金屬補償器通過成雙旋轉筒和L力臂形成力偶，使大小相等、方向相反的一對力，由力臂回繞著Z軸旋轉，以吸收力偶兩邊熱管邊產生的熱脹量。熱力管道自然補償不能達到，應在管路上加設補償器來補償管道的熱變形量。補償器是設置在管道上吸收管道熱脹冷縮和其他位移的元件。常用的補償器有方形補償器、波紋管補償器、補償器。

一、介紹金屬補償器的測量與安裝工作

1、先丈量已準備好的波紋管補償器的全長（含連接法蘭），在管道上為補償器安裝畫出定位中線，按補償器長度畫出補償器的邊線（至連接法蘭的邊緣）。

2、依線切割管道，當法蘭連接時要考慮法蘭及墊片所占長度。

3、連接焊接接口的補償器：用臨時支吊架將補償器支吊起進行對口，補償器兩邊的接口要同時對好，同時進行點焊，檢查補償器位置適當后，順序進行焊接。

4、連接法蘭接口的補償器：先將兩個法蘭墊片臨時安裝在補償器上，用臨時支、吊架將補償器支吊起來，進行對口，同時進行點焊。

5、檢查補償器位置適當后，卸開法蘭螺栓，卸下補償器，對兩個法蘭進行焊接，焊好后清理焊渣，檢查焊接質量，合格后再對內外焊口進行防腐處理，后將補償器抬起進行法蘭的正式安裝。

二、金屬補償器的安裝環境是怎樣的？

（1）為了避免與相鄰管道、構筑物等碰撞，補償器吸收的熱位移宜小于1.2m，這樣還能避免管托過長。

（2）補償器附近設置導向架、彈簧架時應考慮凈偏移量。

（3）雖然補償器的旋轉角可以很大，旋轉一周也不會影響其性能，但為了控制擺動值，1預偏裝或不預偏裝時旋轉角H宜小于10b，50%預偏裝時旋轉角H宜小于20b。

（4）補償器安裝時，宜50%預偏裝，管托應根據熱位移加長并偏裝。

（5）采用該補償器后，固定支架間距增大，為避免管道撓曲應適當設置導向支架，為減小管道運行時的摩擦阻力宜采用滾動支座或減阻滑動管托。

（6）在空間允許的條件下，補償器的力臂應盡量大，這樣能夠減小補償器產生的推力，減小旋轉角H，增大補償量。

（7）當兩條以上的管道并排安裝時，要考慮管道不同時運行的苛刻工況，合理布置管道。

（8）旋轉式補償器應根據介質流向安裝。

對補償器廠家而言補償器工作原理就是利用空間杠桿轉動原理進行旋轉補償的機理吸收管道熱位移。因其具有補償量大（常規200--500m）、無內壓推力（固定支架小）、性好（不受管網壓力和溫度變化而導致的補償破壞）、設計簡單補償設置靈活多樣、密封性能好（無類似波紋等薄弱部件）、與管道同壽命、綜合投資少等優點，而逐步得到業內人士的認同和應用。

當管道輸送介質或管道所處環境有溫度變化時，管道由溫度引起的熱脹冷縮是不可避免的，如果不采取的方式補償該尺寸變化，將會在管壁內產生很高的應力，通過管道傳至固定管架或設備，當溫差過某一范圍時，溫差應力大于管子可承受的應力范圍，這時就 考慮補償問題。在管系補償設計中，為經濟的是自然補償，自然補償是利用管道的自然彎曲形狀所具有的柔性來補償熱位移，顯然自然補償的能力是有限的，當自然補償不能要求時，通常應考慮設置膨脹節。

風道膨脹節分為金屬膨脹節和非金屬膨脹節兩種，一般安裝到風機的進出入口。管系所受載荷主要是外力載荷（管道及流動介質自重，內壓，風載，地震荷載等）和位移載荷，設置管架的目的在于去除外載作用在設備或管道上的作用力，且可把復雜管系分隔成形狀比較簡單，立膨脹的管段，確定膨脹節的佳使用效果。設置膨脹節的目的，在于吸收管道自身無法吸收的熱變形，大限度地減小位移載荷。