一、补偿器的定义与工作原理

  补偿器，也叫作波纹膨胀节，属于一种补偿元件，以波纹管作为主要的弹性原件，利用波纹管的有效伸缩变形来吸收管线由热胀冷缩等原因而产生的尺寸变化。管线在受热时会膨胀，需要加装补偿器来吸收管线的热膨胀量，管道受热时波纹管呈现压缩的状态，然后拉伸回到原来位置，这样一压一伸为波纹管的一次工作，其能吸收管线的轴向、横向和角向位移。

二、补偿器的分类及特点

  1.按位移方向分类

  轴向补偿器：主要为了减少介质的自激现象，在产品内部设有内衬筒，在很大程度上限制了径向补偿能力。

  大拉杆横向波纹补偿器：主要补偿管道的横向位移，也可以补偿轴向位移，还可以吸收内压推力。

  小拉杆横向波纹补偿器：可以补偿横向位移，但是不具备吸收内压推力的作用。

  铰链型波纹补偿器：通常以两个或三个补偿器配套使用，单个使用铰链波纹补偿器没有补偿能力，用来吸收单平面内的横向变形。

  万向铰链波纹补偿器：由两个或者三个配套使用，可吸收三维方向的变形量。

  2.按材质分类

  金属补偿器：如金属波纹管补偿器，能补偿管道轴向、径向和角度方向的热变形，还可以吸收设备振动，减少振动对管道的影响，也能吸收受管道上地震等自然现象影响的变形量，确保管道在热条件下的稳定性和安全运行可靠性，减少管道热膨胀和收缩过程中产生的应力。其由一个或几个波纹管及结构件组成，结构形式多样，位移补偿的方式灵活。

  非金属补偿器：属于工业制品，可以按照客户要求进行加工，如法兰式、圈带压板式、翻边压板式等，具体需要根据温度、压力、介质、粉尘的含量、补偿量、尺寸等等参数进行设计。

  橡胶补偿器：在一些对柔韧性要求较高的管道系统中有应用，能起到一定的补偿和减振作用。

  3.其他特殊类型

  直埋补偿器：简称波纹膨胀节也称波形伸缩器，是近十几年来国际上广泛使用的一种管道补偿构件。主要适用于轴向补偿，同时具有超强抗弯能力，不考虑管道下沉的影响。它在外壳及导向套筒保护下实现自由伸缩补偿，其它性能跟普通波纹补偿器相同，因易安装、体积小、占地面积小、补偿量大等特点，较传统的π型补偿器等显示出明显的优势，常用于供热直埋管道。

  旋转补偿器：属于填料密封的旋转补偿器，结构上由芯管、外管以及内外管之间的密封填料所组成。自吸收压力推力，适用于架空等土建无法制作较大载荷固定支架的管道；相当于波纹管弹性反力的旋转摩擦阻力小，并且阻力大小与位移无关，管系在工作状态稳定运行时基本没有旋转摩擦阻力，固定支架载荷小；适用于具有腐蚀性工况。

三、补偿器的选型要点

  在选择补偿器时，需要综合考虑多个因素。首先要明确管道的位移方向和位移量，根据轴向、横向、角向位移需求来选择合适的补偿器类型，如需要补偿轴向位移可选择轴向补偿器，需要补偿横向位移可考虑大、小拉杆横向波纹补偿器等。同时，要考虑介质的性质，如温度、压力、腐蚀性等，对于高温、高压或有腐蚀性的介质，要选择能适应相应工况的补偿器材质和结构。此外，还需考虑安装空间、管道系统的振动情况等因素。

四、补偿器的安装使用注意事项

  1.安装前检查：在安装前，应该检查补偿器的型号、规格及管道的配置情况，确认是否符合设计要求。

  2.方向一致性：对带有内套筒的补偿器应注意内套筒的方向应该与介质流通方向保持一致，铰链型波纹补偿器的铰链转动平面应与位移平面一致。

  3.冷紧处理：需要进行冷紧的补偿器，预变形所用的辅助构件应在管路安装完毕后方可拆除。

  4.避免误差调整：严禁用波纹补偿器变形的方法来调整管道的安装误差，以免影响补偿器的正常工作，降低使用寿命及增加管系、设备、支承构件的载荷。

  5.防止机械损伤：在安装过程中，不允许焊渣飞溅到波壳表面，不允许波壳受到其它机械损伤。

  6.水压试验注意：在进行水压试验时，应对装有补偿器管路端部的次固定支架进行加固，使管路不发生移动。对用于气体介质的补偿器及其连接管路，要注意充水时是否需要增设临时支架，水压试验用水清洗液的氯离子含量不超过25PPM。水压试验结束后，应尽快排尽波壳中的积水，迅速将波壳内表面吹干。

五、补偿器在各领域的应用

  补偿器在现代工业各领域应用广泛。在供热领域，直埋补偿器用于供热直埋管道，吸收管道热胀冷缩产生的位移，保证供热系统的稳定运行；在化工领域，金属波纹管补偿器可用于输送各种有温度变化的介质的管道，补偿管道位移、减少设备振动对管道的影响；在电力领域，补偿器可用于吸收电力系统中管道因温度变化和设备振动产生的变形，确保管道的安全和稳定。