波纹管膨胀节详解
膨胀节
膨胀节习惯上也叫伸缩节,或波纹管补偿器，是利用波纹管补偿器的弹性元件的有效伸缩变形来吸收管线、导管或容器由热胀冷缩等原因而产生的尺寸变化的一种补偿装置，属于一种补偿元件。
可对轴向，横向，和角向位移的的吸收，用于在管道、设备及系统的加热位移、机械位移吸收振动、降低噪音等。
膨胀节为补偿因温度差与机械振动引起的附加应力，而设置在容器壳体或管道上的一种挠性结构。
由于它作为一种能自由伸缩的弹性补偿元件，工作可靠、性能良好、结构紧凑等优点，已广泛应用在化工、冶金、核能等部门。
在容器上采用的膨胀节，有多种形式，就波的形状而言，以U形膨胀节应用得最为广泛，其次还有Ω形和C形等。
而在管道上采用的膨胀节就结构补偿而言，又有万能式、压力平衡式、铰链式以及万向接头式等。
弯管式膨胀节将管子弯成U形或其他形体（图1），并利用形体的弹性变形能力进行补偿的一种膨胀节。
它的优点是强度好、寿命长、可在现场制作,缺点是占用空间大、消耗钢材多和摩擦阻力大。
这种膨胀节广泛用于各种蒸汽管道和长管道上。
波纹管膨胀节波纹管膨胀节是用金属波纹管制成的一种膨胀节。
它能沿轴线方向伸缩，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，在与它联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。
套管伸缩节套管伸缩节由能够作轴向相对运动的内外套管组成。
内外套管之间采用填料函密封。
使用时保持两端管子在一条轴线上移动。
在伸缩节的两端装设导向支架。
它的优点是对流体的流动摩擦阻力小，结构紧凑；缺点是密封性较差，对固定支架推力较大。
套管伸缩节主要用于水管道和低压蒸汽管道膨胀节标准标准编号:GB/T 12777-1999（新标准GB/T 12777-2008）膨胀节标准名称:金属波纹管膨胀节通用技术条件标准实施日期:2000-3-1 （新标准实施日期2009-02-01）颁布部门:国家质量技术监督局内容简介:本标准规定了金属波纹管膨胀节的定义、分类、要求、试验方法、检验规则、标志及包装、运输、贮存等。
波纹管膨胀节焊接
波纹管膨胀节焊接一、波纹管膨胀节是一种用于管道系统的重要组件，其主要功能是吸收由于温度变化引起的管道热胀冷缩，以减轻管道系统的应力，保护管道及相关设备。
焊接是波纹管膨胀节连接的一种常见方式，其质量直接关系到膨胀节的性能和管道系统的安全运行。
本文将详细介绍波纹管膨胀节焊接技术的关键步骤、注意事项和应用领域。
二、波纹管膨胀节的类型1.金属波纹管膨胀节：由不锈钢、碳钢等金属材料制成，适用于高温、高压和腐蚀环境。
2.橡胶波纹管膨胀节：采用橡胶材料，主要用于低温、低压或需要隔振的场合。
3.复合材料波纹管膨胀节：结合金属和橡胶等多种材料，具有金属的强度和橡胶的耐腐蚀性。
三、波纹管膨胀节焊接技术步骤1.材料准备：–选择符合设计要求的波纹管膨胀节和管道连接部件。
–检查焊接材料，确保其质量符合相关标准。
2.表面处理：–清理波纹管膨胀节和焊接部位的表面，去除油污和氧化物。
–对不锈钢波纹管膨胀节，可采用酸洗或其他方法进行除锈处理。
3.定位和固定：–在预定的位置放置波纹管膨胀节，确保其与管道对齐。
–使用夹具或支撑器将波纹管膨胀节固定在焊接位置。
4.焊接方法选择：–根据波纹管膨胀节的材料和要求，选择适合的焊接方法，常用的有手工电弧焊、TIG焊、MIG/MAG焊等。
5.焊接工艺控制：–控制焊接电流、电压和焊接速度，以确保焊接接头的质量。
–对于金属波纹管膨胀节，注意避免气孔、裂纹等焊接缺陷。
6.焊后处理：–对焊接后的接头进行除渣、打磨等处理，提高焊接表面的光洁度。
–进行非破坏性检测，如超声波检测，确保焊接质量。
7.涂层保护：–对焊接部位进行防腐涂层处理，提高波纹管膨胀节的抗腐蚀性。
四、注意事项和常见问题1.热输入控制：–控制焊接的热输入，避免因过高的温度引起波纹管膨胀节材料的退火。
2.避免变形：–在焊接过程中，通过适当的固定和支撑，避免因焊接产生的变形对波纹管膨胀节性能的影响。
3.材料匹配：–选择相近材料进行焊接，避免不同材料的电化学反应导致腐蚀。
ptfe波纹管膨胀节
ptfe波纹管膨胀节
PTFE波纹管膨胀节是一种由聚四氟乙烯（PTFE）材料制成的波纹管，具有优良的耐高温、耐腐蚀和耐老化性能。
它广泛应用于各种管道系统中的补偿和吸收振动，能够承受高温和化学腐蚀，并且具有较长的使用寿命。
PTFE波纹管膨胀节的制造过程包括将PTFE材料通过特殊工艺加工成波纹状结构，这种结构可以使其具有较大的自由伸缩量，能够吸收和释放热量和振动。
此外，由于PTFE材料本身的摩擦系数较低，因此波纹管膨胀节能够在各种环境下轻松地移动和转动。
在使用过程中，PTFE波纹管膨胀节通常被放置在管道系统中，以补偿由于温度变化、振动等原因引起的管道长度或角度变化。
它能够吸收管道系统中的应力，减少振动和噪音，保护管道系统免受损坏。
总之，PTFE波纹管膨胀节是一种高性能的管道配件，具有广泛的应用前景。
u形波纹管膨胀节刚度和应力计算
u形波纹管膨胀节刚度和应力计算第一部分：简介1. 什么是U形波纹管膨胀节U形波纹管膨胀节是一种用于管道系统中的重要组件，它能够吸收由于管道热胀冷缩或其它原因引起的位移，从而保护管道系统不受损坏。
它通常由金属材料制成，具有良好的柔韧性和耐压性。
2. U形波纹管膨胀节的设计原理U形波纹管膨胀节的设计原理是基于材料的弹性特性和热胀冷缩原理。
当管道系统受热膨胀时，膨胀节可以伸展以吸收这种变形，从而避免管道系统产生过大的应力。
3. 膨胀节的重要性膨胀节在管道系统中扮演了非常重要的角色，它不仅可以保护管道系统的结构完整性，还可以减少管道系统受力集中，延长管道的使用寿命。
第二部分：U形波纹管膨胀节的刚度计算4. 刚度的定义在U形波纹管膨胀节中，刚度是一个非常重要的参数。
它反映了膨胀节在吸收变形时的弹性特性，也是判断膨胀节性能的重要指标。
5. 刚度计算的方法对于U形波纹管膨胀节的刚度计算，通常采用弹性力学的原理。
直接推导计算较为繁琐，通常可以通过有限元分析等数值方法来进行计算。
第三部分：U形波纹管膨胀节的应力计算6. 应力的定义除了刚度外，膨胀节在工作时还会受到一定的应力。
应力是另一个关键的参数，它反映了膨胀节在工作状态下的受力情况。
7. 应力计算的方法针对U形波纹管膨胀节的应力计算，同样可以采用弹性力学原理和有限元分析等方法来进行计算。
在实际工程中，应力计算是确保膨胀节安全可靠工作的重要依据。
第四部分：总结与展望8. 对U形波纹管膨胀节刚度和应力计算的个人观点和理解通过对U形波纹管膨胀节的刚度和应力计算的了解，我深刻认识到这是一个复杂而又重要的工程问题。
合理的刚度和应力计算不仅可以保证膨胀节的正常工作，还可以降低管道系统的维护成本，延长使用寿命。
9. 展望随着现代工程技术的不断发展，对U形波纹管膨胀节刚度和应力计算的研究也在不断深化。
未来，希望能够通过更精确的理论计算方法和工程实践经验相结合，为U形波纹管膨胀节的设计和应用提供更可靠的技术支持。
波纹管膨胀节学习
波纹管通用技术条件批准：审核：编制：目录一.专业术语 (1)1.波纹管膨胀节 (1)2.波纹管有效面积 (1)3.波纹管内压推力 (1)二.管道补偿设计原则 (1)1.管道补偿设计的重要性 (1)2.管道补偿设计的几种主要方法和补偿设计的基本原则 (2)2.1.管道补偿设计的几种方式、方法及特点 (2)2.2.补偿设计的基本原则 (4)三.波纹管膨胀节技术参数及标识编码规则 (4)1.波纹管膨胀节技术参数 (4)2.有效面积和轴向内压推力计算 (4)3.标识编码规则 (6)3.1.型号表示方法(GB/T12777-2008) (6)3.2.标记示例 (7)4.其他文献中波纹管波形结构的分类 (7)4.1.厚板焊接成型 (7)4.2.薄圆板压制成型 (8)4.3.薄圆管膨胀成型(有焊缝) (8)4.4.薄圆管膨胀成型（无焊缝） (8)4.5.多层波纹管 (9)4.6.实心柱体切削成型 (9)5.波纹管成型方式 (9)5.1.液压成型工艺及特点 (9)5.2.滚压成型工艺及特点 (10)5.3.机械胀压成型工艺及特点 (10)5.4.焊接成型 (11)5.5.电镀 (11)5.6.切削成型 (11)四.波纹管膨胀节型式介绍及应用 (12)1.波纹管膨胀节型式介绍 (12)1.1.单式轴向型膨胀节 (12)1.2.单式铰链型膨胀节 (12)1.3.单式万向铰链型膨胀节 (12)1.4.复式自由型膨胀节 (13)1.5.复式拉杆型膨胀节 (13)1.6.复式铰链型膨胀节 (13)1.7.复式万向铰链型膨胀节 (14)1.8.弯管压力平衡型膨胀节 (14)1.9.直管压力平衡型膨胀节 (14)1.10.旁通直管压力平衡型膨胀节 (14)1.11.外压轴向型膨胀节 (15)2.波纹管应用 (16)2.1.常用管系支座名称、代号及符号，详见表2.1-1： (16)2.2.基本应用型式 (16)2.3.波纹管失效方式 (22)2.4.波纹管拉杆作用 (23)五.波纹管膨胀节支架设计 (24)1.主固定支架MA (24)1.1.管道内压产生的内压推力（计算公式第三章第二节）。
波纹管膨胀节浅析
波纹管膨胀节浅析福建省石油化学工业设计院 刘红压力管道受到热胀、冷缩、端点附加位移、管道支撑设置不当等因素的影响，可能会导致设备、管道的非正常运行。
因此，管道的柔性设计是安全运行的重要保证之一。
在弹性研究技术引入管道系统之前，管道补偿只限于采用管道本身的结构来实现，例如采用合理布局以实现自然补偿；采用方形管道实现补偿；采用具有活动部件的套筒式补偿器进行补偿等。
这些补偿方式只局限于采用管道本身的安装技术，或变位，或变形，或分解，因而不能彻底实现管道的更有效的补偿：其一，采用变位、变形补偿方式时，补偿能力较差，占地面积大，施工困难；其二，采用管道分解的套筒式补偿，虽补偿能力有所提高，但密封部分问题较多，易泄露，维修量大，容易卡死。
随着弹性研究技术的引入，情况发生了巨大的变化：具有弹性补偿能力的薄壳式波纹管立即成了管道补偿技术中的一个热点，并迅速推广到各领域的管道工程中。
波纹管膨胀节成为管道中最常用的柔性元件，它是由金属波纹管和构件组成的具有伸缩功能的器件，能够补偿管道的热变形、机械变形和吸收各种机械振动，起到降低管道变形和提高管道使用寿命的作用。
1 波纹管的层数波纹管按层数可分为单层与多层。
当波纹膨胀节用于供热等需要较大补偿量的领域时，除了补偿量要求，还需要承受大约1~1.6MPa 的压力，这就要求波纹管刚度小，内应力小，并具有受压能力。
刚度计算公式（1）：dm N h b Z S ED K 5.25.0334= (1) 式中: K —刚度,N/mm ；E —材料的弹性模量,N/mm 2； D m —波纹管的平均直径,mm ；S —波纹管每一层厚度,mm ； Z —波纹管的层数； b —波厚,mm ；h —波纹高度,mm ； N d —波数的两倍. 在承受大小相当的压力下，单层与多层波纹管的厚度是相当的，因此：对于单层波纹管，()d m N h b Z S ED K Z S S 5.25.03314,⨯==多单多单 (2) 对于多层波纹管，dm N h b Z S ED K 5.25.0334多多= (3)比较（2）、（3）式可知，单多K ZK 21= 可见，当壁厚相同时，采用多层结构的波纹管刚度只有单层的层数平方分之一。
波纹管膨胀节在工程现场的使用
01
02
03
04
安装前检查
确保波纹管膨胀节在安装前没 有损坏，所有附件齐全且完好
。
安装位置
选择合适的安装位置，确保膨 胀节能够自由伸缩，不受其他
结构或设备的阻碍。
安装方向
按照设计要求正确安装膨胀节 ，确保其在使用过程中能够正
常工作。
维护与保养
定期对波纹管膨胀节进行检查 和维护，及时处理异常情况，
确保其长期稳定运行。
电力行业
电力行业是另一个广泛应用波纹管膨胀节的领域，主要用于 高温、高压蒸汽和热水的管道系统，以补偿和吸收管道的热 膨胀和机械振动。
在电力行业中，由于管道系统中的介质多为高温、高压的蒸 汽和热水，因此需要采用耐高温、耐高压、耐腐蚀的波纹管 膨胀节，以确保管道系统的正常运行和安全生产。
建筑行业
建筑行业中，波纹管膨胀节主要用于给排水、供暖、空调 等管道系统中，以补偿和吸收管道的热膨胀和机械振动， 提高管道系统的稳定性和使用寿命。
在建筑行业中，波纹管膨胀节需要具备较高的耐压能力和 耐腐蚀性能，以确保长期稳定的使用效果。
其他行业
01
除了石油化工、电力和建筑行业 外，波纹管膨胀节还广泛应用于 船舶、航天、冶金、制药等其他 行业中。
02
在这些行业中，波纹管膨胀节需 要根据具体的应用场景和需求进 行定制化设计和制造，以满足各 种复杂工况下的使用要求。
特性
具有结构紧凑、补偿量大、流动阻力 小、耐腐蚀、抗疲劳等优点，广泛应 用于石油、化工、航空航天、核工业 等领域的管道系统中。
工作原理
工作原理
波纹管膨胀节通过波纹管的伸缩 变形来吸收管道的位移量，从而 实现管道系统的柔性连接。
作用力
在波纹管膨胀节受到外力作用时 ，波纹管内部的压力和位移会产 生相互作用力，使波纹管发生形 变，吸收管道的位移量。
膨胀节基础知识
非
金
• 纤维织物膨胀节由耐高温复合材料 ，即硅橡胶，玻璃纤维，复合无碱
属
布，隔热棉等柔性材料构成
膨
• 主要技术参数：
胀 节
压力： • 温度：-20°-500° • 圆形：DN50-DN5000
膨胀节型号体现措施
• 对于复式自由型膨胀节（代号FZ）和弯管压 力平衡型膨胀节（代号WP），设计位在前，设计横向位移在后，两 个设计位移之间用“/”号连接。在承制方旳 产品样本中，前一种设计位移为单一设计 轴向位移（设计横向位移为零时），后一 种设计位移为单一设计横向位移（设计轴 向位移为零时）。
• 套管伸缩节由能够作轴向相对运
金
动旳内外套管构成。内外套管之 间采用填料函密封。使用时保持
属
两端管子在一条轴线上移动。
膨
胀
节
金
属
膨
胀 节套
筒 式 膨 胀 节
• 产品主要有套筒(芯管),外壳,密封材 料等构成.用于补偿管道旳轴向伸 缩及任意角度旳轴向转动.
金
• 套筒式补偿器旳内套筒与管道连接,采用 高性能自压式动密封旳原理与构造,它能
• 对于膨胀节设计位移，在承制方产品样本 中应明确阐明波纹管旳设计温度、设计疲 劳寿命和材料等设计条件；订购方在规定
膨胀节型号体现实例如下：
• 设计压力为1.6MPa，公称通径为1000mm,设计轴 向位移为205mm，端部连接为焊接型式，波纹管 为无加强U形旳外压单式轴向型膨胀节，其型号体 现为：WZUH1.6-1000-205。 设计压力为0.6MPa，公称通径为800mm，设计轴 向位移（设计横向位移为零时）为35mm，设计横 向位移（设计轴向位移为零时）为10mm,端部连 接为法兰型式，波纹管为∩形旳弯管压力平衡型 膨胀节，在承制方旳产品样本中其型号体现为： wpof0.6-800-35/10.
波纹管膨胀节分类
波纹管膨胀节是一种用于管道系统中的补偿装置，用于吸收由温度变化、振动和管道位移等原因引起的热应力和机械应力。
根据不同的结构和功能，波纹管膨胀节可以分为以下几类：
1. 压缩型膨胀节：压缩型膨胀节可以吸收管道系统中的压缩变形。
它通常由波纹管和法兰组成，当管道受到压缩力时，波纹管可以压缩和伸展，从而吸收压缩变形。
2. 伸缩型膨胀节：伸缩型膨胀节可以吸收管道系统中的伸长变形。
它通常由波纹管、伸缩节和法兰组成，当管道受到伸长力时，伸缩节可以伸缩和收缩，从而吸收伸长变形。
3. 角度型膨胀节：角度型膨胀节可以吸收管道系统中的角度偏差。
它通常由波纹管、角度节和法兰组成，当管道发生角度偏差时，角度节可以弯曲和扭转，从而吸收角度变形。
4. 侧向型膨胀节：侧向型膨胀节可以吸收管道系统中的侧向位移。
它通常由波纹管、侧向节和法兰组成，当管道发生侧向位移时，侧向节可以侧向移动，从而吸收侧向位移。
5. 多功能型膨胀节：多功能型膨胀节结合了以上几种类型的功能，具有更广泛的应用范围和更强的补偿能力。
需要注意的是，不同类型的波纹管膨胀节适用于不同的管道系统和工程需求。
在选择和使用波纹管膨胀节时，需要根据实际情况和设计要求进行选择，并确保其符合相关的标准和规范。
此外，波纹管膨胀节的安装和维护也需要按照相关的操作规程进行，以确保其正常运行和安全性能。
波纹管膨胀节的设计与应用
波纹管膨胀节的设计与应用膨胀节也称补偿器，是一种弹性补偿装置，主要用来补偿管道或设备因温度影响而引起的热胀冷缩位移(有时也称热位移)。
膨胀节的补偿元件是波纹管。
在操作过程中，波纹管除产生位移(变形)外，往往还要承受一定的工作压力，因此，膨胀节也是一种承压的弹性补偿装置，所以，保证其安全可靠地工作是十分重要的。
膨胀节除作为热位移补偿装置使用外，也常被用于隔振和降噪。
膨胀节波纹管的波形较多，常用的有U形、Ω形、S形等，在这里，主要介绍U形波纹管膨胀节的设计与应用中的有关问题。
1、膨胀节结构类型及其应用1.l U形波纹管膨胀节的结构类型U形波纹管膨胀节的结构类型较多，不同类型的膨胀节，适用的场合也各不相同。
主要的类型有单式轴向型、单式和复式铰链型、复式自由型、复式拉杆型、直管和弯管压力平衡型等。
各种类型的结构示意图见图l~图10。
为提高膨胀节的承载能力，可设计带加强环或稳定环的膨胀节，其纳构示意如图11所示。
(1) 单式轴向型膨胀节由一个波纹管及结构件组成、主要用于吸收轴向位移而不能承受波纹管压力推力的膨胀节(见图1)。
(2) 单式铰链型膨胀节由一个波纹管及销轴、铰链板和立板等结构件组成、受波纹管压力推力的膨胀节(见图2)。
(3) 单式万向铰链型膨胀节由一个波纹管及销轴、铰链板、万向环和立板等结构组成、能在任一平而内角位移并能承受波纹管压力推力的膨胀节(见图3）。
(4) 复式自由型膨胀节由中间管所连接的两个波纹管(及控制杆或四连杆)等结构件组成、主要用于吸收轴向与横向组合位移而不能承受波纹管压力推力的膨胀节(见图4)。
(5) 复式技杆型膨胀节由中间管所连接的两个波纹管及拉杆和端板等结构件组成、能吸收任一方向横向位移并能承受波纹管压力推力的膨胀节，(见图5)。
(6) 复式铰链型膨胀节由中间管所连接的两个波纹管及销轴、铰链板和立板等结构件组成、只能吸收单方向横向位移并能承受波纹管压力推力的膨胀节(见图6)。
波纹管膨胀节
波纹管膨胀节波纹管膨胀节是一种用于管道系统的重要设备，用于吸收由于温度变化引起的管道伸缩。
它具有很大的应用价值，并在各个领域得到广泛应用。
本文将详细介绍波纹管膨胀节的原理、结构、分类、工作原理以及使用注意事项。
波纹管膨胀节是一种用于管道系统的柔性连接器，其主要作用是吸收温度变化引起的管道伸缩。
由于金属材料的特性，当管道受热膨胀或受冷缩小时会产生应力。
而波纹管膨胀节通过其特殊的波纹结构，可以有效地吸收这些应力，保护管道系统的完整性。
波纹管膨胀节的结构相对简单，通常由两个法兰连接的金属波纹管组成。
金属波纹管的波纹结构能使其具有较大的伸缩量，同时保证了管道系统的密封性。
波纹管膨胀节的内部压力一般较低，但能够承受一定的外部压力，以保证管道系统的正常运行。
根据波纹管膨胀节的结构和材料的不同，可以将其分为多种类型。
常见的类型包括金属波纹管膨胀节、橡胶波纹管膨胀节等。
金属波纹管膨胀节具有耐高温、耐压力的特点，适用于一些高温、高压的管道系统；而橡胶波纹管膨胀节由橡胶和加固层构成，具有较好的柔性和密封性能。
波纹管膨胀节的工作原理是通过其波纹结构来吸收管道伸缩产生的应力。
当管道受热膨胀或受冷缩小时，波纹管膨胀节会自动伸缩，从而避免管道系统的破裂或漏水。
而当管道系统的温度恢复正常时，波纹管膨胀节也可以自动回到原始的状态，保持管道的紧密连接。
在使用波纹管膨胀节时，需要注意以下几点。
首先，选择合适的波纹管膨胀节型号和材料，以适应管道系统的工作环境和工作条件。
其次，安装时应注意波纹管膨胀节的方向和位置，以保证其正常工作。
最后，在使用过程中要定期检查波纹管膨胀节的密封性和波纹的状况，及时更换损坏的部件。
总的来说，波纹管膨胀节作为管道系统中的重要设备，具有重要的作用。
它能够有效地吸收由温度变化引起的管道伸缩，保护管道系统的完整性。
在选择和使用波纹管膨胀节时，我们需要根据实际需求作出合适的选择，并注意其安装和维护。
通过正确使用波纹管膨胀节，我们将能够确保管道系统的正常运行，达到预期的效果。
金属波纹管膨胀节拉杆_概述说明以及解释
金属波纹管膨胀节拉杆概述说明以及解释1. 引言1.1 概述本文旨在介绍和解释金属波纹管膨胀节拉杆的概念、结构设计以及应用情况。
金属波纹管膨胀节拉杆是一种重要的工程连接件，在各个行业中广泛应用。
通过对其定义、作用和原理的解释，以及对结构设计、选材与制造工艺、连接方式和受力特点的探讨，可以更好地理解该装置在实际工程中的应用。
1.2 文章结构本文共分为五个部分，具体如下：第一部分为引言，概述了文章的目的和内容安排。
第二部分将详细介绍金属波纹管膨胀节拉杆的概念与定义，并解释了波纹管和膨胀节在整个装置中的作用和原理。
同时，强调了拉杆在膨胀节中扮演的重要角色。
第三部分将重点讲述金属波纹管膨胀节拉杆的结构设计。
包括拉杆选材与制造工艺、拉杆与波纹管之间不同连接方式的优缺点分析，以及针对拉杆受力特点所需考虑的设计因素。
第四部分将详细介绍金属波纹管膨胀节拉杆在实际应用中的情况。
具体包括工程领域中使用金属波纹管膨胀节拉杆的案例分析，以及该装置在机械行业和其他行业中的应用现状和发展趋势。
最后一部分为结论，总结并评价了金属波纹管膨胀节拉杆，并展望了其未来的应用前景。
1.3 目的本文的目的是通过对金属波纹管膨胀节拉杆进行全面深入地探讨，提供读者对该装置的理解和认识。
同时，希望能够揭示各个方面与该拉杆相关的知识和信息，具有一定参考价值。
最终目标是促进这种装置在各行业中更广泛、更有效地应用，并推动其技术和设计不断发展创新。
通过本文阐述，期望读者能够对金属波纹管膨胀节拉杆有更全面、准确的认知，并在相关领域中得到实际应用。
2. 金属波纹管膨胀节拉杆概述2.1 金属波纹管膨胀节的定义金属波纹管膨胀节是一种用于补偿由于温度变化和压力变化而引起的管道、容器或设备在热膨胀和冷缩过程中产生的长度变化。
它由外壳、内衬、连接管法兰等组成并具有可伸缩性。
2.2 波纹管和膨胀节的作用和原理波纹管是金属制成的一种薄壁柔性管道，具有良好的弹性和延展性。
简述U形波纹管膨胀节的结构类型
简述U形波纹管膨胀节的结构类型U形波纹管膨胀节是一种将金属铁管通过冲压工艺加工成U形波纹管，用于承受管道系统的热胀冷缩应力，同时能吸收震动能量的装置。
根据不同的需求和使用环境，U形波纹管膨胀节有多种不同的结构类型。
一、U形波纹管膨胀节的结构类型：1.嵌套式膨胀节：嵌套式膨胀节是由两个或多个U形波纹管组成的，其中内层的波纹管被称为内管，外层的波纹管被称为外管。
内管和外管之间的空隙内充有随温度变化而变化的介质。
嵌套式膨胀节可以承受较大的压力和位移，适用于高温高压的工作环境。
2.管壳型膨胀节：管壳型膨胀节由一层U形波纹管套在外壳内构成。
波纹管与外壳之间的空隙内填充有介质，用于吸收管道系统的热胀冷缩产生的应力。
管壳型膨胀节适用于低温低压的工作环境。
3.锥形膨胀节：锥形膨胀节的结构形状呈锥形，由两部分组成：U形波纹管和锥形体。
波纹管由内外两层组成，内层用于吸收热胀冷缩应力，外层用于承受压力。
锥形体则用于限制波纹管的位移范围，保证膨胀节的正常运行。
4.水平式膨胀节：水平式膨胀节由一层或多层U形波纹管构成，波纹管的一端固定在机械设备上，另一端与管道相连接。
水平式膨胀节可以承受多方向的热胀冷缩，适用于水平管道和容器系统。
5.高温型膨胀节：高温型膨胀节一般由纯金属材料制造，如不锈钢。
其结构形式和其他膨胀节相似，但能够承受更高的温度和压力。
6.缠绕式膨胀节：缠绕式膨胀节由多层U形波纹管相互缠绕而成，波纹管之间嵌套紧密，可以承受更大的位移和压力。
缠绕式膨胀节适用于需要较大位移和承受较高温度压力的管道系统。
7.露筋式膨胀节：露筋式膨胀节的结构与缠绕式膨胀节类似，但波纹管的两端均露出一段铁筋。
铁筋的作用是支撑波纹管，增加膨胀节的刚度和强度，使其能承受更大的压力和位移。
二、结构类型选择的依据：在选择U形波纹管膨胀节的结构类型时，需要根据以下因素进行考虑：1.温度：根据工作温度的不同，选择适合的材料和结构类型。
高温环境下要选择能承受高温的材料，如不锈钢等。
波纹管膨胀节
• 复式拉杆型膨胀节主要吸收单平面“Z”形弯 管的横向位移，中间管臂连杆以内的热位移用 膨胀节的轴向位移来吸收，水平管线的热位移 由膨胀节的横向位移来吸收。
• 由于压力推力是由拉杆来承受的，所以两端均 使用中间固定支架，由于作用于管线上的轴向 力，是膨胀节产生的变形反力，因此只需使用 导向支架。中间管臂上位于连杆以外的部分， 如两端弯管的热膨胀则由水平管道的弯曲来吸 收。
一、膨胀节的类型及典型管段的补 偿设计
1.单式轴向型膨胀节 • 由一个波纹管和两个可与相邻管道、设备
相接的端管（或法兰）等组成的 挠性装置，主要用于补偿直管段轴向位移 ，另外也可以吸收少量的横向位移. 图1 是采用轴向型膨胀节设置实例。
单式轴向波纹管膨胀节应用
• 存在横向位移或存在轴向与横向组合位移 的场合，使用单式膨胀节所受到的限制要是 膨胀节吸收横向位移的能力有限。另外在工作 压力，温度较高，直径较大或无法在结构物上 安设主固定支架或多个导向支架的场合，使用 轴向型膨胀节可能行不通。
• 以用来承受管道和设备的重量、风载
• 推力是由膨胀节上的铰链板来承受的，只 需在管系的两端设置中间固定支架，
• 由于膨胀节受铰链制约只能产生纯角位移， 不能伸缩，包含有膨胀节的中间管臂的热膨 胀必须由与它相垂直的管臂发生弯曲来吸收 ，两个长管臂的弯曲挠度由正确设计的导向 支架和支架来控制
• 1）图6 是用双铰链系统吸收单平面“Z”形弯管 的主要热膨胀.
• 2) 如果单平面“Z”形管系的中间管臂较长过，可 采用三个铰链型膨胀节的系统。图7 表示在单平
面弯管中的三铰链型膨胀节系统，竖直管段的热 膨胀将由B 和C 两个膨胀节的动作来吸收，水平 管段的热膨胀由A 和B 两个膨胀节来吸收，很明 显，膨胀节B 的角位移是A 和C 之和。
波纹管膨胀节详解
膨胀节的类型和构造一、波纹膨胀节的类型波纹管配备相应的构件，形成具有各种不同补偿功能的波纹膨胀节。
按补偿形式分为轴向型、横向型、角向型及压力平衡型。
轴向型：普通轴向型、抗弯型、外压型、直埋型、直管力平衡型、一次性直埋型。
横向型：单向横向型、万向铰链横向型、大拉杆横向型、小拉杆横向型。
角向型：单向角向型、万向角向型。
以上是基本分类，每类都具备共同的功能。
在一些特定情况还可以有特殊功能，如耐腐蚀型、耐高温型。
按特定场合的不同，分为催化裂化装置用、高炉烟道用。
按用于不同介质分为：热风用、烟气用、蒸汽用等。
二、波纹膨胀节的结构1、轴向型波纹膨胀节（1）普通抽向型：是最基本的轴向膨胀节结构。
其中支撑螺母和预拉杆的作用是支撑膨胀节达到最大额定拉伸长度和到现场安装时调整安装长度（冷紧）。
如果补偿量较大，可用两节，甚至三节波纹管。
使用多节时，要增加抗失稳的导向限位杆。
（2）抗弯型：增加了外抗弯套筒，使整体具有抗弯能力。
这样可以不受支座的设置必须受4D、14D的约束，支架的设置可以将这段按刚性管道考虑。
（3）外压型：这种结构使波纹管外部受压，内部通大气。
外壳必须是密闭的容器，它的特点是：1）波纹管受外压不发生柱失稳，可以用多波，实现大补偿量。
2）波纹内不含杂污物及水，停气时冷凝水不存波纹内可从排污阀排掉不怕冷冻。
3）结构稍改进也具有抗弯能力。
（4）直埋型：它的外壳起到井的作用，把膨胀节保护起来．密封结构防止土及水进入。
实际产品分防土型和防土防水型。
对膨胀节的特殊要求是必须与管道同寿命。
（5）一次性直理型：它的使用是装在管线上后整个管线加热升温到管线的设计温度范围的中间温度，管线伸长，波纹管被压缩，两个套筒滑动靠近，然后把它们焊死，再由检压孔打压检验焊缝不漏即可。
它的特点是：1）焊死后波纹管再不起作用，它的寿命一次就够。
2）波纹管的设计压力按施工加热的压力设计。
材质用普通碳钢。
2、横向型波纹膨胀节（1）单向横向型：它只能在垂直于铰链轴的平面内弯曲变形。
精选波纹管膨胀节在工程现场的使用
约束后怎样实现膨胀节的补偿和缓冲作用？ 约束后，膨胀节的补偿作用主要是通过“预补偿”来实现。
波纹管膨胀节的作用机理
膨胀节的“预补偿”： 安装前计算出管道的热膨胀量，将膨胀节预补偿（压缩）。这样，当管道受热时，伸长的量与预压缩的量相抵，避免了管道膨胀对设备和管系的作用力及力矩。 低温系统中，预补偿方向相反，即约束波纹管时，预拉长（预留管道收缩量）。
波纹管膨胀节的作用机理
问题： 盲板力作用使膨胀节拉长；管道受热伸长使膨胀节压缩，怎样解释及处理这一矛盾？
波纹管膨胀节的作用机理
无约束型膨胀节的使用： 无约束型膨胀节一般用于介质压力较低的场合中，由于产生的盲板力较小，可不约束，但需要固定支架承受由此产生的推力或力矩。
“盲板力”概念的理解
盲板力存在于任何压力介质的管系中，与是否安装波纹管膨胀节没有直接关系。 盲板力概念的认识与理解，在工程设计、系统检修维护和故障分析中具有十分重要的意义。
“盲板力”概念的理解
工程和生产现场中： 任何设备系统、管系中的某一个管段，长度都是有限的，管段的两端必然会是盲板或是弯头。
膨胀节吸收横向、角向推力及震动的情况： 膨胀节除了吸收轴向推力外，还能吸收部分角向推力，并能缓冲震动。但目前国产膨胀节在发挥这种作用方面很不理想。
波纹管膨胀节的作用机理
膨胀节吸收横向、角向推力及震动的情况：
进口膨胀节
波纹管膨胀节的作用机理
进口膨胀节吸收横向、角向推力：
1#2万氮压机
波纹管膨胀节的作用机理
进口膨胀节吸收横向、角向推力：
原始状态
吸收横向偏移状态
波纹管膨胀节的作用机理
谢 谢！
9、静夜四无邻，荒居旧业贫。。10、雨中黄叶树，灯下白头人。。11、以我独沈久，愧君相见频。。12、故人江海别，几度隔山川。。13、乍见翻疑梦，相悲各问年。。14、他乡生白发，旧国见青山。。15、比不了得就不比，得不到的就不要。。。16、行动出成果，工作出财富。。17、做前，能够环视四周；做时，你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。。9、没有失败，只有暂时停止成功！。10、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。。11、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。。12、世间成事，不求其绝对圆满，留一份不足，可得无限完美。。13、不知香积寺，数里入云峰。。14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。15、楚塞三湘接，荆门九派通。。。16、少年十五二十时，步行夺得胡马骑。。17、空山新雨后，天气晚来秋。。9、杨柳散和风，青山澹吾虑。。10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。11、越是没有本领的就越加自命不凡。12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。。16、业余生活要有意义，不要越轨。17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。
u形波纹管膨胀节刚度和应力计算
u形波纹管膨胀节刚度和应力计算一、引言随着现代工业的快速发展，U形波纹管膨胀节在各种工程领域得到了广泛应用。
作为一种重要的金属波纹管补偿器，U形波纹管膨胀节的性能直接影响着整个工程的安全、稳定运行。
本文主要针对U形波纹管膨胀节的刚度和应力进行计算，为工程设计和应用提供理论依据。
二、U形波纹管膨胀节的结构和工作原理1.结构特点U形波纹管膨胀节主要由不锈钢波纹管、法兰、接管等部件组成。
波纹管采用U形结构，具有良好的抗弯、抗扭和抗剪性能。
2.工作原理U形波纹管膨胀节在工作过程中，主要通过波纹管的伸缩来实现补偿。
当管道受到温度变化、机械振动等因素影响时，波纹管发生变形，吸收管道应力，保证管道的安全运行。
三、刚度计算方法1.传统刚度计算方法传统刚度计算方法主要根据波纹管的材料、厚度、宽度等参数进行计算。
在此基础上，结合波纹管的变形量，可以得到膨胀节的刚度。
2.改进刚度计算方法考虑到U形波纹管膨胀节的结构特点，本文提出一种改进的刚度计算方法。
通过对波纹管的弯曲刚度、扭转刚度和剪切刚度进行综合分析，得到更准确的膨胀节刚度。
四、应力计算方法1.传统应力计算方法传统应力计算方法主要根据波纹管的材料、厚度、宽度等参数，以及波纹管所受的外力进行计算。
通过求解波纹管的应力分布，得到膨胀节的应力。
2.改进应力计算方法针对U形波纹管膨胀节的应力计算，本文提出一种改进方法。
结合波纹管的结构特点，考虑波纹管在各种受力情况下的应力分布，得到更符合实际工况的应力计算结果。
五、计算实例及分析本文选取一个实际工程中的U形波纹管膨胀节进行计算。
通过传统和改进的刚度、应力计算方法，得到膨胀节的刚度和应力分布。
将计算结果与实际工程数据进行对比，分析计算方法的准确性。
六、结论本文对U形波纹管膨胀节的刚度和应力计算方法进行了研究，提出了改进的计算方法。
实际工程计算实例表明，改进的计算方法具有较高的准确性，可以为工程设计和应用提供有效参考。
波纹管膨胀节安装使用说明书
金属波纹管膨胀节使用安装说明一、概述波纹管膨胀节是以波纹管为核心元件，输送各种体介质的管路用产品，广泛应用于管道与管道、管道与设备、设备与设备之间的连接，其技术特征是它具有能满足轴向伸缩、横向位移或角向位移补偿的性能，以补偿管道系统中因温差或地质原因造成的相对位移，有效地吸收设备启动、停止或正常运行条件下的振动。
二、膨胀节名称、代号、符号三、管系管架名称、符号四、波纹管膨胀节在管系中的安装型式（1）直管段（2）L管段（3）Z管段（4）空间管段（5）门管段（6）直埋式管段五、安装要求波纹管膨胀节不论是何种结构及安装形式，都是用来补偿两端固定支架间管线的相对位移，即两个固定支架之间只允许安装一只波纹膨胀节，否则膨胀节的补偿量会成为不确定值。
其中住固定支架要求能够满足工况下轴向内压推力、弹力、摩擦力、管道和管道内介质重量及由风载引起的其它力的合力对固定支架的作用力。
直埋式管线拐弯处走向长度小于30D或管径>325时应设固定支座。
完全平衡型波纹膨胀节，两侧的主固定支架只需承受弹力、摩擦力等对固定支架的作用力，但不能与非完全平衡型波纹膨胀节混合使用，若一定要混合使用时，则两主固定支架应按承受内压推力来设计，即应考虑盲板力的问题，凡是安装了轴向位移的波纹膨胀节（除压力平衡型外），在弯头改变流向处、直管段变径处、装有补偿器的支管进入主管处、两个补偿器中间阀门连接处，管道的盲端均应设中间固定支架与主固定支架，当其管系两端力完全对称时或压力推力完全由膨胀节承担时，考虑到意外情况的发生，其承载能力均应考虑不小于0.75～0.8倍的弹性力和压力推力的总和。
大拉杆横向型及角向型膨胀节的管道压力推力均由拉杆和铰链承受。
若管道进行总体水压试验前，应对装有波纹膨胀节的管路端部的次固定管架进行加固。
使管路不反生移动或转动，必须检查波纹膨胀节补偿管段两端的固定支架是否按设计要求与管道和承载构件焊接牢固，并检查主固定支架是否按满足1.5倍的内压推力的承载能力设计。
波纹管膨胀节的分类与应用对象[1]
![波纹管膨胀节的分类与应用对象[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/ffcd9f5c6137ee06eef91859.png)
波纹管膨胀节的分类与应用对象波纹膨胀节按位移形式分类，基本可分为轴向型、横向型、角向型及压力平衡型波纹膨胀节（大多厂家以此种分类方式在说明书上标示其产品）。
按是否能吸收管道内介质压力所产生的压力推力（盲板力）分类，可分为无约束型波纹膨胀节和有约束型波纹膨胀节。
按波纹管的波形结构参数分类，可分为U形、Ω形、S形、V形波纹膨胀节（当前国内外的膨胀节产品以采用U状波形结构者居多）。
每一类都有各自的优点和缺点，所以必须根据不同的使用条件，恰当地选用才能使波纹膨胀节正常工作，做到波纹膨胀节设计选型的经济合理。
下面，即对产品的部分分类及相关应用加以介绍：单式轴向型波纹膨胀节由一个波纹管及结构件组成，主要用于吸收轴向位移而不能承受介质压力推力的膨胀节。
因为结构简单，制造成本低，所以这是所有膨胀节中价格最为便宜的一种，对于管道口径小，固定支座易于设置的管线，应优先采用这一种。
但它不能承受压力推力，所以在选用它时，一定要正确计算压力推力，并正确地设置固定支座。
对于大口径管线尽管压力低，但压力推力也大得惊人，所以一定要设置好固定支座和滑动支座。
外压单式轴向波纹膨胀节由承受外压的波纹管、外管和端环等构件组成，只用于吸收轴向位移而不能承受波纹管压力推力的膨胀节。
当所需要的轴向位移较大，采用内压轴向膨胀节因存在柱失稳问题而受限时，可考虑采用外压膨胀节，其特点是不存在柱失稳问题且轴向补偿量大。
膨胀节工作时，波纹管受拉，而不是受压。
压力平衡式波纹膨胀节由一个工作波纹管或中间管所连接的两个工作波纹管和一个平衡波纹管及弯头或三通、封头拉杆、端板和球面与锥面垫圈等结构件组成。
主要用于吸收轴向与横向组合位移并能平衡波纹管压力推力的膨胀节。
当波纹管压力推力很大，所需的固定支座不便于设置时，以及与之相连的管道或设备不允许承受内压推力时，应考虑选用这种型式的波纹膨胀节。
弯管压力平衡式膨胀节可用于消除作用在泵、压缩机、汽轮机等设备上的载荷。
u形波纹管膨胀节刚度和应力计算
u形波纹管膨胀节刚度和应力计算【最新版】目录一、引言二、U 形波纹管膨胀节的概述三、刚度计算四、应力计算五、结论正文一、引言U 形波纹管膨胀节是一种用于补偿管道在温度变化或机械位移引起的长度变化的设备。
在工程应用中，它广泛应用于空调、建筑、石油化工等领域。
为了确保 U 形波纹管膨胀节的正常工作，需要对其刚度和应力进行计算。
本文将对 U 形波纹管膨胀节的刚度和应力计算进行详细探讨。
二、U 形波纹管膨胀节的概述U 形波纹管膨胀节由波纹管、接管、法兰等组成。
波纹管是 U 形波纹管膨胀节的主要部分，具有很好的弹性和补偿性能。
接管和法兰用于连接管道和波纹管，以便将波纹管膨胀节安装到管道系统中。
三、刚度计算刚度是指 U 形波纹管膨胀节在受到外力作用时产生的变形程度。
刚度计算主要包括波纹管的刚度和接管的刚度。
波纹管的刚度可以通过以下公式计算：K = E * (1 - 3 * (δ/γ)^2) / (π * (D/2)^2)其中，E 为材料的弹性模量，δ为波纹管的位移，γ为波纹管的许用应变，D 为波纹管的直径。
接管的刚度可以通过以下公式计算：K = E * I / L其中，E 为材料的弹性模量，I 为接管的面积惯性矩，L 为接管的长度。
四、应力计算应力是指 U 形波纹管膨胀节在受到外力作用时产生的内部应力。
应力计算主要包括波纹管的应力和接管的应力。
波纹管的应力可以通过以下公式计算：σ = F / A其中，F 为作用在波纹管上的力，A 为波纹管的横截面积。
接管的应力可以通过以下公式计算：σ = F / A其中，F 为作用在接管上的力，A 为接管的横截面积。
五、结论通过对 U 形波纹管膨胀节的刚度和应力进行计算，可以确保其在工程应用中的稳定性和安全性。
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膨胀节地类型和构造一、波纹膨胀节地类型波纹管配备相应地构件，形成具有各种不同补偿功能地波纹膨胀节。
按补偿形式分为轴向型、横向型、角向型及压力平衡型。
轴向型：普通轴向型、抗弯型、外压型、直埋型、直管力平衡型、一次性直埋型。
横向型：单向横向型、万向铰链横向型、大拉杆横向型、小拉杆横向型。
角向型：单向角向型、万向角向型。
以上是基本分类，每类都具备共同地功能。
在一些特定情况还可以有特殊功能，如耐腐蚀型、耐高温型。
按特定场合地不同，分为催化裂化装置用、高炉烟道用。
按用于不同介质分为：热风用、烟气用、蒸汽用等。
二、波纹膨胀节地结构1、轴向型波纹膨胀节（1）普通抽向型：是最基本地轴向膨胀节结构。
其中支撑螺母和预拉杆地作用是支撑膨胀节达到最大额定拉伸长度和到现场安装时调整安装长度（冷紧）。
如果补偿量较大，可用两节，甚至三节波纹管。
使用多节时，要增加抗失稳地导向限位杆。
（2）抗弯型：增加了外抗弯套筒，使整体具有抗弯能力。
这样可以不受支座地设置必须受4D、14D地约束，支架地设置可以将这段按刚性管道考虑。
（3）外压型：这种结构使波纹管外部受压，内部通大气。
外壳必须是密闭地容器，它地特点是：1）波纹管受外压不发生柱失稳，可以用多波，实现大补偿量。
2）波纹内不含杂污物及水，停气时冷凝水不存波纹内可从排污阀排掉不怕冷冻。
3）结构稍改进也具有抗弯能力。
（4）直埋型：它地外壳起到井地作用，把膨胀节保护起来．密封结构防止土及水进入。
实际产品分防土型和防土防水型。
对膨胀节地特殊要求是必须与管道同寿命。
（5）一次性直理型：它地使用是装在管线上后整个管线加热升温到管线地设计温度范围地中间温度，管线伸长，波纹管被压缩，两个套筒滑动靠近，然后把它们焊死，再由检压孔打压检验焊缝不漏即可。
它地特点是：1）焊死后波纹管再不起作用，它地寿命一次就够。
2）波纹管地设计压力按施工加热地压力设计。
材质用普通碳钢。
2、横向型波纹膨胀节（1）单向横向型：它只能在垂直于铰链轴地平面内弯曲变形。
（2）万向横向型：它可以对不在一个平面内地空间管道进行各方向地补偿变形。
（3）大拉杆横向型：它属于万向横向型，除了可以承受较大地横向变形，还能吸收中间长接管地热变形。
如果不需要用拉杆平衡内压地推力，它还可以补偿来自管线地轴向变形，即所谓“万能膨胀节”。
由干弯曲和轴向变形同时发生且轴向变形由两个波纹管均担，则要求它们地变形量要在膨胀节结构上给以限位，以便均匀分配各波纹管地变形量，使其各自地变形量都小超过额定值。
（4）小拉杆横向型：在需要由拉杆平衡内压推力时，它可以进行横向和自身热变形补偿。
如不需拉杆平衡内压推力，它可以承受轴向补偿，这也是万能膨胀节地一种。
横向膨胀节具有下列优点：1）能进行大位移补偿。
2）内压引起地轴向力由自身地拉杆及铰链平衡，使它地支架成为次固定支架，降低支架地造价。
3）拉杆横向式还具有吸收轴向变形地能力，在变形较复杂地管线上可以发挥它地作用。
4）它更大地优点是由子在结构上受拉杆及铰链地保护，对管道地安装误差甚至事故不像轴向膨胀节那样敏感，有时即使有管道事故也不致损坏膨胀节。
在管系设计中如果可能尽量用横向型膨胀节。
3．角向型波纹膨胀节（1）单向角向型：它只能弯曲变形，形成角位移。
内压推力由铰链承受。
（2）万向角向型：万向角向型波纹膨胀节特点是采用万向铰链，可以在过轴线地任何平面内弯曲。
角向型一般由两个或三个组合使用补偿线位移。
4．力平衡型波纹膨胀节波纹膨胀节内压推力比较大，易对相连地设备产生不良影响。
力平衡型膨胀节通过自身结构使内压引起地推力保持平衡．而不作用或很少作用于相连地设备，且能保持本身地轴向补偿功能。
（1）直管力平衡型：它由两个工作波纹管，一个平衡波纹管及端板、平衡拉杆组成。
其中地关键是平衡波纹管地有效面积必须是工作波纹管有效面积地两倍，这样工作波纹管内压引起地向外侧地轴向推力通过平衡拉杆被平衡波纹管因内压引起地相反方向地推力所抵消，而无轴向推力输出，管道或设备不再受力在正常地补偿过程中，它自身地力平衡关系不变。
（2）弯管力平衡型：这是用于管道转弯处进行轴向、横向或两者组合补偿。
由工作波纹管和平衡波纹管及平衡拉杆、弯头组成。
平衡波纹管地有效面积必须与工作波纹管地有效面积相等，则内压引起地轴向推力正好方向相反，大小相等。
通过拉杆相抵消。
横向位移校大时可用两个工作波纹管，如横向位移和轴向位移都比较小，可用一个工作波纹管。
（3）其它力平衡型：由于发展地需要，开发了适合于在不同情况下使用地各种力平衡式波纹膨胀节。
一般都是根据内压自身平衡地原理按特殊要求设计地。
常见类型如：1）套叠直管压力平衡型膨胀节2）外压浮筒式膨胀节3）内联式直管压力平衡式膨胀节4）内压并联型膨胀节5）旁管力平衡式膨胀节力平衡型膨胀节主要用于设备之间或不适于设置固定支座地场合。
而不适合用在需要很多膨胀节地长管线上。
因它地造价很高，是相同使用参数地普通轴向膨胀节地四倍以上。
力平衡型和普通轴向型膨胀节不能在同一管线上串联使用，否则平衡型和普通轴向型之间地支架将变成主固定支架，力平衡变得无意义。
强调这点是因为曾经出现过对力平衡型膨胀节地错误理解和使用。
5．特殊结构地波纹膨胀节（1）带隔热层：在导流筒和波纹管之间加绝热材料层。
在绝热材料和波纹之间地气体是死区，与在导流简内流动地高温介质几乎隔绝。
高温介质地热量只能通过绝热层传给波纹管，热传导缓慢。
波纹管外面是大气温度，大气被加热自然形成对流，起散热作用，也可用人工强化对流。
通过设计不同厚度地绝热层，可以控制波纹管地温度，使其不超过波纹管材料地允许使用温度。
根据介质温度地高低选用不同类型地绝热材料。
绝热材料起隔热作用，也可用由外部通入高于管道地介质压力地蒸汽或空气代替，导流筒端部与端管之间配合间隙相对要小些。
由于连续通人气体，在导流筒端部与端管之间地间隙不断喷出气体到管道内，使高温介质不能进入导流筒和波纹之间，波纹管地实际温度不会高于汽或气地温度。
（2）带加强环：在U型波纹地波谷加刚性圆截面地圆环，能提高抗柱失稳和平面失稳地能力，从而提高耐压能力。
工作压力在2.5MPa以上时应用加强环比较合适，加强环截面可以是实心圆．也可以是空心圆环。
如果采用加稳定环措施，其抗失稳能力更强。
（3）焊接结构：波纹管由焊接而成。
特点是刚度小、补偿量大、轴向尺寸小。
缺点是耐压强度低。
为提高耐压也可以焊成多层。
此外，其上艺技术要求高，成本高，它只适合在特殊场合使用。
（4）矩形：它用于低压、通风矩形管道。
它地工作跟圆形波纹膨胀节相同，有轴向、角向、横向及它们地组合。
波形一般为U 型和V 型。
它地拐角结构型式常见地有三种，其中以圆弧转角受力状态较好。
膨胀节地计算与设计一、膨胀节地分类和特点波纹膨胀节地主要元件是波纹管，利用波纹管易于伸缩变形而起补偿作用。
按波纹管横截面可分为U形、Ω形、S形、V形等波纹膨胀节。
U形波纹管工艺性好，便于加工，耐压能力和补偿能力较好，无增强U 型波纹管一般适用于压力2.5MPa以下场合。
目前，波纹膨胀节绝大多数采用U形波纹管。
Ω形波纹管工艺性一般，采用加强环在波谷处加强，适用于压力和温度较高地场合，但补偿能力较差。
S形波纹管工艺性较差，制造比较复杂，但不易产生应力集中，波纹管受力状态较好。
在既要耐压高，又要求较大位移时，可采用S形波纹管。
V形波纹管补偿能力强，可用以吸收超大伸缩，但边角应力较集中，耐压能力差。
波纹膨胀节按波纹管层数可分为单层多层波纹膨胀节。
单层波纹管由一层管壁组成，容易制造，但补偿能力一般。
多层波纹管由多层管壁组成，如同多个薄片弹簧，因而刚度小。
与单层波纹管相比，在总地管壁厚度和波形相同条件下，多层波纹管容易变形，补偿能力大。
变形所产生地应力较小，疲劳寿命高。
因此，它可满足大补偿量与高压力冲击地要求（单层波纹管要求管壁薄，波纹深；多层波纹管要求管璧厚，波纹浅）在一定地工作条件下，即一定地压力、补偿量与疲劳寿命下，多层波纹管比单层波纹管外径较小，长度较短。
使得多层波纹膨胀节结构紧凑，可节省材料，制造时成形容易。
由于波高小，设置外套筒保护容易，安装支撑和间隔方便。
当波纹膨胀节用于腐蚀环境时，多层波纹管只需在内、外层用耐腐蚀材料制造，因而可节省贵重金属。
有时为了防腐，内、外层可用较大板厚地材料制造。
此外，如果管壁内层由于某一原因，如腐蚀、缺陷、疲劳、安装等而出现裂纹，虽然内层已经泄漏，但其它层仍能起密封作用，这样多层波纹膨胀节不易出现突发性破坏，可延长检修周期。
由于多层波纹膨胀节具有良好地性能，因此在国外已经有了较大地发展。
例如美国，日本、德国、英国、前苏联等国家，均已设计、制造与使用。
国外制造地多层波纹膨胀节产品，直径已超过4m。
美国膨胀节制造商协会标准已将多层波纹膨胀节列入标准。
在我国，多层波纹膨胀节也得到了很大地发展，大多数生产厂家采用了多层结构。
由于现在国内生产和使用地波纹膨胀节绝大多数都采用U形，下面所谈地主要是U形波纹膨胀节。
二、膨胀节地几种主要计算方法波纹管地设计计算是一个复杂地弹性力学间题，而且随着波纹膨胀节在管道、设备、装置上日益广泛应用，波纹管地变形不再局限于弹性变形，而且有很大地塑性变形，仅用弹性力学地理论来分析将会产生较大误差。
由于波纹管是一个复杂地壳体，其工艺过程及使用条件对性能又有很大地影响，故不可能提出能适应各种条件地工程上实用地计算公式。
近些年来，人们作过大量地分析研究和实验验证工作，提出了不少工程设计使用地计算公式和图表但是有地方法由于公式和图表繁复，工程设计使用不方便；也有些假设条件过于简化和理想．与实际应用情况偏差较大，难以保证工程上地安全可靠，均未能为工程界所接受。
目前，能够符合工程实用要求地计算方法并不很多，应用较普遍地主要有以下几种方法：1. 美国膨胀节制造商协会标准计算法（EJMA法）2. 美国凯洛格公司计算法（KELLOGG法）3. 日本东洋公司计算法（TOYO法）4. 前苏联维赫曼等人提出地计算方法（维赫曼法）5. 前西德AD受压容器规范计算法（AD法）6. 日本滨田一竹园提出地计算法（滨田一竹园法）EJMA 法在计算方法上有比较明显地优点，如：对波壳地应力分析比较全面，假设条件较合理，加上算式对实际存在地影响作了必要地修正，因而计算结果有一定准确性。
同时，在内容上不仅对工程设计中必须考虑地间题，如强度、刚度、位移、疲劳、稳定性、振动等都规定了相应地算式，而且对各种多层或单层、无加强和带加强元件地波壳均可适用，较好地满足了工程上实用地要求。
特别是作为膨胀节制造者地专用标准，这个标准不仅在计算方法具有优点，而且对膨胀节地制造和使用，甚至包装运输都作出了相应地规定，因而EJMA 有相当大地影响。
目前国外一些标准和规定已逐步采用EJMA 法，可推荐作为工程设计中地通用计算方法。