Технологический компенсатор стыка трубопроводов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз оветскик
Социапистическик
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (iii 945580 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22)Заявлено 17.04.78 (21) 2619460/29-08 с присоединением заявки №(23)приорнтет(5! )М. Кл.
F 16 L 51/00 фкударстааюыХ комнтат
СССР ао долам нзобрвтеннй и открытнХ
Опубликовано 27. 07. 82. Бюллетень № 27
Дата опубликования описания 27. 07. 82 (53) УДК621.643 (088.8) (72) Автор изобретения
Ю.В.Баландин (71) Заявитель (54) ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ КОИПЕНСАТОР СТЫКА
ТРУБОПРОВОДОВ
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в соединениях трубопроводов различного назначения.
Известен компенсатор для трубопроводов, содержащий фланцы, промежуточные фланцы, уплотнительные упругие элементы, размещенные в канавках фланцев,при этом торцы смежных фланцев не соприкасаютсядруг с другом f1).
Недостатком компенсатора является невозможность использования при повышенных давлениях ввиду малой жесткости упругих колец и герметизации стыков от действия давления.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности является компенсатор для трубопроводов, содержащий фланцы, размещенный между ними упругий элемент и защитную о оболочку, охватывающую упругий элемент, причем упругий элемент скреплен с фланцами и защитной оболоч-. С2).
2.
Недостатком известного компенсатора является сложность монтажа и демонтажа упругого элемента ввиду того, что он скреплен с фланцами и защитной оболочкой например,посредством вулканизации.
Целью изобретения является упрощение монтажа и демонтажа компенсатора.
Цель достигается тем, что защит-. ная оболочка выполнена в виде концентрично установленных ленточных пружин сжатия, а упругий элемент расположен между ними с предварительным натягам.
На чертеже изображено предлагаемое устройство.
Технологический компенсатор стыка трубопроводов 1 и 2 содержит размещенный между фланцами 3 и 4 упругий элемент 5 и защитную оболочку.
Защитная оболочка выполнена в виде установленных концентрично пружин 6 и 7 сжатия, имеющих форму усеченного конуса или так называемых буфер945580 ных пружин, свитых из ленты с перекрытием а витков 8 и 9 с шагом E навивки, меньшим ширины g ленты.
Упругий элемент 5 заключен с натягом между пружинами 6 и 7, между фланцами 3 и
Пружины 6 и 7 в зависимости от условий эксплуатации (усилия, среды, температуры и т.п. ) могут быть выполнены из пружинной стали, бронзы или из пластика, например фторопласта.
Количество витков определяется потребным усилием и ходом компенсатора
1 в продольном, радиальном и угловом направлениях.
Упругость элемента 5 обеспечивается за счет выбора материала, напри» мер резины. При необходимости повысить упругость элемента 5 на его внутренней поверхности посередине 20 расстояния между фланцами 3 и 4 может быть выполнена полость,в которой размещаются дополнительные конические, кольца осевого давления для подпружинивания закраин полости и в целом 25 элемента к фланцам 3 и 4.
Дополнительные кольца обеспечивают повышение натяга, термостойкость, срок службы элемента 5.
Фланцы 3 и 4 трубопроводов скреплены друг с другом, неподвижно, например болтами, стяжным хомутом и т.д., или подвижно. Собранный узел 6-5-7, имеющий в свободном состоянии высоту, превышающую рас35 стояние между фланцами 3 и 4 .,сжимают в осевом направлении с помощью приспособления и вводят в зазор между фланцами, после чего скрепляют
4С их друг с другом, например, болтами, ограничивая осевое сжатие с помощью одетых на болты втулок. Благодаря натягу элемента 5 в стыке с фланцами 3 и 4 обеспечивается герметич-45 ность в местах контакта этих деталеи.
Зазоры в щелях между перекрывающими друг друга витками внешней пружины
6 таковы, что препятствуют выдавливанию в них резины элемента 5, однако, суммируясь с зазорами других витков, позволяют герметично соединять трубопроводы 1 и 2 при обеспечении радиальных и угловых смещений фланцев 3 и 4 относительно друг друга, т.е. при их несоосности, непараллель- ности, клиновидности. Продольное же перемещение фланцев 3 и 4 беспрепятственно осуществляется за счет сжатия пружин б и 7 и элемента 5. При уменьшении расстояния между фланцами
3 и 4 пружины б и 7 сжимаются, при этом шаг Р навивки ленты уменьшается ребро ленты вдавливается в тело элемента 5, уменьшая занимаемый им прежде объем и увеличивая тем самым натяг резины и герметичность по стыку с фланцами 3 и 4.
Конструктивно подбирая диаметры, перекрытие витков, шаг пружин, толщину вкладыша и межторцевое расстояние, обеспечивают такой натяг элемента 5, который достаточен для герме1 тичности и не превышает некоторого предела, свыше которого резина может вытекать в зазоры между витками пружин, в особенности в условиях высоких температур.
Узел 6-5-7 устанавливают так, чтобы направление навивки пружин совпадало с направлением потока в трубопроводе. При работе трубопровода пружина 7 предохраняет элемент 5 от эрозии потоком рабочей среды, от выгора- ния, термического разложения, вытекания.
Давление сквозь зазоры между витками пружины 7 воздействует на элемент
5,растягивая его в радиальном направлении и тем увеличивая прижатие к внутренней поверхности пружины 6.
Последняя препятствует растяжению элемента 5 и его разрыву, являясь внешней армировкой.
Зазоры между свитыми с перекрытием витками малы настолько, что элемент 5 вследствие своей вязкости не проникает s них. Для уменьшения возможности вытекания резины элемента 5 в зазоры пружины элемент 5 снаружи, а еще лучше и изнутри покрывают (армируют ) слоем стеклянной или другой ткани. Это позволяет несколько увеличить размеры щелей-зазоров между витками пружины б и тем самым увеличить компенсирующие возможности узла в радиальном и угловом направлениях.
Компенсатор может быть использован в неподвижных соединениях труб, агрегатов.и т.п., в которых требуется обеспечить установку и выемку трубы в радиальном направлении без демонтажа (сдвижки ) прилегающих элементов магистрали, в особенности требующих частой замены агрегатов. Этим упрощается монтаж.
1О
Формула изобретения
Составитель В.Пинчук
Редактор Г.Ус Техред К.Мыцьо Корректор M.Øàðoàè
Заказ 5301/54 Тираж 990 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д 4/5
Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4
5 9455
Кроме того, данный компенсатор может быть использован в соединениях, подверженных перемещениям в процессе работы. В таком качестве компенсатор при относительно небольших перемещениях может заменить сильфоны и гофрированные резинотканевые муфты, обеспечивая работоспособность при значительно больших давлениях.
Технологический компенсатор стыка трубопроводов, содержащий фланцы, 80 6 размещенный между ними упругий элемент и защитную оболочку, о т л и ч а ю шийся тем, что,с целью упрощения монтажа и демонтажа, защитная оболочка выполнена в виде концентрично установленных ленточных пружин сжатия, а упругий элемент расположен между ними с предварительным натягом.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1; Авторское свидетельство СССР
122375, кл. F 16 б 51/00, 1958.
2. Патент Японии 11 52-17244/72, кл. б 5 A 324, опублик. 1977..