Компенсатор для трубопроводов Советский патент 1992 года по МПК F16L51/02 

Изобретение относится к трубопроводной технике и предназначено для использования в качестве компенсатора осевых перемещений трубопроводов различного назначения, например водоводов, транспортируемая среда которых содержит переносимые твердые частицы.

Целью изобретения является повышение надежности работы компенсатора за счет предотвращения потери компенсирующей способности гибкого элемента при осаждении твердых частиц во впадинах его гофров путем обеспечения их выноса регулируемым очищающим потоком среды, про.- ходящим по впадинам гофров.

На фиг.1 показан компенсатор, продольный осевой разрез; на фиг.2 - вид по стрелке А на фиг.1.

Компенсатор содержит присоединительные элементы 1 и 2, связанные установленной между ними упругой гофрированной оболочкой 3 с гофрами 4, выполненными по цилиндрической спирали. Внутренние впадины гсфров4 перекрыты гильзой 5, ззкрсп- ленной на присоединительном элементе 1 своим торцом. Гильза 5 образует с внутренней поверхностью гофров 4 спиральную полость, сообщающуюся с проходным каналом компенсатора входным 6 и входным 7 отперстирми. выполненными в гн/н-зо 5. Для направления части потока транспортируемой срэды на очистку впадин гофров от осадочных частиц и сынсса их в основной поток на внутренней поверхности гильзы 5 над входным отверстием 6 установлен пото- козаборник 8. выступающий внутрь проходного канала компенсатора и направленный своей входной частью встречно направлению движения транспортируемой среды. Спиральная полость снабжена регулятором расхода очищающего потока, который выполнен р. виде зяслон- ки 9, шарнирпо связа;;;юй ее стойкой 10 и подпружиненной пружиной 11. Регулятор расхода очищающего потока предпочтительно установлен в потокозаборнике. Жеел С

VI О V

Ь Ј

сткость пружины 11 рассчитана таким образом, чтобы при изменении скорости потека транспортируемой среды, в тон числе и при максимальной скорости, проходное сечение потокозаборника 8 перекрывалось бы не полностью, оставляя неперекрытую часть, достаточную для обеспечения скорости очищающего потока в спиральной полости выше скорости самоочищения, т.е. такой скорости потока, при которой все по- падающие в спиральную полость твердые частицы поддерживаются RO взвешенном состоянии. От попадания между гофрами грунта при засыпке трубопровода компенсатор защищен кожухом 12, представляю- щим собой цилиндрический стакан, надетый и закрепленный на присоединительном элементе 1. при этом присоединительный элемент 2 размещен в кожухе 12с зазором и имеет возможность продольного перемещения относительно ei о внутренней поверхности.

Монтаж компенсатора осуществляют следующим образом.

В зазор между торцам-, труб вводят компенсатор таким образом, чтобы входная часть потокоззб9рнл;уа была расположена встречно напряжению движения транспортируемой среды. Стыкую - ;.т.ч: ннсзтпр с торцом одной из труб и позиционируют его угловым проворогом вокруг продольной оси таким образом, чтобы входная часть по- токозаборникз находилась по высоте трубопровода на уровне примерно 2/3 его диаметра, что позволяет разместить вход- ную часть потокг.чзборника в зоне с наименьшей концентрацией частиц в потоке транспортируемой среды и вместе с тем вне зоны прохождения воздушной прослойки. После этого присоединяют компенсатор к торцам труб сваркой или с помощью флэн- цсвого соединения. Дальнейшая работа компенсатора после засыпки трубопровода грунтом происходят автоматически без вмешательства обслуживающего персона- ла. При этом возникающие R. трубопроводе продольные перемещения, непример при изменении температуры транспортируемой среды, компенсируются упругой гофрированной оболочкой 3 за счет ее растяжения-сжатия. Кожух 12 и гильза 5, расположенные концентрмчно ho отношению к упругой, гофрированной оболочке, имеют возможность продольного перемещения с присоединительным элементом 1 за счет одностороннего крепления к нему.

Сзмоочистк. компенсатора в процессе эксплуатации происходит следующим образом. Часть потока транспортируемой среды отбирается потокозаборником 8. Заслонка 9, шэрнирно связанная со стойкой 10, создает парусность на пути движения этого потока, который стремится закрыть заслонку 9. Пружина 11,связанная с заслонкой 9, препятствует ее закрытию и оставляет такую часть неперекрытого проходного сечения потокоззборникя 8,чтобы с одной сторон скорость проходящего через спиральную полость очищающего потока была выше скорости самоочищения, а с другой - чтобы не отбирать в очищающий поток излишней части потока транспортируемой среды. Очищающий поток, проходя по спиральной полости гофров, не дает содержащимся в среде частицам осесть во впадинах гофров, приводит со взвешенное состояние осеп- шие по разным причинам частицы и уносит их через выходное отверстие 7 в основной поток транспортируемой среды. Таким образом осуществляется самоочистка компен- сатора. При уменьшении скорости основного потока транспортируемой среды пружина 11 приоткрывает заспонку9,обеспечивая отб.ор большем части потока транспортируемой среды.

Формула изобретения

1. Компенсатор для трубопроводов, преимущественно транспортирующих жидкие среды с твердыми включениями, содержащийустановленную между присоединительными элементами гибкую гофрированную оболочку и расположенную внутри нее защитную гильзу, закрепленную на одном из.присоединительных элементов и образующую с гибкой оболочкой полость, сообщающуюся отверстиями с проходным каналом компенсатора, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, гофры гибкой оболочки выполнены по цилиндрической спирали с образованием спиральной полости между внутренней поверхностью гофрои и защитной гильзой.

2. Компенсатор по п.1, отличающийся хем, что он снабжен регулятором расхода, установленным в спиральной полости.

3. Компенсатор по п.1, о т л и ч а ю щ и- й с я тем, что регулятор расхода выполнен в виде подпружиненной заслонки.

Направление 0ва#енцр транспортируемой среды

Ю

Фиг.1

11 Х2

Изобретение относится к трубопроводной технике и позволяет повысить надежность компенсатора, используемого в трубопроводах, транспортирующих жидкие среды с твердыми осаждающимися частицами. Компенсатор состоит из упругой оболочки 3 с винтовым гофром 4 и с направляющей гильзой 5, в стенке которой выполнены отверстия, соединяющие вход 6 и выход 7 ппа- дины гофра с полостью компенсатора. Над входным отверстием 6 имеется потокоза- борник R. направляющий поток среды через впадину гоФра, который очищает ее от твердых осадков. Расход среды через впад.г.чу гофра регулируется регулятором г виде подпружиненной заслонки 9. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Вид А

11