道(dao)(dao)上(shang)(shang)進行軸向長度補償(chang)(chang)。使用(yong)(yong)時在波紋管兩端設置有保(bao)護拉桿或保(bao)護環,在與(yu)它聯接的兩端管道(dao)(dao)上(shang)(shang)設置導向支架。另(ling)外還有轉角式和橫向式膨(peng)脹節(jie),可用(yong)(yong)來(lai)補償(chang)(chang)管道(dao)(dao)的轉角變(bian)形(xing)和橫向變(bian)形(xing)。這類膨(peng)脹節(jie)的優點(dian)是節(jie)省空(kong)間和材料(liao),便于(yu)標準化(hua)和批量(liang)生(sheng)產,缺點(dian)是壽命較(jiao)短,一般用(yong)(yong)于(yu)溫度和壓力不很(hen)高、長度較(jiao)短的管道(dao)(dao)上(shang)(shang)。
整裝波紋管(guan)涵
設計(ji)上,應(ying)(ying)(ying)該考慮波(bo)(bo)紋管(guan)(guan)的穩(wen)定性(xing),預防波(bo)(bo)紋管(guan)(guan)失穩(wen)。資料(liao)顯(xian)示,波(bo)(bo)紋管(guan)(guan)的補償(chang)量取決于(yu)其疲勞(lao)壽命(ming)(ming),疲勞(lao)壽命(ming)(ming)越(yue)高,波(bo)(bo)紋管(guan)(guan)單波(bo)(bo)補償(chang)量越(yue)小。為了降低(di)成本,提高單波(bo)(bo)補償(chang)量,許用(yong)疲勞(lao)壽命(ming)(ming)越(yue)低(di),由(you)位移引(yin)起(qi)的波(bo)(bo)紋管(guan)(guan)子午(wu)向彎曲應(ying)(ying)(ying)力(li)越(yue)大,綜合應(ying)(ying)(ying)力(li)越(yue)高,大大降低(di)了波(bo)(bo)紋管(guan)(guan)的穩(wen)定性(xing)。當波(bo)(bo)紋管(guan)(guan)設計(ji)的許用(yong)壽命(ming)(ming)較(jiao)低(di)時(shi),不僅(jin)其子午(wu)向綜合應(ying)(ying)(ying)力(li)較(jiao)高,環向應(ying)(ying)(ying)力(li)也比(bi)較(jiao)高,使(shi)波(bo)(bo)紋管(guan)(guan)局部很快進(jin)入(ru)塑性(xing)變形,導致波(bo)(bo)紋管(guan)(guan)失穩(wen)引(yin)起(qi)失效。
除設(she)計(ji)外(wai),波(bo)(bo)紋(wen)管的材(cai)(cai)料(liao)(liao)選擇也相當關鍵。對用于波(bo)(bo)紋(wen)管的選材(cai)(cai),除應(ying)考慮工作介質、工作溫度(du)和外(wai)部環境外(wai),還應(ying)考慮應(ying)力腐蝕(shi)的可能性(xing)(xing)、水處理劑(ji)和管道清洗劑(ji)對材(cai)(cai)料(liao)(liao)的影響等,并在此(ci)基礎上結(jie)合波(bo)(bo)紋(wen)管材(cai)(cai)料(liao)(liao)的焊接、成(cheng)型以及材(cai)(cai)料(liao)(liao)的性(xing)(xing)能價格比,優選出滿足(zu)工況條件、實用的波(bo)(bo)紋(wen)管制作材(cai)(cai)料(liao)(liao)。
波(bo)紋(wen)(wen)(wen)管管壁較(jiao)薄(bo),靈敏度(du)較(jiao)高(gao)(gao),測(ce)量范圍為(wei)數十(shi)帕至數十(shi)兆帕。另外,波(bo)紋(wen)(wen)(wen)管也(ye)可(ke)以(yi)用(yong)作密(mi)封隔離元(yuan)(yuan)件,將兩(liang)(liang)種介質(zhi)分(fen)隔開來(lai)或防止有(you)害流體進(jin)入設備的(de)測(ce)量部(bu)分(fen)。它還可(ke)以(yi)用(yong)作補償(chang)元(yuan)(yuan)件,利用(yong)其(qi)體積的(de)可(ke)變性補償(chang)儀器(qi)的(de)溫度(du)誤(wu)差(cha)。有(you)時(shi)也(ye)用(yong)作為(wei)兩(liang)(liang)個零件的(de)彈性聯接(jie)接(jie)頭等(deng)。波(bo)紋(wen)(wen)(wen)管按構成(cheng)材料可(ke)分(fen)為(wei)金(jin)屬(shu)(shu)波(bo)紋(wen)(wen)(wen)管、非金(jin)屬(shu)(shu)波(bo)紋(wen)(wen)(wen)管兩(liang)(liang)種;按結構可(ke)分(fen)為(wei)單(dan)層和(he)多層。單(dan)層波(bo)紋(wen)(wen)(wen)管應用(yong)較(jiao)多。多層波(bo)紋(wen)(wen)(wen)管強度(du)高(gao)(gao),耐久性好,應力小,用(yong)在重要的(de)測(ce)量中。波(bo)紋(wen)(wen)(wen)管的(de)材料一般為(wei)青銅、黃銅、不銹鋼、蒙乃爾(er)合金(jin)和(he)因康鎳爾(er)合金(jin)等(deng)。
專家建(jian)議,選(xuan)用波紋(wen)(wen)(wen)(wen)管的(de)(de)材料應滿足(zu)(zu)下列條件:良(liang)好的(de)(de)塑(su)性(xing),便于波紋(wen)(wen)(wen)(wen)管的(de)(de)加工成形,且能通過(guo)隨后的(de)(de)處理工藝(冷作硬化、熱處理等(deng))獲得足(zu)(zu)夠(gou)的(de)(de)硬度和強度。高彈性(xing)極限、抗拉(la)強度和疲勞強度,保證波紋(wen)(wen)(wen)(wen)管正常工作。良(liang)好的(de)(de)焊(han)接(jie)性(xing)能,滿足(zu)(zu)波紋(wen)(wen)(wen)(wen)管在(zai)制(zhi)作過(guo)程中的(de)(de)焊(han)接(jie)工藝要求。良(liang)好的(de)(de)耐腐蝕性(xing)能,滿足(zu)(zu)波紋(wen)(wen)(wen)(wen)管在(zai)不(bu)同環境下工作要求。
使金屬波紋管或其它彈(dan)性(xing)(xing)元件產生單位(wei)位(wei)移(yi)所需要的載(zai)(zai)荷(he)(he)(he)值(zhi)稱為元件的剛(gang)(gang)度,一(yi)般用(yong)(yong)“K”表示。如果元件的彈(dan)性(xing)(xing)特性(xing)(xing)是(shi)非線性(xing)(xing)的,則剛(gang)(gang)度不(bu)再(zai)是(shi)常數,而是(shi)隨著載(zai)(zai)荷(he)(he)(he)的增大發生變化。一(yi)般工程用(yong)(yong)的波紋管類彈(dan)性(xing)(xing)元件,剛(gang)(gang)度允差可(ke)限定在+/-50%之內。波紋管的剛(gang)(gang)度按照(zhao)載(zai)(zai)荷(he)(he)(he)及(ji)位(wei)移(yi)性(xing)(xing)質不(bu)同,分(fen)為軸向(xiang)(xiang)剛(gang)(gang)度、彎曲剛(gang)(gang)度、扭轉剛(gang)(gang)度等(deng)。在波紋管的應用(yong)(yong)中,絕大多數的受力情況(kuang)是(shi)軸向(xiang)(xiang)載(zai)(zai)荷(he)(he)(he),位(wei)移(yi)方(fang)式為線位(wei)移(yi)。
工(gong)作時(shi)在內部壓力的(de)(de)(de)作用下沿管(guan)子長度方向伸長,使活動端(duan)產(chan)生與壓力成一定關(guan)系(xi)的(de)(de)(de)位(wei)移。活動端(duan)帶(dai)動指針即(ji)可直接指示(shi)壓力的(de)(de)(de)大(da)小。波紋管(guan)常常與位(wei)移傳感器組合起來(lai)構成輸出為電(dian)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)壓力傳感器,有時(shi)也用作隔(ge)離元件。由于(yu)波紋管(guan)的(de)(de)(de)伸展要(yao)求較(jiao)大(da)的(de)(de)(de)容積變化,因此它的(de)(de)(de)響應速度低于(yu)波登管(guan)。波紋管(guan)適于(yu)測量(liang)(liang)低壓。
大(da)(da)多數波(bo)(bo)紋(wen)(wen)管(guan)(guan)補(bu)償器膨脹節生產(chan)企業對波(bo)(bo)紋(wen)(wen)管(guan)(guan)補(bu)償器膨脹節失效原(yuan)因分(fen)析(xi)(xi)發現(xian)(xian)(xian),在(zai)運行期間的失效主要(yao)表現(xian)(xian)(xian)為腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)泄漏和失穩變形兩種形式,其中以腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)失效居(ju)多。從腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)失效波(bo)(bo)紋(wen)(wen)管(guan)(guan)的解剖分(fen)析(xi)(xi)發現(xian)(xian)(xian),腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)失效通常分(fen)點腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)穿孔和應力腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)開裂,其中氯離子(zi)應力腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)開裂約占整(zheng)個腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)失效的95%。因此,正確地選擇波(bo)(bo)紋(wen)(wen)管(guan)(guan)制作材料和結構、合理設計(ji)波(bo)(bo)形參(can)數和疲勞(lao)壽(shou)命、保證(zheng)安裝質量等措施,能大(da)(da)大(da)(da)提高波(bo)(bo)紋(wen)(wen)管(guan)(guan)補(bu)償器膨脹節的安全可(ke)靠性。
壓力(li)測量(liang)儀表(biao)中(zhong)(zhong)的(de)一種測壓彈性元件。它是(shi)具(ju)有多(duo)個橫向(xiang)波紋的(de)圓柱形薄壁折皺的(de)殼體,波紋管具(ju)有彈性,在壓力(li)、軸(zhou)向(xiang)力(li)、橫向(xiang)力(li)或彎矩作用下能產生(sheng)位(wei)移。波紋管在儀器儀表(biao)中(zhong)(zhong)應用,主要(yao)用途是(shi)作為壓力(li)測量(liang)儀表(biao)的(de)測量(liang)元件,將壓力(li)轉換成位(wei)移或力(li)。想(xiang)了解更多(duo)關(guan)于波紋涵管的(de)新聞動態請點擊:hanihanbj.com
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