Трубопровід із стінкою труби, яка має можливе місце витоку, і з відбивною шайбою, яка розташована з перекриттям місця витоку для захисту вмонтованого устаткування

1 Трубопровід із стінкою труби, яка має можливе місце витоку, і з відбивною шайбою, яка розташована з перекриттям місця витоку для захисту вмонтованого устаткування від струменя середовища, яке витікає з місця витоку, який відрізняється тим що, передбачені рознесені в напрямку трубопроводу над можливим місцем витоку, закріплені на СТІНЦІ труби позицюнуючі елементи трубопроводу, а також закріплений на відбивній шайбі фіксуючий пристрій, який взаємодіє за рахунок геометричного замикання з позицюнуючими елементами трубопроводу таким чином, що збільшення відстані між позицюнуючими елементами трубопроводу, яке відхиляється від нормального режиму, виключене 2 Трубопровід із стінкою труби, яка має можливе місце витоку, і з відбивною шайбою, яка розташована з перекриттям місця витоку для захисту вмонтованого устаткування від струменя середовища, яке витікає з місця витоку, який відрізняється тим, що передбачені закріплені на СТІНЦІ труби позицюнуючі елементи трубопроводу, рознесені в напрямку трубопроводу над можливим місцем витоку, а також фіксуючий пристрій, який закріплений на відбивній шайбі таким чином, що збільшення відстані між позицюнуючими елементами трубопроводу, виключене за рахунок геометричного замикання з фіксуючим пристроєм 3 Трубопровід згідно з будь-яким із пунктів 1,2, який відрізняється тим, що встановлені на СТІНЦІ позицюнуючі елементи трубопроводу виконані у формі кулачка 4 Трубопровід згідно з будь-яким із пунктів 1,2, який відрізняється тим, що позицюнуючі елементи трубопроводу встановлені на СТІНЦІ труби з можливісттю рознімання 5 Трубопровід згідно з будь-яким із пунктів 1 - 4, який відрізняється тим, що передбачено кріпильний пристрій для з'єднання зі стаціонарною структурою О 00 ю Винахід стосується трубопроводу зі стінкою труби, яка має можливе місце витоку, і з відбивною шайбою, котра розташована з перекриттям місця витоку, для захисту вмонтованого устаткування від витікаючого з місця витоку струменя середовища У промисловій установці, наприклад, також на електростанції є лінії (трубопроводи), через які витікає середовище, яке знаходиться під високим тиском Якщо припустити, що в такому трубопроводі могло б виникнути витікання, то там середовище витікало б із дуже великою швидкістю У випадку, якщо витікаючий струмінь середовища потрапляв би на ІНШІ труби або елементи конструкції, не можна було би виключити ушкодження цих труб або елементів конструкції Із заявки на патент ФРН DE 32 13 821 А1 відомий трубопровід для транспортування середовищ, які представляють небезпеку для навколишнього середовища, який містить внутрішню металеву трубу і зовнішню трубу-оболонку Зовнішня труба-оболонка слугує для контролю металевої труби Від труби-оболонки відгалужується ведуча до сигналізатора тиску контрольна ЛІНІЯ З патенту ФРН DE 32 45 548 С2 відомий захисний пристрій для трубопроводу під тиском, у якому трубопровід оточений у ДІЛЯНЦІ об'єкта, який захищають, оболонкою у вигляді труби, причому оболонка у вигляді труби утримується на трубопроводі встановлювальними гвинтами, які слугу 51798 ють одночасно в якості дистанцюнуючих проставок За рахунок оболонки у вигляді труби сили струменя, що з'являються при розриві трубопровода, а також можливе бічне вибивання трубопроводу зменшуються або виключаються Недоліком у відомому захисному пристрої є те, що може з'являтися вибивання частини розірваного трубопроводу в аксиальному напрямку вздовж трубопроводу, якщо трубопровід не є так чи інакше закріпленим Це "аксиальне вибивання" може або безпосередньо приводити до ушкодження вмонтованого устаткування і/або мати як наслідок бічне вибивання, яке веде до ушкодження, у випадку, якщо частина трубопроводу вибивається з оболонки у вигляді труби Тому в основі винаходу лежить задача розробки пристрою для захисту вмонтованого обладнання, який після розривання трубопроводу захищає вмонтоване обладнання (трубопроводи, елементи конструкції) від частини трубопроводу, що відхиляється в осьовому напрямку Задача вирішується щодо першої форми виконання ВІДПОВІДНО до винаходу за рахунок закріплених на СТІНЦІ труби позицюнуючих елементів трубопроводу, рознесених у напрямку трубопроводу через можливе місце витоку, і за рахунок закріпленого на відбивній шайбі фіксуючого пристрою, який взаємодіє за рахунок геометричного замикання з позицюнуючими елементами трубопроводу таким чином, що виключається збільшення відстані між позицюнуючими елементами трубопроводу, який відхиляєтьсявід нормального режиму Під "збільшенням, яке відхиляється від нормального режиму" розуміється значне збільшення, тобто збільшення, яке відхиляється від сутності трубопроводу, який знаходиться у нормальному режимі У випадку трубопроводу ВІДПОВІДНО ДО першої форми виконання винаходу, з одного боку, незначні зміни відстані, наприклад, внаслідок зміни температури або за рахунок пружного ущільнюючого елемента є можливими, з іншого боку, незвичайні зміни відстані виключені Витікаючий струмінь середовища потрапляє на відбивну шайбу, за рахунок чого вона не тільки відхиляється, але також розсіюється і гальмується Кінетична енергія середовища після відбивання на відбивній шайбі більше не є достатньою, щоб викликати ушкодження вмонтованого устаткування У випадку, коли передбачуваний витік розширюється в розрив трубопроводу, виламування або вибивання однієї з двох частин перерваного трубопроводу в основному виключається, так як розділені тепер частини трубопроводу утримуються позицюнуючими елементами трубопроводу одна відносно одної в стабільному за місцем положенні Запобігаються переважним способом, зокрема, як розбіжності частин трубопроводу одна від одної в аксиальному напрямку, так також і бічна розбіжність частин трубопроводу, що привело б до аксиального зрушення За рахунок цього досягається в цілому покращений захист вмонтованого устаткування в порівнянні з відомими захисними пристроями Інша перевага названого трубопроводу ВІДПО ВІДНО до винаходу, у якому фіксуючий пристрій "взаємодіє за рахунок геометричного замикання з позицюнуючими елементами трубопроводу" полягає також у тому, що сполучення позицюнуючих елементів трубопроводу не обов'язково повинне робитися із силовим замиканням шляхом зварювання, пайки, склеювання або т п , а може бути зроблено простим способом, наприклад, за рахунок зовнішньої форми фіксуючого пристрою, який прилягає з геометричним замиканням до позицюнуючих елементів трубопроводу ВІДПОВІДНО ДО другої форми виконання винахід вирішує задачу щодо названого в обмежувальній частині трубопроводу за рахунок закріплених на СТІНЦІ труби позицюнуючих елементів трубопроводу, рознесених у напрямку трубопроводу через можливе місце витоку, і за рахунок фіксуючого пристрою, який закріплений на відбивній шайбі таким чином, що збільшення відстані між позицюнуючими елементами трубопроводу, яке виходить за межі значення, що задається, виключено за рахунок геометричного замикання з фіксуючим пристроєм Друга форма виконання винаходу має ті ж самі переваги, що і перша форма виконання Друга форма виконання є також багатосторонньо застосовною і простою у виготовленні, так як з'єднання із силовим замиканням позицюнуючих елементів трубопроводу через відбивну шайбу не є обов'язково необхідним Більш ТОГО, достатнім є, наприклад, що тільки у випадку розриву трубопроводу зв'язаного з розбіжністю відділених одна від одної частин трубопроводу - діючою є реакція зв'язку між позицюнуючими елементами трубопроводу Ця реакція зв'язку може створюватися, зокрема, за рахунок зовнішньої форми фіксуючого пристрою, який тоді взаємодіє або, ВІДПОВІДНО, прилягає із силовим замиканням до позицюнуючих елементів трубопроводу Поняття "відбивна шайба" в обох формах виконання описує загалом елемент, який може відбивати, відхиляти, розсіювати або гальмувати струмінь середовища і тим самим вживається тут у якості представника площинного відбивного елемента будь-якої форми Відбивна шайба може мати, наприклад, плоску поверхню або скривлену, зокрема, циліндричну поверхню Утворений з відбивної шайби, позицюнуючих елементів трубопроводу і фіксуючого пристрою захисний пристрій в обох формах виконання винаходу не є, як правило, непроникним для газу або рідини Не повинно запобігатися, щоб вмонтоване устаткування змочувалося витікаючим з місця витоку середовищем Навпроти, захисний пристрій діє таким способом, що витікаюче середовище не безпосередньо і тим самим - загалом - потрапляє на вмонтоване устаткування тільки з малою швидкістю, причому ця мала швидкість не може спричинити за собою ніякого ушкодження Позицюнуючі елементи трубопроводу в кожною з двох форм виконання можуть бути розміщені на СТІНЦІ трубопроводу, наприклад, у вигляді кулачка При цьому може йти мова, наприклад, про виступ на трубопроводі, отриманий, зокрема, за рахунок формования зовнішньої стінки трубопроводу 3 цим варіантом досягається суттєва для 51798 надійності перевага, що позицюнуючі елементи трубопроводу розміщені на трубопроводі особливо МІЦНО Наприклад, позицюнуючі елементи трубопроводу в одній із двох форм виконання можуть бути розміщені на СТІНЦІ труби роз'ємно, що вигідно відзначається на різноманітті можливих застосувань Зокрема, таким чином можливо просте дооснащення вже існуючих трубопроводів або систем трубопроводів Подібні позицюнуючі елементи трубопроводу можуть реалізуватися, наприклад, у вигляді стяжного кільця або манжети Інше вигідне виконання трубопроводу в одній із двох форм виконання передбачає кріпильний пристрій для сполучення зі стаціонарною структурою У випадку розриву трубопроводу звідси виходить особливо суттєва для надійності перевага, що весь захисний пристрій внаслідок впливаючих сил ваги і/або сил віддачі не виламується з передбаченого положення і тим самим розбіжність частин трубопроводу, який руйнується, є виключеним ще надійніше й ефективніше З трубопроводами ВІДПОВІДНО ДО винаходу досягається, зокрема, перевага втому, що витікаюча з високою швидкістю з можливого місця витоку середовище не може потрапляти на вмонтоване устаткування, яке могло б бути ушкоджено сильним струменем середовища, або може потрапляти на нього тільки зі значно меншою швидкістю Два приклади виконання трубопроводу згідно з винаходом пояснюються більш докладно за допомогою двох схематизованих креслень При цьому ВІДПОВІДНО в поздовжньому перетині показують Фіг 1 трубопровід, у якому позицюнуючі елементи трубопроводу 6 з'єднані один з одним із силовим замиканням через відбивну шайбу 4, і Фіг 2 трубопровід, у якому - у випадку (не поданого) розриву трубопроводу розбіжність один від одного позицюнуючих елементів трубопроводу 6 запобігається за рахунок особливого розташування фіксуючого пристрою 5, який несе відбивну шайбу 4 Фігури 1 і 2 показують кожна трубопровід 1, у якому утворився витік, наприклад, у ДІЛЯНЦІ зварного шва 3 цього місця витоку 2 середовище М, яке направляється в трубопроводі 1 під дуже високим тиском, може витікати з високою швидкістю в напрямку стрілки 3 Для того, щоб цим струменем середовища не було порушено ніяке вмонтоване устаткування поблизу трубопроводу 1, поблизу можливого місця витоку 2 розташована циліндрична відбивна шайба 4, яка через фіксуючий пристрій 5 з'єднана з трубопроводом 1 Як правило, відбивна шайба 4 і фіксуючий пристрій 5 утворюють камеру, яка оточує можливе місце витоку 2 За рахунок відбивання струменя середовища на СТІНЦІ камери або на відбивній шайбі 4, вона втрачає кінетичну енергію і тоді не може більше викликати ніяких ушкоджень Камера може мати отвори, які розташовані так, що струмінь, який проходить крізь них, не може потрапити на вмонтоване устаткування, яке підлягає захисту Камера також може обходитися без торцевих стінок На трубопроводі 1 на обох фігурах ВІДПОВІДНО закріплені, оточуючи трубопровід 1, два кільцевих позицюнуючих елементи трубопроводу 6 Обидва позицюнуючі елементи трубопроводу 6 відносно напрямку шайби 10 знаходяться на різних сторонах від місця витоку 2 У прикладі виконання фігури 1 позицюнуючі елементи трубопроводу 6 за допомогою намічених перших зварних з'єднань 6А з трубопроводом 1 і за допомогою намічених других зварних з'єднань 7 із фіксуючим пристроєм 5 і через них, а також через відбивну шайбу 4 міцно й у значній мірі жорстко з'єднані один з одним Фіксуючий пристрій 5 містить для проходження трубопроводу 1 два отвори 5А У випадку, якщо місце витоку 2 розширюється до - не поданого - розламування трубопроводу 1, тоді бічне і/або осьове вибивання частин трубопроводу 1 запобігається, так як частини і далі утримуються позицюнуючими елементами трубопроводу 6 у їхньому положенні За рахунок цього щонайменше зменшуються максимально можливі при розриві трубопроводу ушкодження А саме, по-перше, за рахунок того, що відокремлені частини трубопроводу 1 залишаються спрямованими аксиально, за відомих умов ще зберігається залишковий потік середовища М від однієї частини трубопроводу в іншу Крім того, також умикається або принаймні зменшується ушкодження оточуючого вмонтованого устаткування відкинутими або падаючими частинами трубопроводу 1 Для подальшого підвищення надійності на випадок розриву трубопроводу 1 захисний пристрій, утворений відбивною шайбою 4, позицюнуючими елементами трубопроводу 6 і фіксуючим пристроєм 5, з'єднаний через кріпильний пристрій 8 із стабільною стаціонарною структурою 9 біля трубопроводу 1 У прикладі виконання фігури 2 позицюнуючі елементи трубопроводу 6 не зв'язані один з одним жорстко через відбивну шайбу 4 Навпроти, у випадку розриву трубопроводу розбіжність - зокрема, аксиальна - розламаних частин трубопроводу 1 припиняється за рахунок того, що внаслідок розташування і форми фіксуючого пристрою 5 запобігає збільшенню відстані між позицюнуючими елементами трубопроводу 6, яка виходить за граничне значення, яке задається А саме, конкретно діаметр отворів 5А обраний таким чином, що закріплені на трубопроводі 1 позицюнуючі елементи трубопроводу 6 не можуть проходити крізь отвори 5А На назване граничне значення можна впливати за рахунок вибору відстані d позицюнуючих елементів трубопроводу 6 від фіксуючого пристрою 5 51798 ФІГ.1 ~ ^''" ^ V ^^ Фіг.2 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71