波纹补偿器能够起到伸缩作用主要是靠-波纹管来实现的，对波纹补偿器的功能及强度设计主要是对波纹管的设计，对波纹管的不同设计及组合，可以使波纹管拉伸、压缩或弯曲，从而形成轴向、横向、角向三种基本形式的波纹补偿器。所以波纹管的设计是波纹补偿器设计的关健。
波纹管的设计非常复杂，它需要对以下各项参数进行计算和校核：耐压能力、位移引起的应力、疲劳寿命、刚度和稳定性。
波纹管中的应力主要是因为内压和位移引起的，位移引起的应力通常大于内压引起的应力，它沿着波纹管的子午线向方向（经向），一般高于波纹管材料的屈服力。
补偿功能：在相同的外形尺寸条件下，非金属膨胀节的补偿功能比金属膨胀节的大得多。特别是对横向位移的补偿功能，非金属膨胀节的补偿功能几乎要比金属膨胀节大一个数量级。
补偿抗力：膨胀节就像一个弹性体，波纹管价格，在受到缩或拉伸之后会产生抗力，金属膨胀节的抗力比非金属的大得多。这个抗力太大，对系统是不利的，会把周边的被设备顶坏。
耐高温、耐腐蚀：非金属膨胀节的材料不仅具有很好的耐高温性能，而且，他的耐酸碱性能超群。普通碳素结构钢在600℃的环境下其屈服极限等于零，温度再高就会氧化起皮。碳钢膨胀节在工作过程中容易开裂，不锈钢膨胀节在低温环境下，会发生低漏点腐蚀，而且其造价也相当可观。
保温节能性能：非金属膨胀节的机构本身就具有保温性能。而金属膨胀节却不具备这个条件，为了保温，青海波纹管，在金属膨胀节的外层，还覆盖一层保温层。
维护更换性能：非金属膨胀节在正常的使用寿命周期内，无需维护；非金属膨胀节更换比金属膨胀节要方便得多。这一点，对大尺寸的膨胀节尤其明显。因为，金属膨胀节必须在地面总成后整体吊装，必须动用大型吊装设备，而非金属膨胀节可以分解后在系统上总成。如果更换，其金属构架可以不换，非金属组件可以方便地缠绕上去。
使用寿命：膨胀节的使用寿命与环境条件密切相关，在燃煤电厂，一把地说，使用寿命都在五年以上，在工作温度低于300℃的条件下，使用了8，金属波纹管，9年的也不少见。燃油电厂的情况比较复杂。如果烧轻油、柴油，膨胀节的使用寿命一般可以有3-4年；如果烧重油等，因为要经常清洗，对膨胀节的损坏十分严重，一般只能有1-2年。
使用压力：非金属膨胀节可以分为复合型膨胀节和橡胶膨胀节。复合型膨胀节的工作压力一般不超过0.5大气压（50Kpa）；橡胶膨胀节的压力可以达十几个大气压，甚至更高。
使用介质：金属膨胀节可以是液体、气体、粉体。非金属膨胀节一般只适用于气体。橡胶膨胀节既可以是气体，又可以是液体。橡胶膨胀节的使用温度一般在100℃以内。
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