Úvod do kovových měchů

Sep 28, 2023

Zanechat vzkaz

Kovové měchy jsou flexibilní komponenty, které se často používají v různých technických aplikacích. Jsou navrženy tak, aby vyhovovaly axiálním, bočním a úhlovým pohybům při zachování plynotěsného těsnění mezi dvěma připojenými systémy nebo součástmi.

metal bellows

Funkce

1. Flexibilita: TVlnovce jsou složeny z průběžné vlnité struktury, která mu dává vysokou ohybovou schopnost.

2. Roztažnost: Cvlnité trubky jsou roztažitelné a mohou se roztahovat a smršťovat působením vnějších sil. Tato charakteristika umožňuje vlnitým trubkám absorbovat tepelnou roztažnost, kontrakci nebo posunutí způsobené změnami teploty nebo vibracemi v potrubním systému a snižovat napětí a napětí na trubkách.

3. Odolnost proti korozi:Vzhledem k tomu, že vlnité trubky jsou obvykle vyrobeny z materiálů odolných proti korozi (jako je nerezová ocel), mají lepší odolnost proti korozi.

4. Těsnění:Vlnitá struktura vlnovce může poskytnout lepší těsnicí výkon a zabránit úniku kapalin nebo plynu.

5. Odolnost vůči vysokým teplotám:V závislosti na zvolených materiálech mohou mít vlnité trubky dobrou odolnost vůči vysokým teplotám.

Skládá se z několika tenkostěnných válcových částí, obvykle vyrobených z nerezové oceli nebo jiných vysoce pevných slitin. Tyto sekce jsou hladce svařeny a tvoří jeden celek s flexibilitou podobnou harmonice.

6. Princip práce

Když je vystaven změnám tlaku nebo teploty, reaguje roztahováním nebo smršťováním, v závislosti na aplikaci.

Aplikace Vlnité ocelové trubky jsou široce používány v mnoha průmyslových odvětvích kvůli jejich jedinečným vlastnostem.

 

Aplikace

Některé běžné aplikace zahrnují:

1. Potrubní systémy: Kovové vlnovce kompenzují tepelnou roztažnost v potrubních systémech, snižují namáhání připojených součástí a zabraňují netěsnostem.

2. Vakuová technologie: Vlnovce hrají klíčovou roli ve vakuových systémech, které umožňují kontrolovaný pohyb při zachování vakuově těsného těsnění.

3. Letecký průmysl: V leteckých aplikacích se používají v motorech, palivových systémech a systémech tepelného managementu ke zvládnutí extrémních teplot a vibrací.

4. Zdravotnické prostředky: Měchy usnadňují pohyb a přesné umístění lékařského vybavení, jako jsou robotické chirurgické nástroje a přesné pumpy.

5. Výfukové systémy: Používají se v automobilových a průmyslových výfukových systémech k absorbování vibrací, snížení přenosu hluku a přizpůsobení tepelné roztažnosti.

 

Výhody

Kovové vlnovce nabízejí oproti alternativním řešením několik výhod:

1. Flexibilita: Měchy poskytují vícesměrnou flexibilitu a umožňují axiální, laterální a úhlové pohyby.

2. Hermetické těsnění: Zkroucený tvar vlnovce umožňuje spolehlivé utěsnění mezi systémy a zabraňuje únikům nebo kontaminaci.

3. Dlouhá životnost: Použité vysoce kvalitní materiály a precizní výrobní postupy přispívají k jeho odolnosti a dlouhé životnosti.

4. Odolnost proti korozi: Nerezová ocel a další korozivzdorné slitiny používané v konstrukci vlnovců zajišťují kompatibilitu s různými prostředími.

5. Přizpůsobení designu: Může být přizpůsoben specifickým požadavkům, např

jako délka, průměr a počet závitů.

 

Teplota:

Rozsah pracovních teplot (-253 ~600) stupňů . (Materiály používané pro měchy pracující při vysokých teplotách musí mít dostatečnou tepelnou stabilitu. Se zvyšující se provozní teplotou klesá modul pružnosti materiálu, což má za následek snížení tuhosti, odolnosti v tlaku a únavové životnosti měchu. Při nízké teplot, Použitý materiál vlnovce musí mít dobré nízkoteplotní vlastnosti.Při nízkých teplotách je křehkost materiálu citlivá na povrchové vady, proto by měla být kvalita povrchu materiálu přísně kontrolována).

 

Typ vlny:

Vztahuje se na vzor a tvar zvlnění po řezání v axiálním směru. Podle geometrického tvaru lze průběh rozdělit na U-typ, C-typ, S-typ, V-typ a Ω-typ.

Principy designu

Teoretickým základem konstrukce kovových měchů je teorie desek a skořepin, materiálová mechanika, výpočetní matematika atd. Při konstrukci měchů je mnoho parametrů. Vzhledem k různému použití vlnovců v systému je odlišné i zaměření konstrukčních výpočtů. Měch se například používá pro složky silové rovnováhy a vyžaduje se, aby účinná plocha měchu byla konstantní nebo se v rámci pracovního rozsahu měnila jen velmi málo; pro měření součástí se požaduje, aby elastické charakteristiky měchu byly lineární; pro vakuové spínací trubice pro použití jako vakuové těsnění, které vyžaduje vakuové těsnění, axiální posuv a únavovou životnost měchu; při použití jako těsnění pro ventily musí mít vlnovec určitou odolnost proti tlaku, odolnost proti korozi, teplotní odolnost, pracovní zdvih a únavovou životnost. Podle konstrukčních charakteristik měchu se měch může skládat z prstencového pláště, zploštělého kuželového pláště nebo prstencové desky. Návrh a výpočet vlnovců je také návrh a výpočet kruhových skořepin, plochých kuželových skořepin nebo prstencových plechů.

Vypočtenými parametry jsou tuhost, napětí, efektivní plocha, nestabilita, dovolené posunutí, tlaková odolnost a životnost.

Metal Bellows

Struktura měchu

Měchy se skládají především z následujících částí:

1. Skořápka měchu

Plášť měchu je hlavní konstrukcí měchu a je vyroben z plechu. Zvlnění v něm tvoří pružnost a elasticitu měchu.

2. Konektory

Konektory se používají pro připojení vlnitých trubek k jiným trubkám nebo zařízením, obvykle pomocí závitových spojů, přírubových spojů atd.

3. Těsnicí materiál

Obecně se jako těsnicí materiály pro potrubí používají vysoce elastické materiály, jako je pryž a polytetrafluoretylen, aby se zajistilo, že měchy mají během provozu dobrý těsnicí výkon.

Jsou-li oba konce měchu upevněny a je-li do vnitřní dutiny vyvinut dostatečný tlak, může špička měchu prasknout a poškodit se. Hodnota tlaku uvnitř měchu, když měch začne praskat, se nazývá tlak při roztržení. Během celého pracovního procesu měchu je pracovní tlak mnohem menší než tlak při roztržení, jinak dojde k prasknutí a poškození měchu.

Když je délka vlnité vlny menší nebo rovna vnějšímu průměru, vypočítaný výsledek je velmi blízký skutečnému tlaku při roztržení; u štíhlých měchů je skutečný tlak při roztržení mnohem nižší. Tlak při roztržení je přibližně 3 až 10násobek povoleného pracovního tlaku.

 

 

Povolený posun

U měchu pracujícího ve stlačeném stavu je jeho maximální kompresní přemístění maximální hodnotou přemístění, které může nastat, když je měch stlačen do bodu, kde jsou zvlnění ve vzájemném kontaktu působením tlaku. Nazývá se také maximální přípustné posunutí konstrukce. Je rovna Rozdílu mezi volnou délkou měchu a maximální stlačenou délkou.

Maximální posunutí, kterého lze dosáhnout bez plastické deformace vlnovce, se nazývá přípustné posunutí vlnovce.

Stručně řečeno, kovové měchy jsou všestranné komponenty, které umožňují flexibilní kompenzaci pohybu při zachování hermetického utěsnění.

Pokud máte nějaké dotazy, neváhejte mě kontaktovat nanora@welongpost.com

Odeslat dotaz