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膨脹節(jié)知識
膨脹節(jié)作為一種彈性補償元件,,具有工作可靠、性能良好,、結構緊湊等優(yōu)點,,已廣泛用于化工、建筑,、給水,、排水、石油,、輕重工業(yè),、冷凍、衛(wèi)生,、水暖,、消防、電力等基礎工程領域,,對人們的生活起著重要作用,。
膨脹節(jié)習慣上也叫補償器,是為了補償因溫度差與機械振動引起的附加應力,,而設置在容器殼體或管道上的一種撓性結構,。膨脹節(jié)分為:金屬膨脹節(jié)和非金屬膨脹節(jié)。
膨脹節(jié)的特性
01補償功能
在相同的外形尺寸條件下,,非金屬膨脹節(jié)的補償功能比金屬膨脹節(jié)的大得多,。特別是對橫向位移的補償功能,非金屬膨脹節(jié)的補償功能幾乎要比金屬膨脹節(jié)大一個數(shù)量級,。
02補償抗力
膨脹節(jié)就像一個彈性體,,在受到縮或拉伸之后會產(chǎn)生抗力,金屬膨脹節(jié)的抗力比非金屬的大得多,。這個抗力太大,,對系統(tǒng)是不利的,會把周邊的被設備頂壞,。
03耐高溫,、耐腐蝕
非金屬膨脹節(jié)的材料不僅具有很好的耐高溫性能,而且,,它還具有耐酸堿性能,。普通碳素結構鋼在600℃的環(huán)境下其屈服極限等于零,溫度再高就會氧化起皮,。碳鋼膨脹節(jié)在工作過程中容易開裂,,不銹鋼膨脹節(jié)在低溫環(huán)境下,會發(fā)生低漏點腐蝕,,而且其造價也相當可觀,。
04保溫節(jié)能性能
非金屬膨脹節(jié)的結構本身就具有保溫性能。而金屬膨脹節(jié)卻不具備這個條件,,為了保溫,,在金屬膨脹節(jié)的外層,還覆蓋一層保溫層,。
05維護更換性能
非金屬膨脹節(jié)在正常的使用壽命周期內(nèi),,無需維護;非金屬膨脹節(jié)更換比金屬膨脹節(jié)要方便得多,。
06使用壽命
膨脹節(jié)的使用壽命與環(huán)境條件密切相關,。非金屬膨脹節(jié)耐磨耐腐蝕性能比較好,,相對來說,,同等條件下非金屬膨脹節(jié)的壽命會比金屬膨脹節(jié)的壽命要長。
07使用壓力
得益于柔性設計及其使用的特殊材質(zhì),,非金屬膨脹節(jié)可以承受更大的工作壓力,。
08使用介質(zhì)
金屬膨脹節(jié)適用于液體、氣體,、粉體,。非金屬膨脹節(jié)既可以是氣體,又可以是液體,。
09橡膠膨脹節(jié)
非金屬膨脹節(jié)的重要類別,,具有較大位移補償能力,可進行軸向,、橫向和角向位移的補償,,有降低噪音、減少震動和一定的防腐能力,。
膨脹節(jié)的選材原則
1,、 碳鋼和低合金制波形膨脹節(jié)只適用于t≤375℃;奧氏體不銹鋼制波形膨脹節(jié)適用于t≤500℃。
2、用碳鋼或低合金鋼制波形膨脹節(jié),,其腐蝕裕度不得超過1mm,,否則宜采用奧氏體不銹鋼材料。
3,、 對有氯化物,、硫化物、酸,、堿等易產(chǎn)生腐蝕的介質(zhì)或工作溫度較高(超過550℃)時,,應選項用耐蝕合金或高溫合金來制造膨脹節(jié),如國產(chǎn)材料FN-2,、NS111及B-315或Incoloy800,、825等。
膨脹節(jié)的結構形式分類
管道膨脹節(jié)按結構形式主要分為彎管式膨脹節(jié),、波紋管膨脹節(jié)和套管伸縮節(jié)3種,。
01彎管式膨脹節(jié)
彎管式膨脹節(jié)是將管子彎成U形或其他形體,并利用形體的彈性變形能力進行補償,。它的優(yōu)點是強度好,、壽命長、可在現(xiàn)場制作,缺點是占用空間大,、消耗鋼材多和摩擦阻力大,這種膨脹節(jié)廣泛用于各種蒸汽管道上,。
02波紋管膨脹節(jié)
波紋管膨脹節(jié)是用金屬波紋管制成的一種膨脹節(jié)。它能沿軸線方向伸縮,,也允許少量彎曲,,用在管道上進行軸向長度補償。使用時在波紋管兩端設置有保護拉桿或保護環(huán),,在與它聯(lián)接的兩端管道上設置導向支架,。另外還有轉角式和橫向式膨脹節(jié),可用來補償管道的轉角變形和橫向變形,。這類膨脹節(jié)的優(yōu)點是節(jié)省空間和材料,,便于標準化和批量生產(chǎn),缺點是壽命較短,,一般用于溫度和壓力不很高,、長度較短的管道上。
03套管伸縮節(jié)
套管伸縮節(jié)由能夠作軸向相對運動的內(nèi)外套管組成,,內(nèi)外套管之間采用填料函密封,。使用時保持兩端管子在一條軸線上移動,在伸縮節(jié)的兩端裝設導向支架,。它的優(yōu)點是對流體的流動摩擦阻力小,,結構緊湊;缺點是密封性較差,對固定支架推力較大。套管伸縮節(jié)主要用于水管道和低壓蒸汽管道,。