
金屬波紋管 [1] 及翅片式波紋管在內燃機冷卻器中的應用,在汽柴油發動機冷卻器殼體內或冷卻芯子的兩管板間安裝1-1000根帶有間斷性凸凹狀金屬波紋管,采用擴管法、焊接法等方法將其固定在一端管板上,使冷卻介質的流動狀態發生改變,達到提高傳熱系數,增加傳熱效率。該發明構思新奇、工藝實用、成本低廉、性能可靠、傳熱效率高、不結垢、壽命長、熱應力小。
1、壓力根據軟管實際工作壓力,再查詢波紋的公稱通徑與壓力表,決定是否使用不銹鋼網套類型的。
2、尺寸軟管公稱通徑,選用接頭型式(主要有法蘭聯接、螺紋連接、快速接頭連接)及的尺寸,軟管長度。
3、狀態按軟管使用時的狀態,參照金屬軟管的正確使用與安裝方法與軟管在沉降補償時的最佳長度.軟管各種運動狀態的長度計算及軟管的最小彎曲次數和最小彎曲半徑等因素,參數正確選取軟管長度,并正確安裝。
4、溫度軟管內介質的工作溫度及范圍;軟管工作時的環境溫度。高溫時,須按金屬波紋管高溫下的工作壓力溫度修正系數,確定溫度修正后的壓力,以確定選用正確的壓力等級。
5、介質軟管中所輸送的介質的化學屬性,按軟管材質耐腐蝕性能參數表,決定軟管各零件的材質。
6、真空軟管主要應用于單晶硅生產使其達到負真空
主要應用于鋼帶類
鋼帶波紋管又叫鋼帶增強聚乙烯螺旋波紋管是一種以高密度聚乙烯(PE)為基體(內外層)與表面涂敷粘接樹脂鋼帶復合的纏繞結構壁管。管壁結構由三層構成:內層是一個連續實壁PE內層管,內層管外纏繞有(用鋼板成形為“V”型的)環形波狀鋼帶增強體,在波狀鋼帶增強體外復合有聚乙烯的外層,從而復合成整體的螺旋波紋管。其典型的結構如圖所示。鋼的彈性模量是聚乙烯的近200倍(碳素鋼 [2] 的彈性模量在190000 MPa左右),結合金屬和塑料的優點顯然是達到高剛度低消耗的理想辦法,能夠將鋼材的高剛度、高強度和塑料的耐腐蝕、耐磨損和柔韌性等優良特性有機地結合起來,發揮兩方面的優點,彌補兩方面的缺點,實現高性能和低成本的統一。
設計編輯
金屬波紋管設計的理論基礎是板殼理論、材料力學、計算數學等。波紋管設計的參數較多,由于波紋管在系統中的用途不同,其設計計算的重點也不一樣。例如,波紋管用于力平衡元件,要求波紋管在工作范圍內其有效面積不變或變化很小,用于測量元件,要求波紋管的彈性特性是線性的;用于真空開關管作真空密封件,要求波紋管的真空密封性、軸向位移量和疲勞壽命;用于閥門作密封件,要求波紋管應具有一定的耐壓力、耐腐蝕、耐溫度、工作位移和疲勞壽命。根據波紋管的結構特點,可以把波紋管當作圓環殼、扁錐殼或圓環板所組成。設計計算波紋管也就是設計計算圓外殼、扁錐殼或團環板。
計算的參數為剛度、應力、有效面積、失穩、允許位移、耐壓力和使用壽命。
耐壓力是波紋管性能的一個重要參數。波紋管在常溫時,波形上不發生塑性變形所能承受的最大靜壓力,即為波紋管的最大耐壓力在一般情況下,波紋管是在一定的壓力(內壓或外壓)下工作的,所以它在整個工作過程中必須承受這個壓力而不產生塑性變形。
波紋管的耐壓力實際上屬于波紋管的強度范疇。計算的關鍵是應力分析,也就是分析波紋管管壁上的應力只要波紋管管壁上最大應力點的應力不超過材料的屈服強度,波紋管所受的壓力就不會達到其耐壓力。
同一波紋管在其它工作條件相同時,受外壓比受內壓時的穩定性要好,所以,受外壓作用時的最大耐壓力比受內壓時高。
當波紋管兩端固定,如果在其內腔通入足夠大的壓力時,波紋管波峰處有可能爆破損壞。波紋管開始出現爆破時波紋管內部的壓力值稱為爆破壓力。爆破壓力是表征波紋管最大耐壓強度的參數。波紋管在整個工作過程中,其工作壓力遠小于爆破壓力,否則波紋管將破裂損壞。
當波紋長度小于或等于外徑時,其計算結果和實際爆破壓力很接近;對細長型波紋管其實際爆破壓力要低很多。爆破壓力大約為允許工作壓力的3~10倍。