波纹管膨胀节振动对管道的影响

文章来源：http://www.zcjdsbaz.com 发布时间：2020-07-22 浏览次数：72

波纹管膨胀节是一种弹性补偿装置，又称补偿器，用于补偿管道或设备因热膨胀和冷缩而产生的位移。在内压作用下，它能吸收热膨胀或机械运动引起的位移，U形膨胀节被广泛应用。膨胀节的选材主要取决于工作条件、环境和经济性；应力校核应满足所有条件；否则应调整结构尺寸，重新进行应力计算；液压成形是制造膨胀节的最佳方式。应尽量采用整体成形。按要求进行相应的热处理。应根据不同的材料选择合适的焊接方法，以保证波形的形状和表面质量。

金属管道补偿器有多种类型，大致可分为有约束和无约束两类。其中，轴向型、通用型和横向小拉杆膨胀节为无约束膨胀节，铰链型、万能铰链型、大拉杆横向型膨胀节为约束型膨胀节。由于盲板力由其自身的约束构件承担，因此无需在约束伸缩节的管道系统上安装主固定支架。无约束伸缩缝必须有主固定支座。

波纹补偿器的选型应与管道系统同步设计。波纹管有其固有频率，当其与系统任何部分的振动频率相同或相似时，都会发生共振。这不仅会降低波纹管的使用寿命，还会引起容器、管道和法兰的应力集中，导致管道泄漏和疲劳断裂。

为防止波纹管膨胀节与管道系统发生共振，在设计中应注意以下问题：

1）波纹管作为消振元件时，应测量其工作工况的振动频率，使波纹管的固有振动频率在设计中避开工况的振动频率，从而保证实际工况的安全。

2）为了避免气体固有频率、机器激励频率和波纹管自振频率重合而引起的共振，管道长度应控制在一定范围内。

3）管道系统结构的固有频率也应与系统中其他振动频率错开，可通过增加或减少管道支撑来解决，以避免形成共振。