管道膨胀节的四大计算方法

管道膨胀节的四大计算方法

    管道膨胀节也称伸缩器、伸缩节、补偿器。管道膨胀节在一定范围内可轴向伸缩,也能在一定的角度内克服管道对接不同轴向而产生的偏移,能极大的方便阀门管道的安装与拆卸，在管道允许伸缩量中可以自由伸缩,一旦越过其最大伸缩量就起到限位,确保管道的安全运行。主要为保障管道安全运行，具有以下作用：补偿吸收管道轴向、横向、角向热变形；吸收设备振动，减少设备振动对管道的影响；吸收地震、地陷对管道的变形量。其主要计算方法有下面四种：

　　一、维赫曼法和AD法一个很大的缺点是不作疲劳分析，这对许多补偿量要求大、载荷变动剧烈和波形比较特殊的场合，不很适用，具有很大的局限性。滨田一竹园法由于计算图表繁复，故国内很少采用此法。维赫曼法在我国也有应用，《钢制石油化工压力容器设计规定（1977年版）》就采用了此法。

   二、膨胀节计算方法中的KELLOGG法是美国凯洛格公司工程设计的规定方法，具有简便实用的特点，而且对各项计算内容的评定标准有一定的实践基础，故比较稳妥可靠，多年来在国外广为采用。如1977 年日本工业标准JISB 8243 - 1977 和JISB2352 - 1977仍将KELLOGG法列入其中。近些年来，凯洛格公司又在总结实践的基础上进一步对计算方法进行了修订，内容更加完善，计算准确性和应用范围大有改进，适于在工程设计中使用和参考。

   三、膨胀节计算方法中的TOYO法由于其假设条件能较好反映波壳特性，计算有一定的准确性，而且算法简便，规定较具体，近些年来国内的工程设计上也有应用此种方法。但与上面两种方法相比，无论在计算内容和算式对有关实际因素的修正方面均有不及之处，作为通用性计算方法不够理想。

    四、我国的国家标准《金属膨胀节通用技术条件（GB/T 12777）》、《钢制压力容器（GB 15）》和《钢制管壳式换热器（GB 151）》中有关波纹管的计算均采用EJMA 的计算方法。目前，我国的波纹膨胀节生产厂家大多也是应用EJMA 法进行产品设计。膨胀节计算方法中的EJMA 法在计算方法上有比较明显的优点，如：对波壳的应力分析比较全面，假设条件较合理，加上算式对实际存在的影响作了必要的修正，因而计算结果有一定准确性。同时，在内容上不仅对工程设计中必须考虑的间题，如强度、刚度、位移、疲劳、稳定性、振动等都规定了相应的算式，而且对各种多层或单层、无加强和带加强元件的波壳均可适用，较好地满足了工程上实用的要求。特别是作为膨胀节制造者的专用标准，这个标准不仅在计算方法具有优点，而且对膨胀节的制造和使用，甚至包装运输都作出了相应的规定，因而EJMA有相当大的影响。目前国外一些标准和规定已逐步采用EJMA 法，可推荐作为工程设计中的通用计算方法。膨胀节膨胀量计算公式：X=a*L*△T

     由于管道膨胀节具有良好的综合性能，所以它广泛用于化工、建筑、给水、排水、石油、轻重工业、冷冻、卫生、水暖、消防、电力等基础工程。

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