Труба с двойными стенками

Труба с двойными стенками

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСAЫИЕ ««673800

ИЗОВРЕТЕЫ ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистичесюи е аспублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 23.01.78 (21) 2571401/29-08 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М, Кл.

F 16 L 9/18

Гасударственный квинтет

СССР ае делам нзабратений

N OTKPblTNQ

Опубликовано 15.07.79. Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 25.07.79 (53) УДК 621.643 (088.8) Г. Ф. Ененко, А. К. Херсонский, В. М. Лещинский, Б. Ф. Брагин и А. С. Коломойцев (72) Авторы изобретеиия

Ворошиловградский машиностроительный институт и Ворошиловградский трубный завод им. Якубовского (71) Заявители (54) ТРУБА С ДВОЙНЫМИ СТЕНКАМИ

Изобретение относится к области производства спиральношовных многослойных труб и может быть использовано при перекачке жидкостей под давлением, гидропульпы и т. д., когда труба, кроме действия внутреннего давления, подвергается внутреннему абразивному износу и механическим нагрузкам.

Известны трубы с двойными стенками, разделенными нервюрами, расположенными по винтовой линии постоянного шага по всей длине трубы (1).

С целью повышения срока службы, экономичности изготовления и снижения гидравлического сопротивления по длине трубы, в описываемой трубе нервюры выполнены наружным сварным швом внутренней стенки трубы, а в нижней части внутренней трубы выполнены равномерно расположенные по ее длине отверстия, суммарная площадь которых должна быть равна

>« — «S -1+ Оэб «")

S,ð(ñé -1) где ZF6 — суммарная площадь боковых отверстий;

IK — - ) к

Vî

Ук — скорость гидросмеси в конце трубопровода;

Чо — скорость гидросмеси в начале трубопровода;

Я,е= коэффициент сопротивления единицы длины трубопровода;

F — площадь поперечного сечения внутреннего трубопровода.

На фиг. 1 показана труба, общий вид; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. I.

Труба состоит из наружной 1 и внутренto ней 2 стенок, которые соединены между собой сварным швом 3, причем сила сцепления регулируется во время сварки наружной трубы 1 натяжением вращающейся роликовой оправки стана спирально-шовной сварки труб.

Наружная стенка трубы выполнена из малоуглеродистой стали, а внутренняя — из износостойкой нержавеющей стали класса Х1 3 — Х17 (например, IX 13, 4Х13, 45Х17ЮЗ) .

Шов 3 внутренней стенки выполнен электродами (например, марки НЗЛ/17 тип

ЭФ вЂ” ХIЗ по ГОСТ 10052 — 62) или сварочной проволокой (С — 12Х14, С — 12Х I 3 по ГОСТ 10052 — 62), обеспечивающими ему

673800 высокие физико-механические свойства после сварки (44 =- 67 кг/мм2, бт —— -55 кг/мм2, Р =-520/р, а = — 18О/0, ак =9,6). Высота шва 3 равна 1 — 5 t внутренней стенки, где t — толщина листа.

Нижняя часть внутренней стенки трубы выполнена перфорированной, причем- перфорация выполняется предварительно на штрипсе пробивкой в процессе движения полосы в потоке стана. Наружная стенка, опираясь на сварной шов 3, образует винтовую бесконечную полость 4 с внутренней 40 стенкой трубы. Внутренняя полость служит для перекачки гидросмеси, а через винтовую полость 4 подается вода под большим давлением, чем поток гидросмеси. Вода через перфорацию 5 посту. пает во внутреннюю полость трубы и снижает консистенцию гидросмеси в нижней части внутренней полости.

3а счет этого повышается срок службы трубы, так как ядро твердой фазы гидросмеси обычно смещено к нижней части трубопровода. Кроме этого, пробиваемые от- 3о верстия используются для снижения послесварочных напряжений и деформаций в области сварного шва. В случае равномерного притока и наличия транзитного расхода коэффициент сопротивления 3. выражается зависимостью

Л =Яср(1- + 8 ) g (1 оЛ«) где il — средний коэффициент сопротивления единицы длины трубопровода;

Чк

30 а = — — --(Vo

V„и V — соответственно скорость гидросмеси в конце и начале трубопровода;

3$

1=ив

F6 р

Рб — суммарная плогцадь ооковых отверстий; гр — площадь поперечного сечения внут- 4р реннего трубопровода.

При определенных значениях 9 и а коэффициент сопротивления Я может оказаться равным нулю или отрицательным. В этих случаях потерю энергии можно считать малой величиной. Учитывая, что

44

Я =0 и, решая приведенное выше уравнение относительно ZF6, получаем суммарную площадь боковых отверстий, при которой затраты энергии на преодоление сопротивлений трения гидросмеси о стенки трубопровода будут минимальными: «« ° ос -1+О 5р - к д„(ы -))

Использование предлагаемого технического решения повышает срок службы и износостойкость труб за счет выполнения внутренней стенки трубы из износостойкой .нержавеющей стали и снижения коэффициента гидравлического сопротивления; обеспечивает возможность выполнения стенок трубы из разных материалов; снижает энергозатраты на транспортировку гидросмеси за счет снижения коэффициента гидравлического сопротивления.

Формула изобретения

i. Труба с двойными стенками, разделенными нервюрами, расположенными по винтовой линии постоянного шага по всей длине трубы, отличающаяся тем, что, с целью повышения срока службы экономичности изготовления и снижения гидравлического сопротивления по длине трубы, нервюрывыполнены наружным сварным швом внутренней стенки трубы.

2. Труба по п. 1, отличающаяся тем, что в нижней части внутренней трубы выполнены равномерно расположенные по ее длине отверстия, суммарная площадь которых должна быть равна

РР6 > « -i+o 6)-1

Ь|1@ (cL — 1) где KF6 — суммарная плошадь боковых отверстий; а= " -1;

7к — — скорость гидросмеси,в конце трубопровода;

Vo - — скорость гидросмеси в начале трубопровода;

S> — коэффициент сопротивления единицы длины трубопровода;

Гр --- плошадь поперечного сечения внх трен него трубопровода.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. 11атент СССР № 313378, кл. F 16 L 9/18, 1967.

673800

Составитель Г. Герасимова

Редактор Г. Мозиечкова Техред О. Луговая Корректор О.Билак

Заказ 4045/33 Тираж 1138 Подписное

ЦН И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал П П П «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4