管道波纹管作为弹性密封零件,首先要满足强度条件,即其大应力不超过给定条件下的许用应力。许用应力可由极限应力除以安全系数得出。根据波纹管的工作条件和对它的使用要求,极限应力可以是屈服强度,也可以是波纹管失稳时的临界应力,或者是疲劳强度等。要计算波纹管大工作应力必须分析波纹管管壁中的应力分布。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。管道波纹管设计的理论基础是板壳理论、材料力学、计算数学等。管道波纹管设计的参数较多,由于管道波纹管在系统中的用途不同,其设计计算的重点也不一样。
小拉杆横向波纹管也称为小拉杆横向波纹补偿器,除可以补偿弯曲管道的横向位移和角位移,同时也可以补偿轴向位移。样本中所列的轴向补偿量及横向补偿量(X0、Y0 )均单独用作轴向补偿或横向补偿的大值,此种情况应分别满足以下关系式:
X1≤Xo Y1≤Yo
X1、Y1为单独用作轴向补偿或横向补偿的实际值
当补偿器同时存在轴向位移和横向位移时,两种补偿量(X1,Y1)的选取应满足下列关系式:
此时,X1,Y1为同时存在轴向位移及横向位移的实际值。
直埋式波纹管主要用于直埋管道的轴向补偿,具有抗弯能力。主要适用于轴向补偿,同时具有强抗弯能力,所以不考虑管道下沉的影响,直埋式波纹管补偿外壳及导向套筒保护下实现自由伸缩补偿,其它性能跟普通波纹管相同。
直埋式波纹管安装注意事项:
为使直埋式波纹管起到补偿作用,波纹管两端必须设固定支架,防止管道受内压推力影响外移拉伸。
波纹管的一端(指单向补偿的直埋式波纹管死端)要靠近一端的固定支架,用波纹管的活头补偿管道。
根据补偿量设定两个固定支架的距离,补偿量一般不大于管径。
试压过程中以波纹管不得出现拉伸现象。
随着城市建设的发展,对环境保护、节约能源的需要,小区供热管网(热水)均采用管道直埋敷设技术,广泛采用直埋保温管和直埋内压波纹补偿器。实践证明:管道直埋敷设与传统的地沟敷设相比,具有保温性能好、施工安装方便、占地面积小、施工周期短、工程造价低等优点,尤其在节能和环境保护方面,更显示其优势。但是,在施工中,由于没有严格认真按施工规范操作,暴露出很多问题,给管网安全运行带来了隐患直埋内压波纹补偿器具有抗土壤压力,能够自导向 ,并能达到与直埋管道同寿命,不需要维修及更换的特点 ,同时具有良好的抗弯性能,可作为刚性管道的一部分直接安装在管道上。在热水管道敷设中,可以减少很多支架从而降低工程 费用 。常用的补偿器有方形补偿器、波纹管补偿器、套筒补偿器和球形补偿器。尤其在城市集中供热管网已占有相当大的份额。波纹管补偿器与直埋内压波纹补偿器相比,同样具有良好的抗弯性能,可作为刚性管道的一部分直接装在管道上。
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