波紋管補償器的耐壓強度,由標準中給出的波紋管平面穩(wěn)定性和周向穩(wěn)定性的計算方法和評定標準可以看出,二者反映的均為強度問題。
當波紋管設計的許用壽命較低時,不僅其子午向綜合應力較高,環(huán)向應力也比較高,使波紋管局部很快進入塑性變形,導致波紋管失穩(wěn)。
對于內壓波紋管,位移應力在波紋管波峰和波谷處形成塑性鉸,再加上壓力應力,波紋管很快產生平面失穩(wěn)。
這就是低疲勞壽命波紋管在位移條件下平面失穩(wěn)壓力遠低于高疲勞壽命的波紋管的根本原因。例如在預變位狀態(tài)下,即波紋管位移量為許用值的1/2時,
久安波紋補償器采用優(yōu)質304不銹鋼波紋管
一個許用疲勞壽命為200次的波紋管,尚未達到其允許設計壓力時,已經產生平面失穩(wěn);許用疲勞壽命為1000次的波紋管,達到設計壓力時,波紋管處于平面穩(wěn)定狀態(tài),達到1.5倍設計壓力時,波紋管處于臨界失穩(wěn)狀態(tài);
許用疲勞壽命為2000次的波紋管達到設計壓力1.5倍時,波紋管仍處于平面穩(wěn)定狀態(tài)。從外壓波紋管縱向剖面看,相當于一個受壓力的拱梁,
工作時波紋管處于拉伸狀態(tài),相當于拱梁降低了拱高,其抗失穩(wěn)的能力自然降低。當波紋管單波位移過大時,波紋平直部分傾斜,使得波紋管波峰直徑有縮小的趨勢,
但波峰圓環(huán)直徑是確定的,為了協(xié)調變形,就會產生波峰塌陷,波紋管周向失穩(wěn)。在國內外相應的標準中,關于位移對波紋管外壓周向穩(wěn)定性的影響均未涉及,有待于深入探討。
綜上所述,雖然至今為止在熱力管網的應用過程中尚未發(fā)現(xiàn)由疲萄而引起的破壞,但波紋管過低的設計疲勞壽命,將會導致災難性的后果。
補償器位移與其柱穩(wěn)定性。對于復式拉桿型和鉸鏈型補償器,橫向位移是由波紋管角變位引起中間管段傾斜實現(xiàn)的。
當波紋管產生角變位時,波紋管凸出側承壓面積大于凹陷側承壓面積,導致補償器附加了一個橫向力,
較之軸向型補償器更易產生柱失穩(wěn)。顯然波紋管單波位移越大,補償器橫向位移越大,越易產生柱失穩(wěn)。
上一篇:旋轉補償器的工作原理