Гибкий криогенный трубопровод Советский патент 1981 года по МПК F16L11/20 

1

Изобретение относится к криоген- ной технике, преимущественно к гибким криогенным трубопроводам.

Известен гибкий шланг для переливания криогенных жидкостей, содержащий внешнюю гофрированную трубку из нержавеющей стали и внутреннюю медную или мельхиоровую трубку, служащую для подачи хладаген та 1.

Недостатками этого шланга являются недолговечность, обусловленная недопус;гимостью многократных изгибов на одном и том же месте и невозможность деформации шланга вокруг оси, что существенно ограничивает возможности манипуляций, например, укрепленным на одном конце его криохирургическим инстру, ментом.

Наиболее близким к предлагаемому техническим решением является сифон для переливания жидкого гелил содержащий две вставленные дрз/т в друга гофрированные трубки из нержавеющей стали, в кольцевом пространстве между которыми поддерживается высокий вакуум для обеспечения теплоизоляции 2 .

Недостатки этого приспособления заключаются в невозможности деформации его вокруг оси, что ограничивает возможности манипуляций, и в 5 повышенной пульсации хладагента, обусловленной повышенными теплопритоками через имеющие большую поверхность теплоотдачи гофрированные трубки, что нежелательно для ряда О применений, например при работе криохирургического инструмента.

Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей.

Эта цель достигается тем, что 15 внутренняя труба состоит из отдельных участков, а наружная выполнена в виде набора полых втулок, по концам которых на их внутренней цилиндрической поверхности выполнены конические седла, а в полости втулок

установлены подпружиненные cфepичec. кие элементы жестко соединенные с участками внутренней трубы и контактирующие с коническими седлами втулок, при этом теплоизоляция размещена на наружной трубе и имеет элас.тичное герметичное покрытие..

На фиг.1 и 2 представлены два варианта конкретного выполнения 30 трубопровода.

Трубопровод для подачи хладагента сострит из двух коаксиально расположенных труб , внутренняя из которых выполнена из отдельных участков 1, каждый конец которых вмонтирован в сферический элемент 2, а наружная трУба состоит из теплоизолированных втулок 3, имеющих конические седла 4, к которым с помощью пружин 5 прижаты сферические элементы 2, пружины 5 могут находиться как внутри втулки 3 (фиг.1), так и между ними (фиг.2), Снаружи трубопровод имеет эластичное, герметичное покрытие .6. Теплоприток к протекающему по трубопроводу хладагенту ограничивается теплоизоляцией 7 втулок 3 и газом, заключенным в полостях между втулками 3 и эластичным , герметичным покрытием 6, например из резины.

Элемент 2 мржет быть любой конструкции. Важно, чтобы поверхность Контакта его с седлом 4 была сферической.

Трубопровод работает следующим образом.

Хладагент поступает в начальный участок магистрали, из которого вытекает в полость втулки 3 и далее В следующий участок магистрали и т.

При этом усилие пружин 5 совмест с избыточным давлением хладагента прижимает элементы 2 к седлам 4, обеспечивая герметичность Места их контакта. Если же в процессе эксплуатации эта герметичность и нарушается, обусловив просачивание некоторого количества хладагента в просранство между втулками 3, то он (хладагент испаряется и поскольку выхода в окружающее пространство у него нет, так как покрытие б герметично, то давление испарившегося газа под действием теплопритрков из окружающей среды достигает величины

превышающей давление жидкого хладагента внутри трубопровода, исключая его дальнейшее просачивание.

Сопряжение сферической поверхности элементов 2 с конической поверхностью седел 4 позволяет существенно увеличить возможность манипулирования .

Экономический эффект данного технического решения позволяет повысить надежность эксплуатации криогенного трубопровода, уменьшить пульсации хладагента и увеличить количестве степеней свободы.

Формула изобретения

Гибкий криогенный трубопровод, состоящий из двух коаксиально расположенных труб с теплоизоляцией, отличающийся тем, что,

0 с целью расширения эксплуатационных вормоисностей, внутренняя труба состоит из отдельных участков, а наружная выполнена в виде набора полых втулок, по концам которых на их

е внутренней цилиндрической поверхности выполнены конические седла, а в полости втулок -установлены подпружиненные сферические элементы, жестко соединенные с участками внутренней трубы и контактирующие с коническими седлами втулок, при этом теплризрляция размещена на наружной трубе и имеет эластичное герметичное покрытие.

Источники информации,

5 .принятые во внимание при экспертизе 1. Зюкин Н.И. и др. Гибкий шланг для переливания жидких газов. Приборы и техника эксперимента,

1969, 1, с.222.

0 2. Фрадков А.Б. и др. Гибкие сифоны для переливания жидкого гелия. Приборы и техника эксперимента,

1970,№ 1, с.233-234 (прототип).