波紋補(bǔ)償器在管道中工作時(shí),要承受一定的壓力(內(nèi)壓與外壓),這就要求波紋補(bǔ)償器有足夠的耐壓能力。它通過設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn),確定出合理的結(jié)構(gòu)參數(shù)來保證。設(shè)計(jì)確定的耐壓能力是設(shè)計(jì)壓力,由于波紋補(bǔ)償器是系列產(chǎn)品,是按公稱通徑和公稱壓力分成系列。在大多數(shù)情況下它的設(shè)計(jì)壓力就按公稱壓力0.6、1.0、1.6、2.5(MPa)系列分檔。只有少數(shù)在公稱壓力系列之外按要求壓力設(shè)計(jì)產(chǎn)品。
在管系設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)者根據(jù)實(shí)際需要確定管道最高工作壓力,然后選用所需波紋補(bǔ)償器的公稱壓力。一般是就高不就低,使之更趨于安全。
影響波紋補(bǔ)償器耐壓能力的有工作溫度、材料性能和波紋管的結(jié)構(gòu)參數(shù)。
在壓力作用下引起補(bǔ)償器失效的形式如下:
1.平面失穩(wěn)
表現(xiàn)為一個(gè)或幾個(gè)波紋的平面相對(duì)于金屬波紋管軸線發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)而傾斜。但其波平面的圓心基本在波紋管的軸線上。這是由于內(nèi)壓產(chǎn)生的子午向彎曲應(yīng)力和軸向薄膜應(yīng)力的合力超過材料的屈服強(qiáng)度,局部出現(xiàn)塑性變形所致。
2.柱失穩(wěn)
波紋管的波紋連續(xù)的橫向偏移,使波紋管偏移后的實(shí)際軸線成弧形或s形。這種情況多數(shù)是因?yàn)椴y數(shù)太多,波紋管有效長(zhǎng)度L跟內(nèi)徑D之比太大造成。