Рукав высокого давления Советский патент 1989 года по МПК F16L11/00 F16L51/02 

1

(21) «Z77027/29-29

(22)06.07.87

() 15с12„89. Ьюло |Р ; .8 (72) Ю.А.Иокеев (53) 621.6 i3 (088.8)

(56)Авторское свияетельстЕо СССР W П3595В, клс F 16 L ll/0 i, 1983. (50 РУКАВ ВПСПКОГО ДАВЛЕНИЯ

(57)Изобретение позволяот повысить несущую способность рукава высокого давления путем распределения нагрузки на обе оболочки. Гибкие герметимные оболочки располочемы одна в другой

и соединены концевыми присоединмтельHLiMM элементами. Полость нгнду обо- лочкпим .заполнена жидкостью и гппяя- на с внутренней протсчш й п1 -погт1:П рукова через регулирующее устрп -ст- во. Устройство выполнено в пидо пчль- фомоз с различными эффектипнь1. 1и i uio- щапя/ли (ЭП) , соединенных между собой посредством подвииных промежуточных элементов и герметично разъединяющих полости, причем сильфон с меньшей ЭП сообщен с внутреннее проточной полостью, п конец сильфона с большей ЭП - с полостью между оболочками 3 ил.

Изобретение позволяет повысить несущую способность рукава высокого давления путем распределения нагрузки на обе оболочки. Гибкие герметичные оболочки расположены одна в другой и соединены концевыми присоединительными элементами. Полость между оболочками заполнена жидкостью и связана с внутренней проточной полостью рукава через регулирующее устройство. Устройство выполнено в виде сильфонов с различными эффективными площадями (ЭП), соединенных между собой посредством подвижных промежуточных элементов и герметично разъединяющих полости, причем сильфон с меньшей ЭП сообщен с внутренней проточной полостью, а конец сильфона с большей ЭП - с полостью между оболочками. 3 ил.

Изобретение относится к гибким элементам трубопроводных систем: рукавам, шлангам, гибким вставкам, сильфонным компенсаторам, и может быть использовано в судостроении , авиастроении, химическом, нефтяном машиностроении и других отраслях народного хозяйства о

Цель изобретения - повышение несущей способности рукава

На (иг.1 показан общий вид рукава, разрез; на фиг„2 - разрез А-А на ФиГс1; на фиг.З - разрез Г-ь на фиг.1 о

Рукав состоит из свободно вставленных друг в друга и концентрически расположенных гибких гофрированных оболочек 1 и 2 с сетчаты Н1 оплетками 3 и соответственно бо- лочки с оплетками с обгмх сторон герметично припарены к наконечникам , которые также герметично спарены между собой I единое целое,, С лепого конца рукава к наконечникам 5 и 7 герметично припаяно регулируюи-1Г е устройство, выполненное в виде дпух последовательно соединенных сильфонов- сильфона 8 для наружного давления и кольцевого сильфона 9i При этом к сильфону 8 присоедина втулка 10, Сильфоны 8 и 9 соединены между соПой подвижным в осевом направлении промежуточным элементом 11. На конимгм:- кую резьбовую часть наконечника 7 на- пинчен на свинцовом глете и заштиф- тован стакан 12 При этом внутренняя рабочая полость С рука на сооби1аетсч с пространством, окружаЮ1цим наружные поверхности регулирующего устройстпа. С правого конца руклпа также навинчен, заштифтован и припаян к нпко- нечнику 5 переходник 13 с накидной гайкой 1 i„ Концепь.ю члгтм стакана 12 и переходника 13 г нлк11лч| й гаГжой

f/)

с:

СП

к ш

ю

ю

Сл)

v

являются присоединительными элементами рукава. Кольцевое пространство между гофрами наружной и внутренней оболочек 1 и 2 соединено через кана лы и отверстия 15 в наконечниках 6 с полостями П„ Полости П и кольцевое пространство между оболочками заполнены в вертикальном положении рукава и при расчетной температуре жидко- стыо, не содержащей пузырьков газов (с вакуумированием). Для заполнения предусмотрены отверстия 16, которые затем заглушаются коническими пробками 17 (фиг. 2, З) и герметизируют- 1ся. Регулирующее устройство по существу представляет собой дифференциальный сильфон, меньшая эффективная площадь которого приближенно равна площади кольца, ограниченного средними диаметрами гофров наружной части кольцевого сильфона 9 и сильфона 8, а большая эффективная площадь - площади кольца, ограниченного средними диаметрами гофров коль цевого сильфона 9. При этом сторона дифференциального сильфона с меньшей эффективной плсицадью сообщена с внутренней проточной полостью рукава, а сторона с большей эффективной пло- щадью - с полостью между оболочками„

Находящаяся во внутренней полости С рабочая среда, действуя на кольцевую площадь левого наружного торца промежуточного элемента 11, огра- .ниченную средними диаметрами гофров наружной части кольцевого сильфона 9 и сильфона 8, стремится сдвинуть промежуточный элемент 11 вправо и создает в кольцевом пространстве между гофрированными оболочками 1 и 2 давление находящейся там практически несжимаемой жидкости, прямо пропорциональное давлению рабочей среды в рукаве и обратно пропорциональное со отношению эффективных площадей дифференциального сильфона„ Создаваемое в кольцевом пространстве давление, действуя на наружную поверхность внутренней оболочки 1, уравновешива- ет часть рабочего давления транспортируемой среды, действующего на внутреннюю оболочку, что равноценно нагружению внутренней оболочки тем давлением среды, на которое она рассчитана.

В осевом направлении на сетчатые оплетки 3 и Ц обеих оболочек также действует те же по величине силы.

на которые рассчитана каждая из оболочек с оплеткой.

Температурные расширения компенсируются сильЛонами„ Эффективные площади сильфонов связаны с несущей способностью оболочек соотношением

(1)

Р. и Р„ где f и f - эффективные площади дифференциального сильфона со стороны рабочей полости и полости между оболочками соответственно; расчетные давления в рабочих условиях отде. ,но взятых внутренней и наружной оболочек соответственно.

Количество оболочек рукава и соответственно количество сильфонов мо- ,жет быть больше двух, вместо сильфона могут быть использованы дифферен- циальные плунжеры, дифференциальные кольцевые поршни, диафрагмы, и т.До, а гибкие оболочки могут быть изготовлены из фторопласта, резино-тка- невими с проволочными навивками, оплетка;- и или без них, с армирующими к кольцами и пр.

Предлагаемая конструкция обеспечивает упрощение изготовления металлических рукавов высокого давления за счет раздельного гидроформования гофрированных оболочек без применения сверхвысоких давлений.

Формула

изобретен

и я

Рукав высокого давления, содержащий расположенные одна в другой и. соединенные с кольцевыми присоединительными элементами гибкие герметичные оболочки, полость между которыми заполнена жидкостью и связана с внутренней проточной полостью рукава через регулирующее устройство, отличающийся тем, что, с целью повышения несущей способности, регулирующее устройство выполнено в виде сильфонов с различными эффективными площадями соединенных между собой посредством подвижных промежуточных элементов и герметично разъединяющих полости, причем сильфон с меньшей эффективной площадью сооб- щен с внутренней проточной полостью, а сильфон с большей эффективной площадью - с ПО/ОСТЬЮ мPИ / y оПолпиКгЭМИ.

(Риг.2

Составитель Т.Максимкииа Релактор П.Юркова Техред М,МоргенталКорректор

- --- - - ------ - - - ------ - - - .. - «с™-- - -. - «.-.«. - -«....- -ь.-- ..«,«-..,

Закач ЗОЯ Тираж , Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изпПрстеннлм и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. V5

fJJi/e.f