溝槽波紋補(bǔ)償器的使用壽命

溝槽波紋補(bǔ)償器是指用可折疊皺紋片沿折疊伸縮方向連接成的管狀彈性元件。波紋管在儀器儀表中應(yīng)用廣泛，主要用途是為開口端固定，密封端處于狀態(tài)，并利用輔助的螺旋彈簧或增加彈性。工作時(shí)在內(nèi)部壓力的作用下沿管子長度方向伸長，使活動(dòng)端產(chǎn)生與壓力成一定關(guān)系的位移。活動(dòng)端帶動(dòng)指針即可直接指示壓力的大小。溝槽波紋補(bǔ)償器常常與位移傳感器組合起來構(gòu)成輸出為電量的壓力傳感器，有時(shí)也用作隔離元件。由于波紋管的伸展要求較大的容積變化，因此它的響應(yīng)速度低于溝槽波紋補(bǔ)償器。溝槽波紋補(bǔ)償器適于測量低壓。
溝槽波紋補(bǔ)償器類組件的使用溫度范圍很寬，一般都在彈性元件設(shè)計(jì)制造前給出。有些特殊用途的波紋管，內(nèi)腔通過液氧（-196℃）或更低溫度的液氮，耐壓高達(dá)25MPa 。管網(wǎng)系統(tǒng)連接用的大型溝槽波紋補(bǔ)償器（公稱直徑有時(shí)超過lm ），要求承壓4MPa，耐溫400℃，且有一定的耐腐蝕穩(wěn)定性。彈性元件的溫度適應(yīng)能力取決于所采用彈性材料的耐溫性能。因此根據(jù)彈性元件的使用溫度范圍，選用合適溫度性能參數(shù)的彈性材料，才能加工制造出合格的波紋管類組件。溝槽波紋補(bǔ)償器彈性元件下作時(shí)有兩種狀態(tài)；一種是在一定的載荷和位移情況下工作，并保持載荷、位移始終不變或很少變化，稱為靜態(tài)工作；另一種使用情況是載荷和位移不斷周期往復(fù)交替變化．元件處于循環(huán)工作狀態(tài)。由于工作狀態(tài)的不同，元件損壞或失效的模式也不同。儀表彈性元件工作在彈性范圍內(nèi)，基本上處于靜態(tài)工作狀態(tài)，使用壽命很長，一般達(dá)到數(shù)萬次到數(shù)十萬次。工程中應(yīng)用的波紋管類組件，有時(shí)工作在彈塑性范圍或交變應(yīng)力狀態(tài)，壽命只有成百上干次。溝槽波紋補(bǔ)償器在循環(huán)工作時(shí)給定許用工作壽命，規(guī)定循環(huán)次數(shù)、時(shí)間和頻率。
彈性元件的額定壽命是元件設(shè)計(jì)時(shí)定出的預(yù)期使用壽命，要求在這段期間內(nèi)元件不允許出現(xiàn)疲勞、損壞或失效等現(xiàn)象。彈性元件下作時(shí)有兩種狀態(tài)；一種是在一定的載荷和位移情況下工作，并保持載荷、位移始終不變。面積是溝槽波紋補(bǔ)償器的基本性能參數(shù)之一，它表征溝槽波紋補(bǔ)償器將壓力轉(zhuǎn)換為集中力的能力，在利用溝槽波紋補(bǔ)償器把壓力變成集中力輸出的場合，面積是一個(gè)重要參數(shù)。波紋管用于力平衡式儀表時(shí)，其面積的穩(wěn)定性會(huì)直接影響著儀表的精度。所以在這種場合不但要求溝槽波紋補(bǔ)償器具有合理的面積，而且還要求面積在工作過程中不隨工作條件而變化。
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