金属膨胀节是用金属波纹管制成的一种膨胀节。它能沿轴线方向伸缩,也允膨胀节许少量弯曲。利用其工作主体波纹管的有效伸缩变形,以吸收管线、导管、容器等由热胀冷缩等原因而产生的尺寸变化,或补偿管线、导管、容器等的轴向、横向和角向位移。
膨胀节为补偿因温度差与机械振动引起的附加应力,而设置在容器壳体或管道上的一种挠性结构。由于它作为一种能自由伸缩的弹性补偿元件,工作可靠、性能良好、结构紧凑等优点,已广泛应用在化工、冶金、核能等部门。在容器上采用的膨胀节,有多种形式,就波的形状而言,以U形膨胀节应用得*为广泛,其次还有Ω形和C形等。而在管道上采用的膨胀节就结构补偿而言,又有*式、压力平衡式、铰链式以及万向接头式等。
波纹膨胀节分为不锈钢膨胀节、金属波纹膨胀节器、非金属膨胀节、套筒膨胀节、方形膨胀节器等几大类。具有多个横向波纹的圆柱形薄壁折皱壳体,有弹性,在压力、轴向力、横向力或弯矩作用下能产生位移。在安装不锈钢膨胀节前应先检查其型号、规格及管道配置情况,必须符合设计要求,管系安装完毕后,应尽快拆除波纹补偿器上用作安装运输的黄色辅助定位构件及紧固件,并按设计要求将限位装置调到规定位置,使管系在环境条件下有充分的补偿能力。
1.带隔热层耐高温膨胀节
在导流筒和波纹管之间加绝热材料,在绝热材料和波纹之间的气体是死区,与在导流筒内流动的高温介质几乎隔绝。高温介质的热量只能通过绝热层传给波纹管,热传导缓慢。波纹管外面是大气温度,大气被加热自然形成对流,起散热作用,也可用人工强化对流。通过设计不同厚度的绝热层,可以控制波纹管温度,使其不超过波纹管材料的允许使用温度。根据介质温度的高低选用不同类型的绝热材料。
绝热材料起隔热作用,也可用由外部通入高于管道的介质压力的蒸汽或空气代替,导流铜端部与端管之间配合间隙相对要小些。由于连续通入气体,在导流筒端部与端管之间的间隙不断喷出气体到管道内,使高温介质不能进入导流筒和波纹之间,波纹管的实际温度不会高于汽或气的温度。
2.带加强环的膨胀节http://www.hb-xh.net/pzjie/
在U型波纹的波谷加刚性圆截面的圆环,能提高抗柱失稳和平面失稳的能力,从而提高耐压能力。工作压力在2.5MPA以上时应仅加强环比较合适,加强环截面可以是实心圆,也可以是空心圆环。如果采用加稳定环措施,其抗失稳能力更强。
3.焊接结构波纹膨胀节
波纹管由焊接而成。特点是刚度小、补偿量大、轴向尺寸小。缺点是耐压强度低。为提高耐压也可以焊成多层。此外,其工艺技术要求高,成本高,它适合在特殊场合使用。