试分析通用型补偿器的不同状态与功能性特点

通用型补偿器会将波纹管作为压力测量仪表中的一种测压弹性元件，它是具有多个横向波纹的圆柱形薄壁折皱的壳体，波纹管具有弹性，在压力、轴向力、横向力或弯矩作用下能产生位移。波纹管在仪器仪表中应用广泛，主要用途是作为压力测量仪表的测量元件，将压力转换成位移或力。波纹管管壁较薄，灵敏度较高，测量范围为数十帕至数十兆帕。另外，波纹管也可以用作密封隔离元件，将两种介质分隔开来或防止流体进入设备的测量部分。它还可以用作补偿元件，利用其体积的可变性补偿仪器的温度误差。有时也用作为两个零件的弹性联接接头等。波纹管按构成材料可分为金属波纹管、非金属波纹管两种；按结构可分为单层和多层。单层波纹管应用较多。多层波纹管，性好，应力小，用在重要的测量中。波纹管的材料一般为青铜、黄铜、不锈钢、蒙乃尔合金和因康镍尔合金等。

通用型补偿器等弹性元件下作时有两种状态；一种是在相应的载荷和位移情况下工作，并保持载荷、位移始终不变或很少变化，称为静态工作；另一种使用情况是载荷和位移不断周期往复交替变化。元件处于循环工作状态。由于工作状态的不同，元件损坏或失效的模式也不同。仪表弹性敏感元件工作在弹性范围内，基本上处于静态工作状态，使用寿命很长，一般达到数万次到数十万次。工程中应用的波纹管类组件，有时工作在弹塑性范围或交变应力状态，寿命只有成百上干次。元件在循环工作时需要给定许用工作寿命，规定循环次数、时间和频率。

通用型补偿器由波纹元件及接管（筒节）、导流筒、外护管、端板等相关结构件组成。通用型补偿器（膨胀节、弹性节）主要用于补偿管道的轴向位移及少数补偿管道的横向位移，减震吸噪，具有管系规划简略，易装置，造价低一层长处。但在用于大口径管系时因内压推力过大，要特别注意固定支架的强度，避免发作固定支架坍塌现象。通用型补偿器可单独用做轴向补偿或横向补偿，但不宜单独用作角向补偿。通用型补偿器所用的波纹元件又被称作波纹管弹性元件广泛应用于仪表及电动仪表中作为敏感元件、机械设备中作密封元件、也可作为两种介质的隔离装置、在管路中作为温度补偿器、也可用于气动附件及电子工业、真空开关等方面。

关于通用型补偿器的功能性方面，波纹管上的应力是由系统中的压力和波纹管变形所产生的。压力在波纹管上产生环（周向）应力，而在波的侧壁、波谷和波峰处产生径向的薄膜和弯曲应力。不能抗弯的薄壳有时称为薄膜，忽略弯曲而算得的应力则称为薄膜应力。波纹管变形时产生径向薄膜应力和弯曲应力。波纹管在工作时，有的承受内压，有的承受外压，例如波纹膨胀节和金属软管在多数情况下其波纹管承受内压，而用于阀门阀杆密封的波纹管一般情况下承受外压在这里主要分析波纹管承受内压时的应力，波纹管承受外压的能力一般情况下高于耐内压能力。随着波纹管的广泛应用，人们对波纹管的应力进行大量的分析   和实验验证工作，提出了许多供工程设计使用的计算公式、计算程序和图表。但是，有的方法由于图表或程序繁复使用不方便，有的方法假设条件不是过于简化就是过于理想，难以使用上的稳定，不少方法未能为工程界所接受。

通用型补偿器在管道的使用行业是有很大的作用的，而这几年通用型补偿器之所以被   多用户所接受正是其性能的诸多优势，不过在使用时   要注意一些维护中的问题尤其要使用方法的合理性。通用型补偿器采用矩形截面，圆角波形，管道中单个膨胀节承受二维方向位移。由2个膨胀节组成的肘接管道可承受三维方向位移。矩形圆角的通用型补偿器有全高、半高型、按照烟道尺寸，应力应变要求用户可多波节选用。