膨胀节是指能有效地起到补偿轴向变形作用的挠性元件。例如焊接在固定管板式换热器壳体上的膨胀节轴向柔度大、容易变形,可补偿管子和壳体因壁温不同产生的热膨胀差,降低它们的轴向载荷,从而减小管子、管板和壳体的温差应力,避免引起强度破坏、失稳破坏和管子拉脱破坏。膨胀节的种类较多,常用的有波形、环板焊接和夹壳式等结构,其中波形膨胀节应用广泛,环板焊接膨胀节仅适用于常压或低压场合。
波纹管膨胀节是用金属波纹管制成的一种膨胀节。它能沿管道轴线方向伸缩,也允许少量弯曲。图2为常见的轴向式波纹管膨胀节,用在管道上进行轴向长度补偿。为了防止超过允许的补偿量,在波纹管两端设置有保护拉杆或保护环,在与它连接的两端管道上设置导向支架。另外还有转角式和横向式膨胀节,可用来补偿管道的转角变形和横向变形。这类膨胀节的优点是节省空间,节约材料,便于标准化和批量生产,缺点是寿命较短。波纹管膨胀节一般用于温度和压力不很高、长度较短的管道上。随着波纹管生产技术水平的提高,这类膨胀节的应用范围正在扩大。目前,波纹管膨胀节可用在高压力6.0兆帕的管系中。
无推力补偿器,是利用流体力学中的帕斯卡理论,在设计结构上巧妙的利用一个密环形汽室,这个汽室内分别有两个环形受压面,一个是固定的汽室内端面,另一个是密闭在汽室内的伸缩管肩部环形面,随伸缩管是可移动的。