膨脹節的結構和原理根據材料的不同有所區別，以下是金屬膨脹節和非金屬膨脹節的具體介紹：

金屬膨脹節的結構和原理：

金屬膨脹節主要用于補償管道、容器等設備因溫度變化或機械振動而產生的變形。其主要結構包括波紋管式、編織式、球形和鉸鏈式等。

• 波紋管式膨脹節由兩端法蘭、中間波紋管、補償軸等組成。當管道或容器受到熱脹冷縮變形時，波紋管通過軸向或橫向伸縮來吸收變形引起的應力，實現補償效果。

• 編織式膨脹節由兩端法蘭、編織體、導向裝置等組成。編織體由不銹鋼絲編織而成，能夠吸收各種方向的位移和變形。

• 球形膨脹節由兩個半球體和法蘭組成，當管道或容器變形時，半球體能夠旋轉和傾斜以吸收變形。

• 鉸鏈式膨脹節由兩端法蘭、鉸鏈、內套管等組成，通過鉸鏈使內套管端部產生角度變化來吸收變形。

金屬膨脹節的工作原理主要是利用金屬材料的膨脹和收縮、彈性和柔性。當管道系統中的溫度升高時，金屬膨脹節可以自由地膨脹，吸收熱膨脹量；當溫度下降時，它可以自由地收縮，吸收熱收縮量。此外，金屬膨脹節還能吸收管道系統中的振動，改變管道方向，從而保護管道系統的正常運行。

非金屬膨脹節的結構和原理：

非金屬膨脹節主要用于補償管道因熱變形、機械變形和機械振動而產生的軸向、角向、側向及其組合位移。其主要結構包括蒙皮、不銹鋼絲網、保溫棉等部分。

• 蒙皮作為非金屬膨脹節的主要伸縮體，由硅橡膠或高硅氧聚四氟乙烯與無堿玻璃絲綿等多層復合而成，用于吸收膨脹量并防止漏氣和雨水滲漏。

• 不銹鋼絲網作為內襯，阻止流通介質中的雜物進入膨脹節，并防止絕熱材料散失。

• 保溫棉則兼顧保溫和氣密性，由玻璃纖維布、高硅氧布和各類保溫棉氈等組成。

非金屬膨脹節的工作原理主要是利用自身的彈性變形功能。當管道發生熱變形、機械變形或機械振動時，非金屬膨脹節能夠補償這些位移，起到降低管道變形和提升管道使用壽命的作用。同時，它還具有密封、不怕沖擊、減振降噪等功能。

總結來說，膨脹節通過其獨特的結構和原理，在管道系統中發揮著重要的補償和保護作用，確保管道系統的正常運行和延長使用壽命。