Мембранните съединители са един от основните типове несмазани съединители, използвани във високо-производителни турбомашини, предаващи въртящ момент и коригиращи несъосност между валовете на оборудването. Тези съединители разчитат на огъването на металните мембрани, за да приемат ъглово и аксиално несъосие.
При диафрагмените съединители въртящият момент се предава радиално от външния диаметър на задвижващия фланец през една или повече метални пластини към приспособление във вътрешния диаметър. Диафрагмите могат да имат постоянна или заострена дебелина и могат да бъдат плоски, извити или със спици. Външният диаметър на диафрагмата обикновено се затяга с болтове, докато вътрешният диаметър може да бъде заварен чрез електронен лъч, шлицове или болтове. В типичното фланец-към-фланец на съединител с диафрагма въртящият момент подлага болтовете предимно на напрежения на срязване.
Мембранният съединител Ameriflex от Zurn Industries включва значителни фактори за живот и безопасност. Металната мембрана на този съединител се състои от тънки, множество, извити и разделени диафрагми. Всяко от тези свойства осигурява полза за цялостния дизайн на съединителя. Животът на диафрагмата не зависи от работния ъгъл в рамките на нейния проектен рейтинг.
Гъвкавата зона се разделя на вътрешния и външния диаметър и след това се затяга здраво. Това разделяне предотвратява фретинг корозия от триенето на зоните на огъване, свързани с множество мембранни съединители. Тъй като няма фретинг, дизайнерът може законно да използва класическия инженерен анализ на умората за безкраен живот за дизайна на диафрагмата, като използва свойствата на суровината. Няма намаление на границата на издръжливост на материала на диафрагмата или намалена надеждност, причинени от фретинг корозия или износване на гъвкавата зона. Всъщност не се приписва никаква заслуга за допълнителната полза от това, че всяка диафрагма е индивидуално изстреляна.
Използвайки подходящите напрежения, потвърдени от анализ на крайните елементи и тестване на тензодатчика, Zurn може точно да изчисли коефициентите на безопасност, използвайки някоя от теориите за повреда при умора, като Goodman, модифициран Goodman или Constant Life. Съединителят Ameriflex е дизайн с истински безкраен живот, с диафрагмени пакети, работещи повече от двадесет години. По време на работа това се изразява в предвидими интервали за поддръжка и проверка на оборудването, независимо от ъгловото и аксиалното отклонение в рамките на проектния рейтинг на съединителя, условията на околната среда и количеството обслужване.
Ако диафрагмен съединител Ameriflex е бил подложен на прекомерно разместване, което е трябвало да инициира повреда поради умора, пукнатината ще се разпространи постепенно поради разделянето на зоните на огъване на диафрагмата. В крайна сметка, когато всяка диафрагма се повреди, останалите диафрагми ще се срязват по вътрешния си диаметър поради прекомерен въртящ момент.
Най-важното е, че независимо от причината за повреда, поради умора или крайна повреда поради пиково претоварване, вътрешният диаметър на диафрагмата ще се откъсне от разделителя или макарата, предотвратявайки преноса на мощност от задвижващото към задвижваното оборудване. Моменталната загуба на товар ще доведе до стандартно прекъсване на турбомашината при превишена скорост. След повреда при срязване, предпазителите против -разбиване на съединителя Ameriflex съдържат централната част за безопасност и могат да защитят съседното оборудване.
