Сферический сосуд высокого давления

Сферический сосуд высокого давления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗЬВРЕТЕН ИЯ

Союз Советскня

Соцнапнстнческна

Респубпнк

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополммтельиое к авт. свнд-ву (22) Заявлено 05 11.80 (2l ) 3002371/23-26 с присоединением заявки йе (23) Приоритет (5В)М. Кл.

F 17 С 1/00

Ввуаарстенпвй кем«тат

CCCP

«е леван «еебрете««й

«еткрмт«й (5З) Д 621.772-987 (088.8) Опубликовано 30.01 83 бюллетень М 4

Дата опубликования окисання 30.01.83 (72) Автор изобретения

В. И. Лебедев (71) Заявитель (54). СФЕРИЧЕСКИЙ СОСУД ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к машиностроению, в чатсности к сферическим сосудам, работаю. щим под давлением, и может найти применение в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности.

Известен сосуд высокого давления, содержащий внешнюю оболочку и внутренний слой, вьпюлненный ю отдельных элементов, соед ьненных сварными швами. Внутреннин слой является защитным для внешней оболочки от агрессивного воздействия рабочей среди (1).

Недостатком известной конструкции является повышенный уровень напряжений во; внутреннем слое в рабочих условиях вследствие наличия зазора между внешней оболопсой и внутренним слоем.

Наиболее блюким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является сферический сосуд высокого давления, содержащий внешнюю оболочку н внут ренний слой сгофрами,,выполненный из отдельных элементов, соединенных сварными швами.

Наличие Фофр ка внутреннем слое повышает его деформацнонную способность при увеличеник давления рабочей среды, что нриводкт к снижению уровня напряжений в слое (2).

Однако размещение сварного шва по диаметральному сечению сферической оболочки, образованной внутренним слоем, приводит к возникновению в сварном шве изгибных напряжений, что существенно снижает надежность

10 работы сосуда.

Цель юобретення — снижение уровня напряжений в сварных швах.

Поставленная цель достигается тем, что в сферическом сосуде высокого давления, содержащем внешнюю оболочку и внутренний слой с гофрами, выполненный из отдельных элементов, соедикенных сварными швами, гофры выполнены на кольцевом элементе, размещенном в экваториальной части внутреннего слоя.

На чертеже представлен сферический сосуд высокого давления, продольный разрез.

Сосуд состоит из внешней оболочки 1, которая может быть выполнена нз нескольких

ВНИИПИ Заказ 416/47 Тираж 483 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгорор. Ул. Проектная, 4

3 99 концентрично размещенных наружных слоев.

2, и внутреннего слоя 3, Внутренний слой 3 выполнен из отдельных. элементов 4 и 5, соединенных сварными швами 6„Кольцевой элемент 5 размещен в экваториальной части внутренного слоя 3 и на нем выполнены гофры 7.

Прн заполнении сосуда рабочей средой под давлением происходит радиальная деформация внутреннего слоя 3 до исключения зазора 8 между внутренней поверхностью внешней оболочки 1 и внешней поверхностью внутреннего слоя 3. В начальной стадии основное радиальное перемещение внутреннего слоя 3 происходит за счет деформации гофр 7. После того, как элементы 4 коснулись внутренней поверхностй внешней оболочки, происходит радиальная деформация кольцевого элемента 5 за счет принятия гофрированной поверхности элемента 5 сферической формы.

Так как сварные швы 6 прижаты к внутренней поверхности внешней оболочки 1, то исключается возникновение в них изгибных напряжений.

Такое выполнение внутреннего слоя позво1 ляет уменьшить напряжение в сварных швах (в случае полного расправления гофр) или заменить напряжение растяжения на напряжение

2890 4 сжатия (в случае неполного расправления), а также уменьшить вероятность прихватывания корня сварного шва 9 внешней оболочки 1 к внутреннему слою 3. Все зто позволяет облегчить условия работы сварных швов внут. реннего слоя и тем самым повысить надежность работы. сферического многослойного сосуда..

Формула изобретения

Сферический сосуд высокого, давления, со, держащий внешнюю оболочку и внутренний и слой с гофрами, выполненный из отдельных элементов, соединенных сварными швами, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью снижения уровня напряжений в сварных швах, гофры выполнены на кольцевом элементе, размещензо ном в экваториальной части внутреннего слоя.

Источники информации, принятые во внимание ripa экспертизе

1. Румянцев О. В. Оборудование цехов синтеза высокого давления в,.азотиой промыш. пенности. М„"Химия",,1970, с. 234.

2. Патент Франции Р 2097312, кл. F 17 С 1/00, 02.№70.