ТРУБА (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2001 года по МПК F16L9/08 

Изобретение относится к трубам для транспортировки жидких и газообразных агрессивных сред при высоких давлениях, при вакууме, при больших температурных колебаниях и применяется в химической и нефтяной промышленностях.

Известна термопластичная труба, содержащая металлический сетчатый каркас, состоящий из металлических продольно расположенных стержней - стрингеров и переплетенных с ними поперечных витков - нервюр, жестко скрепленных в точках их пересечения, например, сваркой (SU 929951 A, F 16 L 9/12, 23.05.1982 г.) (прототип).

Недостатком указанной трубы является значительная жесткость в продольном направлении, а следовательно, невозможность использования этих труб на гнутых участках трубопроводов, большая трудоемкость в изготовлении, высокий расход материала, электроэнергии при сварке.

Техническая задача, на решение которой направлено предлагаемое техническое решение, - повышение гибкости трубы при сохранении радиальной прочности, снижение трудозатрат при изготовлении труб и прокладке трубопроводов, а также экономия материалов и электроэнергии.

1. Для решения поставленной задачи в известной трубе, выполненной преимущественно из термопласта, содержащей усилитель прочности в виде металлического каркаса, состоящего из стрингеров и нервюр, скрепленных в точках пересечения, например, сваркой, стрингеры и нервюры скреплены не менее чем через одну в любой комбинации в шахматном порядке.

2. Для решения поставленной задачи в известной трубе, выполненной преимущественно из термопласта, содержащей усилитель прочности в виде металлического каркаса, состоящего из стрингеров и нервюр, скрепленных в точках пересечения, например, сваркой, нервюры крепят как минимум к одному, но не более чем к двум противоположно расположенным стрингерам, при этом на одном витке выполняют не более двух креплений.

На фиг. 1, 2 показаны конструкции труб по первому варианту изобретения;
на фиг. 3, 4 - конструкции труб по второму варианту изобретения.

Предлагаемые трубы содержат термопластичные слои (наружный и внутренний) 1 и усилитель прочности в виде металлического каркаса, состоящего из металлических продольных силовых элементов - стрингеров 2 и поперечно намотанных на стрингеры нервюр 3, скрепленных между собой.

По первому варианту изобретения стрингеры и нервюры скрепляют между собой через одно или более пересечений в шахматном порядке. Так, на фиг. 1 показана труба, где стрингеры и нервюры скреплены по одной через одну.

Такое крепление позволяет повысить гибкость трубы, что дает возможность использовать эти трубы на изогнутых участках трубопроводов.

На фиг. 2 показана конструкция трубы по первому варианту изобретения, где нервюры прикреплены к стрингеру по две подряд через две к одному стрингеру. Возможны и другие комбинации. Такая конструкция применима для труб диаметром D_y = 1000 мм.

На фиг. 3, 4 показаны конструкции труб по второму варианту изобретения. По данному варианту нервюры крепятся только к одному стрингеру на одном витке (фиг. 3) и к двум противоположно расположенным стрингерам (фиг. 4). В этом случае возможны также различные комбинации крепления, определяющие необходимую гибкость трубы. При этом максимальная гибкость в радиальном направлении в случае, когда нервюры крепят вдоль одного стрингера. Такая конструкция труб предпочтительна для диаметра D_y ≅ 63 мм. Хорошая гибкость обеспечивается при креплении по две, три нервюры подряд к одному стрингеру.

При изготовлении проволочного каркаса используется проволока любого профиля. Возможно квадратное, круглое, ромбовидное и т.д. сечение, а также с периодическим профилем. Толщина проволоки определяется предлагаемым давлением, которому будут подвергаться стенки трубы во время эксплуатации.

Толщина эластичного слоя с внутренней и внешней сторон должна обеспечивать прочность, не допускающую усадочных напряжений, особенно в центрах ячеек, и сдвига эластичного слоя при высоких температурах и значительно силовых нагрузках.

Преимущества предлагаемых конструкций труб следующие:
- использование труб на гнутых участках трубопроводов, что позволяет отказаться от специально изготавливаемых отводов, что влечет снижение затрат материалов, электроэнергии на сварку;
- экономичность в изготовлении, так как отпадает необходимость сварки всех точек пересечения продольных стержней и поперечной арматуры;
- возможность прокладывать трубы значительно большей длины по сравнению с жесткими трубами, что сокращает расход материалов на соединительную арматуру и трудозатраты;
- снижение трудозатрат при транспортировке труб, т.к. предлагаемые трубы можно транспортировать с помощью барабанов, на которые можно наматывать трубы до 300 м длиной.

Изобретение относится к строительству и используется при сооружении трубопроводов для транспортировки жидких и газообразных агрессивных сред при высоких давлениях, при вакууме, при больших температурных колебаниях, применяемых в химической и нефтяной и газовой промышленностях. Предлагаемая труба выполнена из термопластичной пластмассы, усилителя прочности в виде металлического каркаса, состоящего из металлических продольных силовых и поперечных элементов. Для обеспечения гибкости трубы при использовании ее для прокладки гнутых участков трубопроводов продольные и поперечные элементы сваривают не менее чем через одну точку их пересечения в любой комбинации в шахматном порядке. По второму варианту поперечные элементы крепят как минимум к одному продольному, но не более чем к двум противоположно расположенным элементам. Повышается надежность трубопровода за счет увеличения гибкости труб при сохранении их радиальной прочности. 2 с.п.ф-лы, 4 ил.

1. Труба преимущественно из термопласта, содержащая усилитель прочности в виде металлического сетчатого каркаса, состоящего из жестко скрепленных сваркой стрингеров и нервюр, отличающаяся тем, что жесткое скрепление стрингеров и нервюр выполняется в точках их пересечения не менее чем через одну в любой комбинации в шахматном порядке. 2. Труба преимущественно из термопласта, содержащая усилитель прочности в виде металлического каркаса, состоящего из жестко скрепленных сваркой стрингеров и нервюр, отличающаяся тем, что жесткое скрепление нервюры производится как минимум к одному, но не более чем к двум противоположно расположенным стрингерам, при этом на одном витке нервюры выполняется не более двух точек крепления.