СПОСОБ КОМПЕНСАЦИИ ТЕМПЕРАТУРНЫХ УДЛИНЕНИЙ ТЕПЛОПРОВОДОВ Российский патент 1999 года по МПК F16L51/02 

Изобретение относится к способам компенсации температурных удлинений теплопроводов.

Известны следующие способы компенсации температурных удлинений теплопроводов:
1) при бесканальной прокладке - бескомпенсаторный способ, при котором из-за защемления трубопроводов грунтом отсутствуют перемещения трубопроводов при любых изменениях температуры теплоносителя [1],
2) при надземной и канальной прокладке - использование разного рода осевых компенсаторов: сальниковых, сильфонных, П-образных [2] - прототип,
3) при всех видах прокладки - использование естественной гибкости трубопроводов на углах поворота трассы [1, 2].

Полное защемление трубопровода при надземной и канальной прокладке не применяется, поскольку возможный в этом случае температурный перепад (превышающий перепад при бесканальной прокладке) приведет к возникновению d стенке трубопровода напряжений, превышающих допустимые.

Применение осевых компенсаторов приводит к снижению надежности, увеличению стоимости строительства и эксплуатационных затрат.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение надежности, снижение стоимости строительства и эксплуатационных затрат за счет уменьшения количества осевых компенсаторов.

Задача решается использованием частичного защемления трубопроводов, а также методов достижения частичного защемления.

Под термином "частичное защемление" подразумевается такое техническое решение, при котором первоначальная деформация трубопровода (при изменении температуры от температуры монтажа до температуры защемления) происходит свободно, а затем трубопровод оказывается защемленным и дальнейшая его деформация прекращается.

Температура защемления определяется расчетом из условия, чтобы возникающие в результате защемления напряжения в трубопроводе не превысили допускаемых.

Отличительной особенностей заявляемого технического решения является использование частичного защемления прямолинейных трубопроводов путем оставления монтажного зазора между конструкцией неподвижной опоры и приваренными к трубопроводу упорами в случае, если рядом с прямолинейным участком имеется поворот трассы, и путем оснащения осевого компенсатора специальными упорами в случае, если рядом с прямолинейным участком отсутствует поворот трассы.

Примеры выполнения частичного защемления изображены на фиг. 1 и 2.

Пример 1. Рядом с рассматриваемым участком имеется участок с поворотом трассы (фиг. 1).

Первоначальная деформация трубопровода на участке AB происходит свободно за счет того, что между конструкцией неподвижной опоры 1 и приваренными к трубопроводу упорами 2 имеется монтажный зазор М (величина М определяется расчетом). Для исключения продольного изгиба при сжатии защемленного трубопровода применяются направляющие опоры 3.

Компенсирующая способность трубопровода на участке BC должна обеспечить восприятие первоначальной деформации участка AB.

Пример 2. Рядом с рассматриваемым участком отсутствуют участок с поворотом трассы (фиг. 2). Первоначальная деформация трубопровода воспринимается осевым (сильфонным) компенсатором 4. Защемление трубопровода происходит благодаря тому, что компенсатор снабжается специальными упорами 5. Срабатывание упоров происходит после того, как компенсатор растянется (сожмется) на величину монтажного зазора М.

Упоры 5 выполняют также функцию предохранения компенсатора от поломки в случае если фактические деформации превышают компенсирующую способность компенсатора.

В связи с тем, что большая часть температурной деформации трубопровода снимается за счет применения частичного защемления, можно уменьшить количество применяемых осевых компенсаторов (фиг. 2) или полностью исключить эти компенсаторы (фиг. 1).

Таким образом, предлагаемый способ компенсации температурных удлинений трубопроводов позволяет повысить надежность, уменьшить стоимость строительства и эксплуатационных затрат за счет уменьшения количества или полного исключения осевых компенсаторов.

Источники информации
1. Ведомственные строительные нормы по проектированию и бесканальной прокладке в г. Москве городских двухтрубных тепловых сетей из труб с индустриальной теплоизоляцией из полиуретана в полиэтиленовой оболочке. ВСН 29-95. -М., 1995 Г
2. Глухенький Т.Е. Станционные трубопроводы, их изготовление и монтаж. М.: Энергия, 1977, с. 122, 123.

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для компенсации температурных удлинений теплопроводов. В способе компенсации температурных удлинений теплопроводов его первоначальная деформация происходит свободно, а затем теплопровод защемляется с возникновением напряжений, не превышающих допустимые, для чего на трубопроводе приваривают упор с оставлением расчетного зазора между упором и неподвижной опорой. Способ повышает надежность трубопровода. 2 ил.

Способ компенсации температурных удлинений теплопроводов надземной и канальной прокладки, заключающийся в использовании естественной компенсирующей гибкости теплопровода на углах его поворота, установке осевого компенсатора на прямолинейном участке теплопровода, отличающийся тем, что на участке поворота теплопровода устанавливают неподвижные опоры, а на теплопровод приваривают упоры с образованием монтажных зазоров между ними и неподвижными опорами с возможностью частичного защемления при тепловом удлинении прямолинейных участков теплопровода или на последних осевые компенсаторы снабжают упорами с возможностью частичного защемления теплопровода.