В зависимости от конструкции и материального исполнения, каждое компенсационное устройство для трубопроводных систем имеет различную область применения.

Наиболее распространенными являются сильфонные и резиновые компенсаторы, выполняющие одинаковые функции, но отличающиеся по средам и температурным интервалам применения.

Сильфонные компенсаторы

Конструктивно сильфонный компенсатор представляет собой гофру, способную растягиваться и сжиматься, нивелируя тем самым изменение линейных размеров трубопровода, при охлаждении и нагреве соответственно.

Наибольшую эффективность сильфонные устройства демонстрируют в трубопроводных системах, которые подвергаются значительному нагреву и охлаждению в течение короткого периода времени.

В зависимости от градиента температур подбирается количество элементов гофры, позволяющих компенсировать изменения линейных размеров труб.

Исходя из максимальной (минимальной) температуры перемещаемой среды выбирается подходящий материал:

• полипропилен — от -5 до +240 °С;
• фторопласт — в интервале температур от -269 до +260 °С;
• углеродистые стали (Сталь 20) — не ниже -40 и не выше +450 °С;
• низколегированные стали (09Г2С) — от -70 до 425 °С;
• стали коррозионно-стойкие (08Х18Н10Т) — в интервале от -270 до +610 °С.

Металлические сильфонные компенсаторы привариваются к патрубкам, которые, в свою очередь, могут присоединяться к процессу с помощью:

1. Резьбовых (муфтовых) пар, применяемых преимущественно в системах водопотребления при давлении не выше 4 МПа.
2. Фланцев, благодаря которым в зависимости от типа уплотнительной поверхности вибровставка фланцевая может применяться при рабочем давлении до 25 МПа.
3. Приварки, позволяющей эксплуатировать компенсаторы в системах, с давлением выше 25 МПа.

Резиновые компенсаторы

Конструктивно компенсирующие элементы трубопроводов с резиновым амортизирующим элементом, включают в себя два фланца между которыми вставлена гибкая втулка выпуклой формы с двумя уплотнительными буртами.

Свойства резины, используемой при изготовлении втулки, определяют температуру эксплуатации компенсатора. Она может достигать +110 °С, ограничивая область применения трубопроводами теплофикационной воды и других химически нейтральных сред.

Компенсатор резиновый фланцевый EPDM позволяет трубопроводу не только удлиняться и сжиматься при знакопеременных тепловых нагрузках, но и демпфирует вибрации, создаваемые динамическими агрегатами центробежного и объемного типа.

Герметичность фланцевых соединений обеспечивается посредством обжатия резиновых буртов с четко регулируемым усилием, превышение которого приводит к разрушению резины и появлению неплотностей.

Длина резиновой втулки, которая должна минимум втрое превышать диаметр проходного сечения, обеспечивает компенсацию тепловых деформаций — от нескольких градусов до нескольких десятков.

Эластичность резины позволяет компенсировать, помимо тепловых и вибрационных нагрузок, несоосность соединяемых трубопроводов, без их натяга и создания избыточных напряжений в сварных стыках.

Резина, в отличие от материалов сильфонных компенсаторов, плохо переносит механические воздействия, поэтому при производстве работ втулка должна быть защищена защитным кожухом.

Нежелательным является окрашивание внешней поверхности резины, потому что это может привести к ее истончению из-за воздействия химических растворителей.