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設置原因

固定管板式換熱器換熱過程中，管束與殼體之間有一定的溫差，而管板、管束與殼體之間是剛性地連在一起的，當溫差達到某一溫度時，由于過大的溫差應力往往會引起殼體的破壞或造成管束彎曲，故溫差應力很大時，可以選用浮頭、U形及填料函式換熱器。但上述換熱器的造價較高，若管間不需清洗時，亦可采用固定管板式換熱器，但需要設置溫差補償裝置，如膨脹節(jié)。  

作用

膨脹節(jié)是安裝在固定管板式換熱器殼體上的撓性構件，由于它的軸向撓度大，不大的軸向力就能產(chǎn)生較大的變形。依靠這種易變形的撓性構件，對管束與殼體之間的變形差進行補償，以此來減小因溫差而引起的管束與殼體之間的溫差應力，同時也有利于管束與管板連接處不被拉脫。膨脹節(jié)還可應用于各種工業(yè)設備、機械和管道上，作為補償位移和吸收振動的構件。

結構形式

膨脹節(jié)最主要的部分是波紋管（亦稱波殼）。波紋管橫截面的形狀有多種形式，通常有平板膨脹節(jié)、Ω形膨脹節(jié)、波形膨脹節(jié)等，如下圖所示。

而在生產(chǎn)實踐中，應用最多的是波形膨脹節(jié)，其次是Ω形膨脹節(jié)。前者一般用于需要補償量較大的場合，后者多用于壓力較高的場合。

膨脹節(jié)器壁越薄，柔性越好，補償能力就越強，但所能承受的壓力就越低。波形膨脹節(jié)一般有單層和多層兩種形式。若器壁采用多層，則所能承受的壓力就會增高，而且仍能保持較大的補償能力。采用多層波形膨脹節(jié)的結構比單層膨脹節(jié)具有很多的優(yōu)點，因多層膨脹節(jié)的壁薄且多層，故彈性大，靈敏度高，補償能力強，承載能力及疲勞強度高，使用壽命長，而且結構緊湊。若要求更大的補償量時，可采用多波膨脹節(jié)。

膨脹節(jié)一個波的補償能力由其形狀尺寸和材料等決定，如波高越低，耐壓性能越好而補償能力越差；波高越高，波距越大，則補償量越大，但耐壓性能越差。