波纹补偿器侧壁鼓包主要原因是不锈钢波纹管子午向应力过大所引起的屈服,由于刚度不足造成的。发生这种状况时很多用户并不理解产生这种现象的原因。
侧壁鼓胀现象是使用波纹补偿器不允许出现的现象,当
不锈钢波纹管产生侧壁鼓胀时,环板屈服区域大,变形量大,对波纹补偿器的使用寿命也会产生影响。
薄壁多层的波纹管单波周向刚度与波高成反比,高波高、薄壁多层的波纹补偿器口径较大时,当承受压力时会出现侧壁鼓胀,侧壁环板区域的变形较大,中点挠度值较大。由此现象可以得知侧壁环板处为高应力区,容易发生侧壁鼓包,波峰、波谷处于低应力区,随着压力的逐渐增大屈服区域向波谷和波峰两侧扩展。
子午向力径向变形大侧向变形大周向变形小。从强度方面,波纹管产生侧壁鼓胀形式的子午向屈服是由于子午应力过大所引起的。U型波纹管截面较大的子午向应力将会引起侧壁鼓胀。波纹形状的变化会引起侧壁间隙减小,降低不锈钢波纹管位移补偿能力。
为了避免波纹补偿器发生侧壁鼓包,用户选型过程中需要向波纹补偿器厂家提供工作压力、温度、介质、补偿量以及现场工况环境选用适合的波纹补偿器产品。其受力结构件在设计时强度要达到受力要求,可承受压力推力引起的力和弯矩。考虑诸如
波纹补偿器的自重、介质重量、流动载荷、风载、雪载以及振动载荷。