補償器

補償器習慣上也叫膨脹節(jié)，或伸縮節(jié)。由構成其工作主體的波紋管（一種彈性元件）和端管、支架、法蘭、導管等附件組成。 屬于一種補償元件。利用其工作主體波紋管的有效伸縮變形，以吸收管線、導管、容器等由熱脹冷縮等原因而產(chǎn)生的尺寸變化，或補償管線、導管、容器等的軸向、橫向和角向位移。也可用于降噪減振。在現(xiàn)代工業(yè)中用途廣泛。供熱上，為了防止供熱管道升溫時，由于熱伸長或溫度應力而引起管道變形或破壞，需要在管道上設置補償器，以補償管道的熱伸長，從而減小管壁的應力和作用在閥件或支架結構上的作用力。

1.補償吸收管道軸向、橫向、角向冷熱變形。

2.波紋補償器伸縮量，方便閥門管道的安裝與拆卸。

3.吸收設備振動，減少設備振動對管道的影響。

4.吸收地震、地陷對管道的變形量。

補償器采用矩形截面，圓角波形，管道中單個膨脹節(jié)承受二維方向位移。由2個膨脹節(jié)組成的肘接管道可承受三維方向位移。矩形圓角金屬波紋膨脹節(jié)有全高、半高型、按照煙道尺寸，應力應變要求用戶可多波節(jié)選用。

1、用戶根據(jù)管系熱位移情況選定了合適的補償器以后，至少還得提供管內的流通介質，煙風道的設計壓力，運行時的高溫度，煙風道橫截面的外形尺寸（長、寬）所選用的波形（全高216mm、半高108mm）和波數(shù)（單個波紋單波數(shù)不超過6波），以便進行補償器的結構設計和制造。

2、每波大允許膨脹量：全高型△α=±24mm半高型△α=±12mm。

3、擋灰板：對風道或少塵的管道可以不采用，對多塵的煙道應采用檔灰板。

4、為減少波紋管的波節(jié)數(shù)，應考慮冷拉50%。

5、補償器適用于截面面積小于4.6平方米以及煙風道外形尺寸中有一邊小于1.5m但大于0.6mm的場合。標準全高型波紋補償器適用于所有的煙風道。

補償器的可靠性是由設計、制造、安裝及運行管理等多個環(huán)節(jié)構成的。可靠性也應該從這幾個方面進行考慮。材料選擇對用于供熱管網(wǎng)的波紋管的選材，除應考慮工作介質、工作溫度和外部環(huán)境外，還應考慮應力腐蝕的可能性、水處理劑和管道清洗劑對材料的影響等，并在此基礎上結合波紋管材料的焊接、成型以及材料的性能價格比，優(yōu)選出經(jīng)濟實用的波紋管制作材料。

一般情況下，選用波紋管的材料應滿足下列條件：

（1）高彈性極限、抗拉強度和疲勞強度，保證波紋管正常工作。

（2）良好的塑性，便于波紋管的加工成形，且能通過隨后的處理工藝（冷作硬化、熱處理等）獲得足夠

的硬度和強度。

（3）較好的耐腐蝕性能，滿足波紋管在不同環(huán)境下工作要求。

（4）良好的焊接性能，滿足波紋管在制作過程中的焊接工藝要求。

對于地溝敷設的熱力管網(wǎng)，當補償器所處管道地勢較低時，雨水或事故性污水會浸泡波紋管，應考慮選用耐蝕性更強的材料，如鐵鎳合金、高鎳合金等。由于此類材料價格較高，在制造波紋管時，可以考慮僅在與腐蝕性介質接觸的表面增加一層耐蝕合金。

疲勞壽命設計由波紋管補償器的失效類型及原因分析可以看出，波紋管的平面穩(wěn)定性、周向穩(wěn)定性及耐腐蝕性能均與其位移量即疲勞壽命相關。過低的疲勞壽命將會導致波紋管穩(wěn)定性及耐蝕性能下降。根據(jù)試驗和使用經(jīng)驗，用于供熱工程的波紋管疲勞壽命應不小于1000次。

波紋管不能承重，應單獨吊裝；除設計要求預拉伸或冷緊的預變形量外，嚴禁用使波紋管變形的方法來調整管道的安裝偏差；安裝過程不允許焊渣飛濺到波紋管表面和受到其他機械性損傷；波紋管所有活動元件不得被外部構件卡死或限制其活動部位正常工作。

大多數(shù)波紋管的失效是由外部環(huán)境腐蝕造成的，因此在進行補償器的結構設計時，可考慮隔絕外部腐蝕介質與波紋管的接觸。如對于外壓 軸向型補償器可在出口端環(huán)與出口管之間增加填料密封裝置，其作用相當于套筒補償器，既可抵擋外部腐蝕介質的侵入，又給波紋管補償器增加了一道安全屏障，即使波紋管破壞，補償器還可以起到補償作用并避免波紋管失效。

補償器又有金屬補償器和非金屬補償器，根據(jù)介質用途不同，還可以分專業(yè)防腐補償器和耐高溫補償器。