Спосіб установки сильфонного компенсатора на трубопроводі
Номер патенту: 60473
Опубліковано: 15.10.2003
Автори: Найш Наум Мусійович, Проніна Віра Василівна, Талалаєв Семен Миколайович, Винник Семен Петрович, Клімін Володимир Федорович
Формула / Реферат
Спосіб установки сильфонного компенсатора на трубопроводі, що включає жорстке з`єднання з боку підведення робочого середовища першого патрубка з сильфоном і екраном, а з боку відводу робочого середовища другий патрубок телескопічно з`єднаний з сильфоном і екраном, при цьому перший і другий патрубки, сильфон і екран установлені співвісно між собою, а патрубки за допомогою рознімного з'єднання зв'язані із фланцями з'єднувальних елементів трубопроводу, який відрізняється тим, що попередньо вимірюють відстань між фланцями з'єднувальних елементів трубопроводу у статичному стані і при максимальному температурному режимі ДВЗ знаходять різницю вимірюваних величин, сильфон розтягують або стискають на величину цієї різниці і фіксують його кінці в технологічному пристрої, потім другий патрубок телескопічно переміщують до заданого геометричного розміру між фланцями з'єднувальних елементів трубопроводу і виконують закріплення патрубків на фланцях, після чого сильфон і другий патрубок жорстко з'єднують з боку відводу робочого середовища і виконують демонтаж технологічного пристрою.
Текст
Спосіб установки сильфонного компенсатора на трубопроводі, що включає жорстке з'єднання з боку підведення робочого середовища першого патрубка з сильфоном і екраном, а з боку відводу робочого середовища другий патрубок телескопічно з'єднаний з сильфоном і екраном, при цьому перший і другий патрубки, сильфон і екран установлені СПІВВІСНО між собою, а патрубки за допомогою рознімного з'єднання зв'язані із фланцями з'єднувальних елементів трубопроводу, який відрізняється тим, що попередньо вимірюють відстань між фланцями з'єднувальних елементів трубопроводу у статичному стані і при максимальному температурному режимі ДВЗ знаходять різницю вимірюваних величин, сильфон розтягують або стискають на величину цієї різниці і фіксують його КІНЦІ в технологічному пристрої, потім другий патрубок телескопічно переміщують до заданого геометричного розміру між фланцями з'єднувальних елементів трубопроводу і виконують закріплення патрубків на фланцях, після чого сильфон і другий патрубок жорстко з'єднують з боку відводу робочого середовища і виконують демонтаж технологічного пристрою Винахід відноситься до області машинобудування, а саме до способів установки сильфонного компенсатора теплових деформацій на газовихлопних трубопроводах, наприклад, між фланцями турбокомпресора і глушника випускної системи ДВЗ тепловоза Відомий спосіб установки сильфонного компенсатора на трубопроводі, при якому перший і другий патрубки, сильфон і екран установлюють співвісно між собою, при цьому з боку підведення робочого середовища перший патрубок жорстко з'єднують із сильфоном і екраном, а з боку відводу робочого середовища другий патрубок телескопічне зв'язують з екраном і жорстко із сильфоном, патрубки за допомогою рознімного з'єднання зв'язують із фланцями елементів трубопроводу, що з'єднуються, причому патрубки з сильфоном встановлюють у технологічному пристрої, що фіксує відстань між ними перед монтажем (Компенсатори Каталог Всесоюзний науково-дослідний і проектно-конструкторський інститут нафтового машинобудування М , ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, — 1975, — С 6 17) розширень елементів трубопроводу, що з'єднуються сильфонним компенсатором, в осьовому напрямку при його роботі в умовах максимальних температурних режимів, а також впливу перемінних вібраційних навантажень, що передаються від двигуна внутрішнього згоряння, унаслідок чого відстань між патрубками, що з'єднуються, зменшується за рахунок стиску сильфона У той же час сам сильфон подовжується при температурному впливі, тобто сильфон є під впливом навантажень елементів трубопроводу, що з'єднуються, і від власного ЛІНІЙНОГО розширення Ця обставина приводить до того, що сильфон при максимальному температурному режимі, наприклад, двигуна внутрішнього згоряння, одержує осьовий стиск ЗОВНІШНІХ і внутрішніх волокон на 8 12мм при температурі газового середовища +600°С (873°К) при товщині стінки сильфона 0,8мм, тому що фланці турбокомпресора і глушника, звернені один до одного мають осьове переміщення в напрямку один до одного, у результаті чого напруги у волокнах матеріалу сильфона досягають граничних значень і, як наслідок, знижується експлуатаційна надійність сильфона Однак, такий спосіб установки сильфонного компенсатора на трубопроводі не враховує спільного впливу навантажень від температурних Найбільш близьким по технічній сутності і результату, що досягається, до пропонованого CO о (О 60473 компенсатора шляхом усунення впливу на нього навантажень від стиску або розтягання при температурних змінах елементів трубопроводу, що сполучаються Поставлена задача досягається тим, що у відомому способі установки сильфонного компенсатора на трубопроводі, наприклад, між фланцями турбокомпресора і глушника випускної системи ДВЗ тепловоза, при якому з боку підведення робочого середовища перший патрубок жорстко з'єднують із сильфоном і екраном, а з боку відводу робочого середовища другий патрубок телескопічне зв'язують із сильфоном і екраном, при цьому перший і другий патрубки, сильфон і екран установлюють СПІВВІСНО між собою, а патрубки за допомогою рознімного з'єднання зв'язують із фланцями елементів трубопроводу, що з'єднуються, попередньо вимірюють відстань між фланцями елементів трубопроводу, що з'єднуються, у статичному стані і при максимальному температурному режимі ДВЗ, знаходять різницю вимірюваних величин, сильфон розтягують або стискають на величину цієї різниці і фіксують його КІНЦІ в технологічному пристрої, потім другий патрубок телескопічне переміщають до заданого геометричного розміру між фланцями елементів трубопроводу, що з'єднуються, і роблять закріплення патУ даному способі установки сильфонного комрубків на фланцях, після чого сильфон і другий пенсатора на трубопроводі досягається максипатрубок закріплюють зварюванням з боку відводу мальна точність установки сильфонного компенробочого середовища і роблять демонтаж техносатора між фланцями з елементів трубопроводу, логічного пристрою що з'єднуються, по їхній довжині при монтажі, а також допускається деякий стиск (розтягання) У зв'язку з тим, що в даному способі попересильфона, що має тільки цільове призначення — дньо вимірюють відстань між фланцями елементів ліквідацію монтажних похибок, що однак не усуває трубопроводу, що з'єднуються, у статичному стані напруг, що виникли в металі сильфона від темпеі при максимальному температурному режимі ДВЗ ратурних подовжень, хоча ІНОДІ може випадково знаходять різницю вимірюваних величин, сильфон сприяти зниженню напруг при максимальному розтягують або стискають на величину цієї різниці температурному режимі, а ІНОДІ, навпаки, сприяти і фіксують його КІНЦІ в технологічному пристрої, збільшенню цих напруг потім другий патрубок телескопічне переміщають до заданого геометричного розміру між фланцями Вадою цього способу є те, що перед його монелементів трубопроводу, що з'єднуються, і робтажем не враховують вплив температурних делять закріплення патрубків на фланцях, після чого формацій в осьовому напрямку при його роботі в сильфон і другий патрубок закріплюють зварюванумовах максимальних температурних режимів при ням з боку відводу робочого середовища і роблять лінійному розширенні сильфонних елементів, що демонтаж технологічного пристрою, то при роботі з'єднуються, наприклад, фланця турбокомпресора сильфонного компенсатора в умовах максимальз фланцем глушника, що переміщаються назустріч них температурних режимів ДВЗ, що приводять до один одному, унаслідок чого відстань між фланцезменшення відстані між фланцями елементів трувими з'єднаннями останніх зменшується (або в бопроводу, що з'єднуються, і зростанню знакоінших конструкціях установки збільшується) у зазмінних циклічних навантажень, гофри сильфона, лежності від конструктивного виконання самої уса також волокна матеріалу сильфона повертаютьтановки сильфонного компенсатора, а ця обставися у вихідний (статичний) стан, при якому в сильна приводить до того, що сильфон при фоні практично відсутні деформації розтягання максимальному температурному режимі двигуна або стиску ЗОВНІШНІХ і внутрішніх волокон, що довнутрішнього згоряння одержує розтягання або зволяє, у свою чергу, знизити напруги від розтястиск ЗОВНІШНІХ і внутрішніх волокон гофр сильфогання або стиску волокон у матеріалі сильфона і на, що, у свою чергу, приводить до неприпустимозабезпечити тим самим підвищення експлуатаційго зростання напруг у матеріалі сильфона Крім ної надійності сильфона навіть при наявності вібтого, у матеріалі сильфона під впливом знараційних знакозмінних навантажень козмінних вібрацій і високих температур змінюється його макроструктура і збільшуються Крім того, завдяки тому, що другий патрубок напруги від втомленості, що приводить до знижентелескопічно переміщають щодо екрана і сильфоня границі МІЦНОСТІ і плинності матеріалу і, тим на до заданого геометричного розміру між флансамим, знижується його експлуатаційна надійність цями елементів трубопроводу, що з'єднуються, і (за рахунок зменшення МІЦНОСТІ ВІД втомленості) роблять закріплення патрубків на фланцях, а після чого сильфон і другий патрубок закріплюють зваВ основу винаходу поставлена задача підвирюванням зі сторін відводу робочого середовища, щення експлуатаційної надійності сильфонного технічного рішення є спосіб установки сильфонного компенсатора на трубопроводі (див Керівний технічний матеріал РС-701-67 "Компенсатори й ущільнення сильфонні Технологія виготовлення, монтажу Міністерство суднобудівної промисловості СРСР, — 1967, — С 17 31), узятий як прототип, заснований на тім, що з боку підведення робочого середовища перший патрубок жорстко з'єднують сильфоном і екраном, а з боку відводу робочого середовища другий патрубок телескопічно зв'язують із сильфоном і екраном, при цьому перший і другий патрубки, сильфон і екран установлюють СПІВВІСНО між собою, а патрубки за допомогою рознімного з'єднання зв'язують з фланцями сполучних елементів трубопроводу, причому монтаж патрубків роблять із застосуванням твердих макетів-шаблонів замість сильфонних компенсаторів, тобто встановлюють попередньо фальш-компенсатори, а по них виготовляють сильфонний компенсатор заданих ЛІНІЙНИХ розмірів між фланцями елементів трубопроводу, що з'єднуються, причому патрубки із сильфоном встановлюють у технологічному пристрої, що фіксує відстань між ними перед монтажем, а після установки сильфонного компенсатора на трубопроводі демонтують пристрої 60473 то для установки сильфонного компенсатора на строї 4 (фіг 3) Потім у серійному виробництві тевипускному трубопроводі ДВЗ у статичному стані пловозів даної серії з боку підведення робочого не потрібно додатково виготовляти фальшсередовища (з боку турбокомпресора) перший компенсатор, що фіксує лише заданий розмір між патрубок 5 жорстко з'єднують із сильфоном 3 і фланцевими з'єднаннями трубопроводу, а телеекраном 6, разом з технологічним пристроєм 4, а з скопічне переміщення другого патрубка щодо екбоку відводу робочого середовища (у глушник) рана дозволяє, з одного боку, забезпечити СПІВВІСдругий патрубок 7 із фланцем 8 телескопічне зв'яне переміщення патрубків до необхідного розміру, зують із сильфоном 3 і екраном 6, при цьому пернаприклад, між турбокомпресором і глушником, ший 5 і другий 7 патрубки й екран 6 установлюють зберігаючи при цьому паралельність фланців, що СПІВВІСНО між собою за допомогою регулювальних з'єднуються, на трубопроводі, а, з іншого боку, при прокладок, установлюваних під опорну поверхню вібраційних навантаженнях перешкоджає перемілап глушника (не показане), а патрубки 5 і 7 із щенню сильфона в поперечному напрямку, що в фланцем 8 за допомогою рознімного з'єднання цілому сприяє підвищенню експлуатаційної надійзв'язують із фланцями 1 і 2 (фіг 1, 2) елементів ності усієї випускної системи ДВЗ, тому що осьові турбокомпресора і глушника ВІДПОВІДНО При цьозусилля не передаються від фланця турбокомпрему, завдяки тому, що другий патрубок 7 телескопісора до фланця глушника при високій компенсуючно переміщають щодо сильфона 3 до заданого чий здатності, сильфонного компенсатора Тобто геометричного розміру між фланцями 1 і 2 елемесильфонний компенсатор захищений від надмірнонтів трубопроводу, що з'єднуються, без зміни фікго розтягання або стиску, що у свою чергу виклюсації КІНЦІВ сильфона 3 у технологічному пристрої чає його руйнування і збільшує експлуатаційну 4, то досягається ідеальна точність установки синадійність льфонного компенсатора, що виключає вплив усяких технологічних неточностей при монтажі Після Пошук, здійснений по джерелам науковочого роблять закріплення патрубків 5 і 7 на флантехнічної інформації, показав, що сукупність цях 1 і 2 і остаточно, сильфон 3 і другий патрубок суттєвих ознак заявленого технічного рішення 7 закріплюють зварюванням з боку відводу робоневідома чого середовища у точці А (фіг 4) і роблять демоТаким чином, технічне рішення відповідає винтаж технологічного пристосування 4 (фіг 4) могам новизни, тому, що воно невідомо в інших галузях техніки При роботі двигуна внутрішнього згоряння при тривалому його максимальному температурному За результатами проведеного пошуку у режимі відбувається лінійне розширення (подоввідомих рішеннях не було виявлено сукупності ження) елементів трубопроводу, що з'єднуються, з істотних ознак, що підвищують експлуатаційну переміщенням фланців турбокомпресора 1 і глушнадійність сильфонного компенсатора на трубоника 2 в осьовому напрямку назустріч один одному проводі шляхом усунення впливу на нього наванна величину різниці відстаней (L1-L2), виміряних тажень від стиску (розтягання) при температурних між фланцями 1 і 2, що з'єднуються сильфонним змінах елементів трубопроводу, що сполучаються компенсатором, елементів трубопроводу в статичТаким чином, заявлене технічне рішення ному стані і на максимальному температурному відповідає вимогам винахідницького рівня режимі двигуна внутрішнього згоряння, гофри сиСутність заявленого рішення пояснюється льфона 3, а також волокна його матеріалу, попекресленнями, де редньо розтягнуті при монтажі на величину (L1-L2), на фіг 1 зображений сильфонний компенсаповертаються у вихідний статичний стан, при якотор між фланцями в статичному стані, му в сильфоні 3 відсутні деформації від ЛІНІЙНОГО на фіг 2 — т е ж , при максимальному темперастиску ЗОВНІШНІХ і внутрішніх волокон, що дозвотурному режимі, ляє, у свою чергу, знизити напругу від ЛІНІЙНОГО на фіг 3 — сильфонний компенсатор, стиску волокон матеріалу сильфона 3, а також зафіксований у технологічному пристрої в розтягвиключити вплив неточності установки сильфоннутому стані на величину різниці виміряних велиного компенсатора в залежності від його конструкчин перед монтажем (без зварювання сильфона з ції, тобто додаткової деформації від розтягання другим патрубком), або стиску і, тим самим, знизити ці напруги і зана фіг 4 — сильфонний компенсатор, устабезпечити величину напруг у матеріалі сильфона новлений на трубопроводі, (після зняття техноЗ у припустимих межах і, як наслідок, знизити руйлогічного пристосування і зварювання другого нування від втомленості сильфона 3 від спільних патрубка із сильфоном у точці А) навантажень, що сприяє підвищенню експлуатаОписаний спосіб установки сильфонного комційної його надійності При цьому, унаслідок того, пенсатора на трубопроводі між фланцями, нащо при даному способі установки сильфонного приклад, турбокомпресора і глушника здійснюють компенсатора на трубопроводі при максимальнотаким чином му температурному навантаженні гофри сильфона Попередньо вимірюють відстань І_і і І_2 між З повертаються до своїх постійних геометричних фланцями 1 і 2 елементів трубопроводу, що з'єдрозмірів, отриманих при виготовленні, наприклад, нуються, наприклад, турбокомпресора і глушника пдроштампуванням, то робота сильфона 3 наблина дослідному зразку тепловоза перед запуском у жена до сприятливих умов його експлуатації, що у серійне виробництво в статичному стані і при максвою чергу сприяє збільшенню терміну служби симальному температурному режимі ДВЗ, знахосильфона 3, зниженню експлуатаційних витрат на дять різницю обмірюваних величин (L1-L2), сильйого обслуговування фон 3 розтягують або стискають на величину цієї різниці і фіксують його КІНЦІ в технологічному при Крім того, завдяки тому, що другий патрубок 7 телескопічне переміщають щодо екрана 6 і сильфона 3 при установці сильфонного компенсатора на трубопроводі до заданого геометричного розміру між фланцями 1 і 2 елементів трубопроводу, що з'єднуються, і роблять закріплення патрубка 7 із фланцем 8 на фланці 2, а після чого сильфон 3 і другий патрубок 7 закріплюють зварюванням з боку відводу робочого середовища, то для установки сильфонного компенсатора на випускному трубопроводі ДВЗ у статичному стані не потрібно додатково виготовляти фальшкомпенсатор, що фіксує лише заданий розмір між фланцевими з'єднаннями трубопроводу, а телескопічне переміщення другого патрубка 7 щодо екрана 6 дозволяє, з одного боку, забезпечити 60473 8 співвісне переміщення патрубків 5, 7 до необхідного розміру, наприклад, між турбокомпресором і глушником, зберігаючи при цьому паралельність фланців 1, 2, що з'єднуються, на трубопроводі, а з іншого боку, при вібраційних навантаженнях перешкоджають переміщенню сильфона 3 у поперечному напрямку, що, у цілому, сприяє підвищенню експлуатаційної надійності усієї випускної системи ДВЗ, тому що осьові зусилля не передаються від фланця турбокомпресора до фланця 2 глушника при високій компенсуючий здатності сильфонного компенсатора Тобто, сильфонний компенсатор захищений від надмірного розтягання або стиску, що, у свою чергу, виключає його руйнування і збільшує експлуатаційну надійність ЇГ. 1 60473 Комп'ютерна верстка Н Кураєва 10 Підписне Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюMethod for installation of silphon compensator on pipeline
Автори англійськоюTalalaiev Semen Mykolaiovych, Klimin Volodymyr Fedorovych, Naish Naum Musiiovych
Назва патенту російськоюСпособ установки сильфонного компенсатора на трубопроводе
Автори російськоюТалалаев Семен Николаевич, Климин Владимир Федорович, Найш Наум Моисеевич
МПК / Мітки
МПК: F16L 51/00
Мітки: установки, спосіб, компенсатора, трубопроводі, сильфонного
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/5-60473-sposib-ustanovki-silfonnogo-kompensatora-na-truboprovodi.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб установки сильфонного компенсатора на трубопроводі</a>
Попередній патент: Спосіб покращення міцності фіксації незнімних конструкцій зубних протезів
Наступний патент: Спосіб виробництва шкір, придатних до прання у водних розчинах та органічних розчинниках
Випадковий патент: Прилад для демонстрування сили обертання