مقدمه ای بر دم فلزی

Sep 28, 2023

پیام بگذارید

دم فلزی اجزای انعطاف پذیری هستند که اغلب در کاربردهای فنی مختلف استفاده می شوند. آنها به گونه ای طراحی شده اند که حرکات محوری، جانبی و زاویه ای را انجام دهند و در عین حال یک مهر و موم ضد گاز بین دو سیستم یا جزء متصل را حفظ کنند.

metal bellows

امکانات

1. انعطاف پذیری: Tدم‌های او از یک ساختار موجدار پیوسته تشکیل شده‌اند که به آن قابلیت خمش بالایی می‌دهد.

2. کشش پذیری: Cلوله های اروگیت قابل کشش هستند و می توانند تحت تأثیر نیروهای خارجی منبسط و منقبض شوند. این ویژگی به لوله‌های موجدار اجازه می‌دهد تا انبساط، انقباض یا جابجایی حرارتی ناشی از تغییرات دما یا ارتعاشات در سیستم لوله‌کشی را جذب کنند و تنش و کرنش روی لوله‌ها را کاهش دهند.

3. مقاومت در برابر خوردگی:از آنجایی که لوله های راه راه معمولا از مواد مقاوم در برابر خوردگی (مانند فولاد ضد زنگ) ساخته می شوند، مقاومت در برابر خوردگی بهتری دارند.

4. آب بندی:ساختار موجدار دم می تواند عملکرد آب بندی بهتری را ارائه دهد و از نشت مایع یا گاز جلوگیری کند.

5. مقاومت در برابر درجه حرارت بالا:بسته به مواد انتخاب شده، لوله های راه راه می توانند مقاومت خوبی در برابر دمای بالا داشته باشند.

این شامل چندین بخش استوانه ای با دیواره نازک است که معمولاً از فولاد ضد زنگ یا سایر آلیاژهای با مقاومت بالا ساخته می شود. این بخش ها به طور یکپارچه به یکدیگر جوش داده می شوند تا یک واحد واحد با انعطاف پذیری آکاردئونی مانند را تشکیل دهند.

6. اصل کار

هنگامی که تحت فشار یا تغییرات دما قرار می گیرد، بسته به کاربرد، با انبساط یا انقباض واکنش نشان می دهد.

کاربردها لوله های فولادی راه راه به دلیل ویژگی های منحصر به فرد خود به طور گسترده در بسیاری از بخش های صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند.

 

برنامه های کاربردی

برخی از برنامه های کاربردی رایج عبارتند از:

1. سیستم های لوله کشی: دم فلزی با جبران انبساط حرارتی در سیستم های لوله کشی، فشار وارده بر قطعات متصل را کاهش داده و از نشتی جلوگیری می کند.

2. فناوری خلاء: دم‌ها نقش مهمی در سیستم‌های خلاء ایفا می‌کنند و امکان حرکت کنترل‌شده را فراهم می‌کنند و در عین حال مهر و موم محفوظ را حفظ می‌کنند.

3. صنعت هوافضا: در کاربردهای هوافضا، از آنها در موتورها، سیستم های سوخت و سیستم های مدیریت حرارتی برای کنترل دماها و ارتعاشات شدید استفاده می شود.

4. تجهیزات پزشکی: دم‌ها حرکت و موقعیت دقیق تجهیزات پزشکی مانند ابزارهای جراحی روباتیک و پمپ‌های دقیق را تسهیل می‌کنند.

5. سیستم های اگزوز: آنها در سیستم های اگزوز خودرو و صنعتی برای جذب ارتعاشات، کاهش انتقال نویز و تطبیق با انبساط حرارتی استفاده می شوند.

 

مزایای

دم فلزی چندین مزیت نسبت به راه حل های جایگزین دارد:

1. انعطاف پذیری: دم‌ها انعطاف‌پذیری چند جهته را فراهم می‌کنند و امکان حرکات محوری، جانبی و زاویه‌ای را فراهم می‌کنند.

2. آب بندی هرمتیک: شکل پیچ خورده دم، آب بندی قابل اعتماد بین سیستم ها را امکان پذیر می کند و از نشت یا آلودگی جلوگیری می کند.

3. طول عمر: مواد با کیفیت بالا و تکنیک های ساخت دقیق استفاده شده به دوام و عمر طولانی آن کمک می کند.

4. مقاومت در برابر خوردگی: فولاد ضد زنگ و سایر آلیاژهای مقاوم در برابر خوردگی مورد استفاده در ساخت دم، سازگاری با محیط های مختلف را تضمین می کنند.

5. سفارشی سازی طراحی: می توان آن را برای نیازهای خاص تنظیم کرد، مانند

به عنوان طول، قطر، و تعداد پیچش.

 

درجه حرارت:

محدوده دمای کاری آن ({0}} ~600) درجه . (مواد مورد استفاده برای دم که در دماهای بالا کار می کند باید از پایداری حرارتی کافی برخوردار باشد. با افزایش دمای عملیاتی، مدول الاستیک مواد کاهش می یابد و در نتیجه سفتی، مقاومت فشاری و عمر خستگی دم کاهش می یابد. در شرایط کم، مدول الاستیک مواد کاهش می یابد. در دماهای پایین، مواد دمنده مورد استفاده باید خواص دمای پایین خوبی داشته باشند. در دماهای پایین، شکنندگی مواد به عیوب سطحی حساس است، بنابراین کیفیت سطح مواد باید به شدت کنترل شود).

 

نوع موج:

این به الگوی راه راه و شکل پس از برش در جهت محوری اشاره دارد. با توجه به شکل هندسی، شکل موج را می توان به نوع U، نوع C، نوع S، نوع V و نوع Ω تقسیم کرد.

اصول طراحی

مبنای نظری طراحی دم فلزی تئوری صفحه و پوسته، مکانیک مواد، ریاضیات محاسباتی و ... می باشد که پارامترهای زیادی در طراحی بیلوز وجود دارد. با توجه به کاربردهای متفاوت دم در سیستم، تمرکز محاسبات طراحی نیز متفاوت است. به عنوان مثال، از دم برای اجزای تعادل نیرو استفاده می شود، و منطقه موثر دم باید ثابت باشد یا در محدوده کاری بسیار کمی تغییر کند. برای اندازه گیری اجزاء، ویژگی های الاستیک دم باید خطی باشد. برای استفاده از لوله های سوئیچ خلاء به عنوان مهر و موم خلاء، که نیاز به آب بندی خلاء، جابجایی محوری و عمر خستگی دم دارد. هنگامی که به عنوان مهر و موم برای دریچه ها استفاده می شود، دم باید دارای مقاومت خاصی در برابر فشار، مقاومت در برابر خوردگی، مقاومت در برابر دما، جابجایی کاری و عمر خستگی باشد. با توجه به ویژگی های ساختاری دم، دم می تواند از یک پوسته حلقوی، یک پوسته مخروطی اریب یا یک صفحه حلقوی تشکیل شده باشد. طراحی و محاسبه دم نیز طراحی و محاسبه پوسته های دایره ای، پوسته های مخروطی مسطح یا صفحات حلقه ای است.

پارامترهای محاسبه شده عبارتند از سفتی، تنش، ناحیه موثر، ناپایداری، جابجایی مجاز، مقاومت فشاری و عمر مفید.

Metal Bellows

ساختار دم

بلوک ها عمدتاً از قسمت های زیر تشکیل شده اند:

1. پوسته دم

پوسته دم سازه اصلی دم است و از ورق های فلزی ساخته شده است. راه راه های موجود در آن انعطاف پذیری و کشش دم را تشکیل می دهد.

2. اتصال دهنده ها

اتصال دهنده ها برای اتصال لوله های موج دار به لوله ها یا تجهیزات دیگر استفاده می شوند که معمولاً از اتصالات رزوه ای، اتصالات فلنجی و غیره استفاده می کنند.

3. مواد آب بندی

به طور کلی، مواد بسیار الاستیک مانند لاستیک و پلی تترا فلوئورواتیلن به عنوان مواد آب بندی برای خطوط لوله استفاده می شود تا اطمینان حاصل شود که دم در حین کار عملکرد آب بندی خوبی دارد.

هنگامی که هر دو انتهای دمنده ثابت است، اگر فشار کافی به حفره داخلی وارد شود، قله دم ممکن است ترکیده و آسیب ببیند. مقدار فشار داخل دم، زمانی که دمک شروع به ترکیدن می کند، فشار ترکیدگی نامیده می شود. در تمام مراحل کار دم، فشار کاری بسیار کمتر از فشار ترکیدگی است، در غیر این صورت دمش شکسته و آسیب می بیند.

هنگامی که طول موجدار کمتر یا برابر با قطر خارجی باشد، نتیجه محاسبه شده بسیار نزدیک به فشار انفجار واقعی است. برای دم های باریک، فشار انفجار واقعی بسیار کمتر است. فشار ترکیدگی تقریباً 3 تا 10 برابر فشار کاری مجاز است.

 

 

جابجایی مجاز

برای یک دم که در حالت فشرده کار می کند، حداکثر جابجایی تراکم آن حداکثر مقدار جابجایی است که می تواند زمانی اتفاق بیفتد که دم ها تا نقطه ای فشرده می شوند که موج ها تحت تأثیر فشار با یکدیگر در تماس باشند. به آن حداکثر جابجایی مجاز سازه نیز می گویند. برابر است با تفاوت بین طول آزاد دم و حداکثر طول فشرده.

حداکثر جابجایی که می توان بدون تغییر شکل پلاستیکی دم به دست آورد، جابجایی مجاز دمک نامیده می شود.

به طور خلاصه، دم فلزی اجزای همه کاره ای هستند که جبران حرکت انعطاف پذیر را در عین حفظ مهر و موم هرمتیک امکان پذیر می کنند.

اگر سوالی دارید، لطفا با من در تماس باشیدnora@welongpost.com

ارسال درخواست