膨胀节的结构和原理根据材料的不同有所区别，以下是金属膨胀节和非金属膨胀节的具体介绍：

金属膨胀节的结构和原理：

金属膨胀节主要用于补偿管道、容器等设备因温度变化或机械振动而产生的变形。其主要结构包括波纹管式、编织式、球形和铰链式等。

• 波纹管式膨胀节由两端法兰、中间波纹管、补偿轴等组成。当管道或容器受到热胀冷缩变形时，波纹管通过轴向或横向伸缩来吸收变形引起的应力，实现补偿效果。

• 编织式膨胀节由两端法兰、编织体、导向装置等组成。编织体由不锈钢丝编织而成，能够吸收各种方向的位移和变形。

• 球形膨胀节由两个半球体和法兰组成，当管道或容器变形时，半球体能够旋转和倾斜以吸收变形。

• 铰链式膨胀节由两端法兰、铰链、内套管等组成，通过铰链使内套管端部产生角度变化来吸收变形。

金属膨胀节的工作原理主要是利用金属材料的膨胀和收缩、弹性和柔性。当管道系统中的温度升高时，金属膨胀节可以自由地膨胀，吸收热膨胀量；当温度下降时，它可以自由地收缩，吸收热收缩量。此外，金属膨胀节还能吸收管道系统中的振动，改变管道方向，从而保护管道系统的正常运行。

非金属膨胀节的结构和原理：

非金属膨胀节主要用于补偿管道因热变形、机械变形和机械振动而产生的轴向、角向、侧向及其组合位移。其主要结构包括蒙皮、不锈钢丝网、保温棉等部分。

• 蒙皮作为非金属膨胀节的主要伸缩体，由硅橡胶或高硅氧聚四氟乙烯与无碱玻璃丝绵等多层复合而成，用于吸收膨胀量并防止漏气和雨水渗漏。

• 不锈钢丝网作为内衬，阻止流通介质中的杂物进入膨胀节，并防止绝热材料散失。

• 保温棉则兼顾保温和气密性，由玻璃纤维布、高硅氧布和各类保温棉毡等组成。

非金属膨胀节的工作原理主要是利用自身的弹性变形功能。当管道发生热变形、机械变形或机械振动时，非金属膨胀节能够补偿这些位移，起到降低管道变形和提升管道使用寿命的作用。同时，它还具有密封、不怕冲击、减振降噪等功能。

总结来说，膨胀节通过其独特的结构和原理，在管道系统中发挥着重要的补偿和保护作用，确保管道系统的正常运行和延长使用寿命。