УСТРОЙСТВО ДЛЯ УСТРАНЕНИЯ ТЕЧИ В ТРУБОПРОВОДЕ Российский патент 1995 года по МПК F16L55/168 

Изобретение относится к трубам, предназначенным для транспортировки жидкостей, газов и специальных материалов, а именно к вспомогательным устройствам для устранения течи в трубах.

Известно устройство, содержащее герметизирующие элементы и шарнирно установленные захваты, снабженные приводом перемещения относительно трубопровода [1]
Недостатком указанного устройства является то, что при стягивании гибкой ленты, наложенной на образованное отверстие в трубе, необходимо приложить большое усилие, которое действует вдоль этой ленты, а ее составляющая, действующая непосредственно через эластичную прокладку на отверстие, намного меньше. В результате для ликвидации течи из трубы необходимо создавать большое усилие в ленте, что не эффективно.

Известно устройство для устранения течи в трубопроводе, которое является прототипом, содержащее гибкий элемент с эластичной прокладкой, закрепленный на опорном элементе, и силовой элемент [2]
Недостатком данного устройства является наличие деталей, являющихся результатом механической обработки и сборочных работ. Кроме того данное устройство не применимо для трубопроводов большого диаметра, так как значительно возрастает вес устройства, а осуществить остановку течи практически невозможно, так как слишком велика сила трения гибкой ленты о трубопровод.

Кроме того каждой гибкой ленте необходимо одно устройство, что увеличивает затраты на обслуживание сетей. Следует также отметить, что наличие механически обработанных деталей в данном устройстве, в частности, винтовой пары, значительно сокращает сроки его эксплуатации, так как резьба при усилиях срабатывается, а в процессе транспортировки и складирования забивается и выходит из строя.

Предложенное техническое решение позволяет упростить само устройство, повысить его надежность и продлить сроки эксплуатации.

Изобретение, направленное на решение этих задач, содержит общие признаки с известным решением, огибающую трубопровод гибкую ленту и колодку.

Отличие состоит в том, что устройство дополнительно снабжено опорным элементом и силовым элементом, выполненным из сплава с эффектом памяти формы, который расположен между колодкой и опорным элементом, к которому прикреплены концы гибкой ленты, причем силовой элемент из сплава с эффектом памяти формы выполнен в виде кольца, имеющего овальную форму при температуре ниже температуры мартенситного превращения и круглую при температуре выше температуры мартенситного превращения.

Изобретение при больших диаметрах трубопровода содержит огибающую трубопровод гибкую ленту.

Отличие состоит в том, что устройство снабжено силовым элементом, выполненным из сплава с эффектом памяти формы и гребенками, а гибкая лента выполнена в виде двух полулент, на концах которых закреплены гребенки, причем зубья смежных гребенок объединены силовым элементом, при этом силовой элемент выполнен в виде кольца, который имеет круглую форму при температуре ниже температуры мартенситного превращения и кольцевую при температуре выше мартенситного превращения.

Все перечисленные признаки обеспечивают решение вышеперечисленных задач.

На фиг. 1 схематично изображено устройство для устранения течи в трубопроводе; на фиг.2 схема фиксации устройства в момент устранения течи, разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 устройство для устранения течи в трубопроводах большого диаметра; на фиг.4 крепление гребенки к гибкой ленте; на фиг.5 изображен вид по стреле на фиг.4; на фиг.6 разрез Б-Б на фиг.4.

Обозначение на чертеже следующее.

Трубопровод 1 охвачен гибкой лентой 2, а между гибкой лентой 2 и трубопроводом 1 установлена эластичная прокладка 3. На трубопроводе 1 расположена колодка 4 и опорный элемент 5, между которыми расположен силовой элемент 6, выполненный из сплава с эффектом памяти формы, например из никелида титана, в виде кольца, имеющего овальную форму при температуре ниже температуры мартенситного превращения и круглую форму при температуре выше температуры мартенситного превращения. Гибкая лента 2 прикреплена к опорному элементу 5 с одной стороны жестко, а с другой стороны с помощью ряда отверстий на гибкой ленте 2 для разного диаметра трубопровода. Фиксируется опорный элемент 5 и гибкая лента 2 в натянутом состоянии при остановке течи в трубопроводе 1 клиньями 7 в свободном месте от силового элемента 6, между колодкой 4 и опорным элементом 5. При больших диаметрах трубопровода 1 гибкую ленту 2 выполняют в виде двух полулент, на концах которых закреплены гребенки 8 с помощью шарнира 9, выполненного из втулок 10, жестко приваренных к гибкой ленте 2, между которыми расположена втулка 11, приваренная к гребенке 8. Все втулки объединены осью 12. Зубья смежных гребенок 8 объединены с помощью силового элемента 6, выполненного из сплава с эффектом памяти формы, выполненного в виде кольца, который имеет круглую форму при температуре ниже температуры мартенситного превращения и овальную при температуре выше мартенситного превращения.

Остановку течи на трубопроводе осуществляют следующим образом.

При обходе трубопровода 1, в месте образовавшейся течи, трубопровод 1 охватывают гибкой лентой 2, и в месте течи, между ней и трубопроводом 1, устанавливают эластичную прокладку 3. Затем на трубопроводе 1, с противоположной стороны течи, располагают последовательно колодку (пяту) 4, силовой элемент 6 и опорный элемент 5, а другой конец гибкой ленты 2 с помощью ряда отверстий, в зависимости от диаметра трубопровода 1, закрепляют на опорном элементе 5. Затем производят нагрев силового элемента 6, который при нагреве изменяет форму. В нашем случае силовой элемент 6 из кольца принимает форму овала с большим диаметром, параллельным направлению действия силы, и прижимает эластичную прокладку 3, перекрывая место течи. При остановке течи, нагрев силового элемента 6 прекращают, а положение опорного элемента 5 относительно колодки (пяты) 4 фиксируют с помощью клиньев 7, располагая их в пространстве, свободном от силового элемента 6, между ними. После остывания силового элемента 6 он принимает прежнюю форму и его удаляют. При обнаружении течи в трубопроводе 1 операцию повторяют. Затем участок трубопровода 1 с местами течи или весь трубопровод 1 перекрывают от транспортируемого вещества, клиновой зажим разневоливается, снимают гибкую ленту 2 и производят ремонт трубопровода 1.

При ликвидации течи на трубопроводе 1 большого диаметра между охватывающими его полулентами гибкой ленты 2 устанавливают эластичную прокладку 3, зубья смежных гребенок 8, закрепленных на концах полулент, объединяют с помощью силового элемента 6 и производят его нагрев. При прекращении течи нагрев силового элемента 6 прекращают, свободные зубья гребенок 8 фиксируют с помощью, например, стяжных хомутов, или проволоки, а остывший силовой элемент 6 снимают и используют для ликвидации других течей. Для проведения ремонтных работ трубопровода 1 стяжные хомуты ослабляют, а проволоку раскручивают и снимают. Затем с трубопровода 1 снимают эластичную прокладку 3 и полуленты гибкой ленты 2 и производят ремонтные работы трубопровода 1.

Сущность изобретения: эластичная прокладка закреплена на опорном элементе. Силовой элемент выполнен из сплава с эффектом "памяти формы" в виде кольца и размещен в контакте с узлом крепления. Кольцо имеет овальную форму при температуре ниже температуры мартенситного превращения (МП) и круглую форму при температуре выше температуры МП. Гибкий элемент выполнен в виде полуколец, закрепленных на опорном элементе, выполненном в виде гребенки. Зубы объединены силовым элементом, имеющим круглую форму при температуре ниже температуры МП и овальную форму при температуре выше температуры МП. 2 з. п. ф-лы, 6 ил.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УСТРАНЕНИЯ ТЕЧИ В ТРУБОПРОВОДЕ, содержащее гибкий элемент с эластичной прокладкой, закрепленной на опорном элементе, и силовой элемент, отличающееся тем, что силовой элемент выполнен из сплава с эффектом памяти формы в виде кольца и размещен в контакте с узлом крепления. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что силовой элемент из сплава с эффектом памяти формы выполнен в виде кольца, имеющего овальную форму при температуре ниже температуры мартенситного превращения и круглую форму при температуре выше температуры мартенситного превращения. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что гибкий элемент выполнен в виде полуколец, закрепленных на опорном элементе, выполненном в виде гребенки, при этом зубья смежных гребенок объединены силовым элементом, имеющим круглую форму при температуре ниже температуры мартенситного превращения и овальную форму при температуре выше температуры мартенситного превращения.