波紋補(bǔ)償器彈性反力和內(nèi)壓產(chǎn)生反力的計(jì)算方法
波紋補(bǔ)償器的彈性反力
不銹鋼波紋補(bǔ)償器的彈性反力是使補(bǔ)償器產(chǎn)生軸向撓度所需要的力,它取決于工作條件、制造方法和所選用的材料。為使波紋補(bǔ)償器正常工作,該力必須由固定支架來支承。
彈性反力的大小由軸向波紋補(bǔ)償器的軸向剛度和所吸收的位移量決定。F=xKΔ(2)式中:F——金屬波紋補(bǔ)償器的彈性反力,N;K——波紋管補(bǔ)償器的總剛度,
N/mm;Δx——管道膨脹量,mm。在實(shí)際工程中,如果波紋補(bǔ)償器的彈性反力F值很大,可以通過減小K值或Δx值來減少波紋補(bǔ)償器的彈性反力。
例如:可選用多層補(bǔ)償器以減小K值,如果是n層,其值應(yīng)是單層K值的nK/。減小Δx值,可以通過減小固定點(diǎn)間距來實(shí)現(xiàn)。
波紋補(bǔ)償器內(nèi)壓產(chǎn)生的反力
波紋補(bǔ)償器內(nèi)壓產(chǎn)生的反力是由波紋補(bǔ)償器這種柔性元件安裝在承受壓力的剛性管道系統(tǒng)中所產(chǎn)生。反力是管道系統(tǒng)壓力和波紋管平均直徑的函數(shù)。)
(0?=BAPM(3)式中:M——波紋補(bǔ)償器產(chǎn)生的內(nèi)壓反力;0P——介質(zhì)工作壓力,Pa;A——不銹鋼補(bǔ)償器的有效面積,mm2;B——管道的有效面積(4/2nDB=π),mm2。
如果管道補(bǔ)償器的這個反力不能減少,可以通過對稱布置補(bǔ)償器達(dá)到使次固定管架受力總值減小的目的。
因?yàn)椋潭ü芗苁芰σ话銥楣潭ü芗艿膬蓚?cè)受力值之差,通常為最大值一側(cè)受力值減去0.8倍最小值一側(cè)受力值。
次固定管架的一側(cè)受力總值∑++=MFPF在實(shí)際工程設(shè)計(jì)和布置中應(yīng)該使∑F值盡量減小,這樣可以減少土建的初始投資,并可節(jié)約占地面積。