Поворотные компенсаторы, как и угловые, имеют несколько конструкций. Компенсатор (а) с одной гофрированной обечайкой 3 состоит из двух патрубков 1 и 6, которые через кронштейны 2 и 5 связаны между собой тягами 4 и 7 со сферическими шарнирами на концах. Каждый шарнир состоит из вогнутой и выпуклой сферических шайб 10 и 9 и двух гаек 8.
Поворотные компенсаторы для энергетического строительства до 1977 г. изготовлялись по ОСТ 34.235-238-73 и ТУ 34.5329-71. Поскольку эти компенсаторы имеют недостаточную компенсирующую способность, то в настоящее время они заменены угловыми. Широкое распространение получила конструкция поворотных компенсаторов (6),с двумя гофрированными обечайками 1 и 3, соединенными промежуточным патрубком 4. Для повышения устойчивости компенсатора на промежуточный патрубок установлен кронштейн 2 с шаровым шарниром, который состоит из шара с отверстием 5, крышки 7 и винтов 6.
В некоторых конструкциях сферические шарниры, которые, сложны в изготовлении, заменены плоскими или пространственными. Поворотный компенсатор (в) имеет плоские шарниры, и предназначен для компенсации удлинений трубопровода, изгибы которого расположены в одной плоскости. Каждый из четырех его шарниров образован тягами 1, 2, 3 и осью 4. При компенсации удлинений трубопроводов, изгибы которых расположены в двух плоскостях, применяются компенсаторы с пространственными шарнирами (г). Шарнир такого компенсатора состоит из сухаря 6, осей 2,5,8,9 и тяг 1,3,4 и 7.
Гофрированная обечайка угловых и поворотных компенсаторов, как и осевых, является основным рабочим элементом. При разогреве трубопровода у угловых компенсаторов она изгибается, а у поворотных получает поперечный сдвиг. Патрубки угловых и поворотных компенсаторов не только соединяют гофрированную обечайку с трубопроводом, но и выполняют роль несущей конструкции. В месте крепления кронштейна к патрубку от распорной силы возникает напряжение, которое зависит от давления в трубопроводе, размеров опорной площадки, диаметра и толщины патрубка. При давлениях выше 0,6 МПа (6 кгс/см2) и диаметрах более 500 мм толщина патрубка в два-три раза больше толщины присоединяемого трубопровода. Это приводит к возрастанию трудоемкости изготовления, а также массы и стоимости компенсаторов.
При конструировании угловых и поворотных компенсаторов для укрепления патрубков применяются накладки. Размеры накладок должны быть больше размеров опорных площадок кронштейнов. Усиление патрубков накладками дает возможность уменьшить их толщину.
Тяги угловых и поворотных компенсаторов, не препятствуя изгибу или поперечному сдвигу гофрированной обечайки, исключают ее осевую растяжку от действия давления и предотвращают перенапряжение гофров. Кроме того, они разгружают концевые опоры трубопроводов от распорной силы.
