膨脹節主要用於輸運氣體或含塵氣體管道及風機出口,用來吸收位移或減震。該膨脹節具有補償量大、剛度小,便於安裝使用和壽命長等特點。矩形膨脹節應用於鋼鐵、電力、石油化工、水泥等行業。可根據用戶要求選用不鏽鋼或碳鋼製造U形或V形波接管,內襯筒,法蘭一般選用碳鋼。
由兩個參數相同的波紋管,中間加一段管道連接起來膨脹節結構,稱“複式膨脹節”,是熱力管道常用的結構形式。複式膨脹節兩端在兩個同向彎矩的作用下(相當受到一組大小相同的方向相反的力偶作用),波紋管會彎曲變形,膨脹節將會發生橫向位移。與波紋管純彎曲情況不同,橫向位移具有以下特點:
1)膨脹節在發生橫向位移時,膨脹節中軸線也要被拉長;且膨脹節的兩端垂直於軸線的兩個平麵始終保持平行,不得偏轉。
2)膨(peng)脹(zhang)節(jie)波(bo)紋(wen)管(guan)各(ge)波(bo)變(bian)形(xing)是(shi)不(bu)均(jun)勻(yun)的(de),距(ju)軸(zhou)線(xian)中(zhong)點(dian)越(yue)遠(yuan),變(bian)形(xing)量(liang)越(yue)大(da)。但(dan)要(yao)求(qiu)逐(zhu)波(bo)求(qiu)解(jie)變(bian)形(xing)量(liang)是(shi)很(hen)繁(fan)雜(za)的(de)。我(wo)們(men)關(guan)心(xin)的(de)是(shi)波(bo)紋(wen)管(guan)的(de)變(bian)形(xing)量(liang),它(ta)要(yao)滿(man)足(zu)應(ying)力(li)和(he)單(dan)波(bo)位(wei)移(yi)量(liang)的(de)要(yao)求(qiu),所(suo)以(yi)在(zai)當(dang)量(liang)軸(zhou)向(xiang)位(wei)移(yi)的(de)計(ji)算(suan)時(shi)要(yao)做(zuo)適(shi)度(du)簡(jian)化(hua)。
3)由於受到疲勞計算單波位移量的限製,膨脹節設計轉角θ都不會太大。一般說來,膨脹節計算,在θ小於0.5rad(近30°)時,可近似看作小轉角。實際上工程設計,θ值很少有大於20°的情況。