波紋管補(bǔ)償器是一種補(bǔ)償元件。利用主波紋管的有 效膨脹變形，吸收管道、導(dǎo)管、容器的尺寸變化，或補(bǔ)償管道、導(dǎo)管、容器補(bǔ)償管道、導(dǎo)管、容器等的軸向、水平和角位移。它也可用于降噪和減振。廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代工業(yè)。

      工作原理：波紋管補(bǔ)償器是一種補(bǔ)償裝置，用于利用波紋管補(bǔ)償器彈性元件的有 效膨脹變形吸收管道、導(dǎo)管或容器因熱膨脹和冷收縮而產(chǎn)生的尺寸變化，屬于補(bǔ)償元件?？晌蛰S向、水平和角位移。

波紋管補(bǔ)償器的結(jié)構(gòu)形式：

一、考慮是否需要加強(qiáng)環(huán)

為了滿足高工作壓力的使用要求，波紋管可以采用加固環(huán)或多層結(jié)構(gòu)，也可以采用這兩種結(jié)構(gòu)的組合。加固環(huán)是局部加固，多層結(jié)構(gòu)是整體加固。

二、選擇波紋形狀

根據(jù)波紋管補(bǔ)償器的用途、性能、使用要求、各種波形的性能和制造特點(diǎn)，選擇合理的波紋形狀。一般來說，大多數(shù)選擇U型波紋管等。

三、確定波紋管的層數(shù)

1.選擇波紋管補(bǔ)償器兩端的結(jié)構(gòu)形式

選擇波紋管兩端的結(jié)構(gòu)形式，考慮兩端結(jié)構(gòu)的成型工藝、焊 接工藝和整個系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)限 制。

2.考慮是否需要導(dǎo)向裝置

當(dāng)波紋管有 效長度較長時，應(yīng)考慮增加導(dǎo)向裝置，以避免工作過程中柱失穩(wěn)。例如，閥門波紋管通常配備導(dǎo)向裝置。

      波紋管的層數(shù)根據(jù)波紋管補(bǔ)償器的用途、工作壓力、剛度、工作介質(zhì)等因素確定。根據(jù)不同的計(jì)算公式，多層波紋管的剛度僅為單層波紋管剛度的1/Z或1/Z。因此，多層波紋管具有變形應(yīng)力小、使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)。在工作壓力高的情況下，一般采用多層結(jié)構(gòu)波紋管，合理選擇干多層波紋膨脹節(jié)的層數(shù)和單層厚度。

四、管道熱變形計(jì)算

計(jì)算公式：X=a·L·△T

x管道膨脹量

a為線膨脹系數(shù)，取0.0133mm/m

L補(bǔ)償管道的長度（固定支架之間的距離）

△T溫差(介質(zhì)溫度-安裝時的環(huán)境溫度)

五、波紋管補(bǔ)償器檢測

      由于不同類型的波紋管補(bǔ)償器有不同的補(bǔ)償形式，主要包括軸向、水平、角度和組合補(bǔ)償。對于同時存在多種位移的波紋管補(bǔ)償器，應(yīng)合成各種位移，找出總等效軸向位移，檢測為總等效軸向位移。也就是說，波紋管補(bǔ)償器的公稱位移是對總等效軸向位移的檢測。

      一般波紋管的公稱位移實(shí)際上是波紋管給定名稱位移變形的能力。對于由波紋管制成的膨脹節(jié)（補(bǔ)償器），補(bǔ)償器通常被稱為補(bǔ)償量，反映了波紋管吸收系統(tǒng)位移的能力，表示產(chǎn)品在一定條件下的大補(bǔ)償能力。當(dāng)波紋管正常工作時，應(yīng)吸收系統(tǒng)位移，產(chǎn)生位移變形，并確保一定次數(shù)的正常安 全工作位移循環(huán)次數(shù)。因此，在設(shè)計(jì)波紋管時，根據(jù)每個波的位移大小，設(shè)計(jì)有一定數(shù)量的波紋。當(dāng)每個波均勻地承受位移載荷時，波紋管可以在沒有局部超載的情況下正常工作。當(dāng)設(shè)計(jì)合理時，可以計(jì)工作位移循環(huán)壽命。J B/T6169-92“金屬波紋管”本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了該性能的檢測。

六、波紋管補(bǔ)償器故障分析

      根據(jù)對波紋管補(bǔ)償器故障原因的分析，生產(chǎn)企業(yè)發(fā)現(xiàn)運(yùn)行過程中的故障主要表現(xiàn)為腐蝕泄漏和不穩(wěn)定變形，其中大部分為腐蝕故障。根據(jù)對波紋膨脹節(jié)（補(bǔ)償器）腐蝕故障的分析，腐蝕故障通常是分點(diǎn)腐蝕穿孔和應(yīng)力腐蝕開裂，其中氯離子應(yīng)力腐蝕開裂約占整個腐蝕故障的百分之九十五。因此，正確選擇波紋管的生產(chǎn)材料和結(jié)構(gòu)，合理設(shè)計(jì)波紋參數(shù)和疲勞壽命，保證安裝質(zhì)量，可以大大提高波紋膨脹節(jié)（補(bǔ)償器）的安 全性和可靠性。在設(shè)計(jì)中，應(yīng)考慮補(bǔ)償器的穩(wěn)定性，以防止波紋管的不穩(wěn)定性。數(shù)據(jù)顯示，波紋管的補(bǔ)償量取決于其疲勞壽命。疲勞壽命越高，波紋管的單波補(bǔ)償量越小。當(dāng)波紋管設(shè)計(jì)的許用壽命較低時，不僅其子午向綜合應(yīng)力較高，而且環(huán)向應(yīng)力較高，使波紋管局部迅速進(jìn)入塑性變形，導(dǎo)致波紋管失穩(wěn)。