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在工程中使用的波纹管类组件,一般限定在额定载荷的150%.根据工程要求,当要求大的安全系数时,使用的弹性元件规定不允许有任何超载,因此载荷必须小于或等于额定载荷值.位移特性金属波纹管及弹性元件中某一特定点(自由端或中心)的位置变化!按照其运动轨迹,可分为线位移和角位移.在外界载荷作用下,金属波纹管可能产生轴向位移、角向位侈及横向位移!金属波纹管及弹性元件在额定载荷作用下所引起的位移值,也就是它们在正常使用条件下允许产生的工作位移!
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波纹管是指用可折叠皱纹片沿折叠伸缩方向连接成的管状弹性敏感元件。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!它的开口端固定,密封端处于自由状态,并利用辅助的螺旋弹簧增加弹性.工作时在内部压力的作用下沿管子长度方向伸长,使活动端产生与压力成一定关系的位移!活动端带动指针即可直接指示压力的大小!波纹管常常与位移传感器组合起来构成输出为电量的压力传感器,有时也用作隔离元件。
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爆破压力大约为允许工作压力的3~10倍.产品结构科学,抗内外压能力强;产品重量轻,施工方便,可降低施工费用,缩短施工周期;其内壁光滑,摩擦系数小,过流量大,不容易形成堆积堵塞;产品采用承插式链接,施工方便,接口密封好;耐化学物质腐蚀,零渗漏,不结垢,可避免二次污染等情况,是目前为理想的“绿色管材”;具有良好的挠曲性能,可适应土壤的不均匀沉降问题;使用寿命长,地埋使用可达50年以上;适当的挠曲度;适用范围:市政工程、住宅小区地下埋设雨水、污水排放;农田水利灌溉输水、排涝;污水处理厂、垃圾处理厂排水输送;电力、通讯电缆保护套管等。
由于波纹管的伸展要求较大的容积变化,因此它的响应速度低于波登管!波纹管适于测量低压!波纹管主要包括金属波纹管、波纹膨胀节、波纹换热管、膜片膜盒和金属软管等!金属波纹管主要应用于补偿管线热变形、减震、吸收管线沉降变形等作用,宽泛应用于石化、仪表、航天、化工、电力、水泥、冶金等行业。塑料等其他材质波纹管在介质输送、电力穿线、机床、家电等领域有着不可替代的作用!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有害流体进入设备的测量部分。
其弹性特性取决于各类弹性元件的结构及加载方式。元件的弹性特性可以是线性的或非线性的,非线性还可分为递增特性和递减特性两种!弹性特性是波纹管及其它弹性元件的一个主要性能指标!仪器仪表和测量装置中使用的弹性元件,在设计时一般总是力求使元件的输出量与被测参数(载荷)之间呈线性关系.这样可以采用较简单的传动放大机构实现仪表的等分刻度!残余变形金属波纹管及其它弹性元件的残余变形是指加载后元件产生位移,而卸载后再经过相当长的一段时间弹性元件仍不能回复到原始位置.产生一个长久变形的残留值.
钢带波纹管又叫钢带增强聚乙烯螺旋波纹管是一种以高密度聚乙烯(PE)为基体(内外层)与表面涂敷粘接树脂钢带复合的缠绕结构壁管。管壁结构由三层构成:内层是一个连续实壁PE内层管,内层管外缠绕有(用钢板成形为“V”型的)环形波状钢带增强体,在波状钢带增强体外复合有聚乙烯的外层,从而复合成整体的螺旋波纹管。其典型的结构如图所示。