BR112020023572A2

BR112020023572A2 - flange, isolador e pilar isolante

Info

Publication number: BR112020023572A2
Application number: BR112020023572-5A
Authority: BR
Inventors: Bin Ma; Chao Liu; Jiang Fang; Guiyan Ni; Shuchen Zhou; Xuejun Cai
Original assignee: Jiangsu Shemar Electric Co., Ltd.
Priority date: 2018-06-20
Filing date: 2019-03-19
Publication date: 2021-02-09
Also published as: WO2019242350A1; RU2020136502A; EP3813083A4; US20210125755A1; CN208570227U; EP3813083A1; EP3813083B1; RU2020136502A3; US11915842B2

Abstract

É provido um flange (100) conectado a uma extremidade de um tubo isolante (10), o flange inclui uma placa de flange (110) encostada na extremidade do tubo isolante, uma ranhura (111) rebaixada em direção ao interior do tubo isolante é disposta na placa de flange, a ranhura é conectada ao tubo isolante, uma válvula de inflação (120) é disposta dentro da ranhura, a ranhura é cheia com material de vedação (130) que cobre a válvula de inflação. Também são providos isoladores e pilares isolantes usando o flange. O flange, o isolador e o pilar isolante ajudam a proteger a válvula de inflação de forças externas e a ranhura é cheia com o material de vedação para garantir o desempenho de vedação do flange.

Description

FLANGE, ISOLADOR E PILAR ISOLANTE CAMPO TÉCNICO

[001] A presente divulgação se refere ao campo de equipamento de isola- mento para transmissão e transformação de energia e, mais particularmente, a um flange, um isolador e um poste de suporte isolado.

FUNDAMENTO

[002] Com o desenvolvimento e aplicação de isoladores compostos, os isola- dores de postes usados em um equipamento de energia são principalmente isoladores compostos com grande diâmetro. O isolador de poste composto inclui um tubo isolante composto oco e um material isolante cheio no tubo isolante, de modo a atender às propriedades elétricas e mecânicas do equipamento de energia. Na técnica anterior, o enchimento de material isolante geralmente inclui enchimento sólido e enchimento de gás. O enchimento de gás geralmente se refere ao nitrogênio puro seco que é colocado no tubo isolante oco.

[003] A fim de facilitar o enchimento do tubo isolante oco com gás, orifícios roscados são normalmente providos em flanges em ambas as extremidades do tubo isolante oco, e uma válvula de inflação é conectada por rosca ao orifício roscado. A válvula de inflação conectada ao flange se projetará para fora da superfície da extre- midade externa do flange, que é facilmente danificada por forças externas durante o transporte e a operação.

SUMÁRIO

[004] Para abordar as deficiências da técnica anterior, um dos objetos da pre- sente divulgação é prover um flange. Uma placa de flange do flange é provida com uma ranhura para colocar uma válvula de inflação, o que ajuda a proteger a válvula de inflação de ser danificada por forças externas. Além disso, a ranhura é cheia com um material de vedação para garantir o desempenho de vedação de uma área onde a válvula de inflação está localizada.

[005] Para alcançar o objeto acima, a presente divulgação adota soluções téc- nicas como segue. Um flange é conectado a uma extremidade de um tubo isolante. O flange inclui uma placa de flange encostada na extremidade do tubo isolante. A placa de flange é provida com uma ranhura rebaixada em direção a uma parte interna do tubo isolante. A ranhura está em comunicação com o tubo isolante. Uma válvula de inflação é provida na ranhura. Um material de vedação é cheio na ranhura e cobre a válvula de inflação.

[006] A placa de flange do flange é provida com a ranhura rebaixada em dire- ção ao interior do tubo isolante. A ranhura é provida com a válvula de inflação nela, para evitar que a válvula de inflação se projete para fora do flange e proteger a válvula de inflação de colisão. A ranhura é cheia com o material de vedação, que cobre a válvula de inflação e ajuda a garantir o desempenho de vedação do flange.

[007] Em que, uma superfície de enchimento do material de vedação é copla- nar com uma superfície de extremidade externa da placa de flange.

[008] A superfície de enchimento do material de vedação é coplanar com a superfície da extremidade externa da placa de flange, de modo que a água da chuva não se acumule facilmente na ranhura e a água e o vapor são impedidos de infiltrar no tubo isolante.

[009] Em que, uma primeira saliência é provida em uma superfície de extre- midade da placa de flange adjacente ao tubo isolante e a ranhura é provida na primeira saliência. Além disso, a ranhura é coaxialmente provida com a primeira saliência.

[010] A primeira saliência é provida na placa de flange e a ranhura é provida na primeira saliência, de modo que, enquanto a válvula de inflação está conectada de forma estável à placa de flange, a espessura da placa de flange é reduzida, os supri- mentos são salvos, e os custos são reduzidos.

[011] Em que, a ranhura é um orifício escalonado, a válvula de inflação é co-

nectada ao orifício escalonado, a válvula de inflação inclui uma porca de fixação en- costada contra uma superfície de degrau.

[012] A ranhura tem um formato de orifício escalonado, o que facilita a cone- xão entre a válvula de inflação e a ranhura. Um anel de vedação é provido na porca de fixação, de modo a encostar a porca de fixação na superfície do degrau, garantindo o desempenho de vedação da conexão.

[013] Em que, o orifício em degrau inclui uma primeira superfície de degrau adjacente a uma superfície de extremidade externa da placa de flange e uma segunda superfície de degrau longe da superfície de extremidade externa da placa de flange.

A válvula de inflação encosta na segunda superfície de degrau.

[014] O orifício em degrau é provido com duas superfícies em degrau, o que facilita a conexão fixa entre a válvula de inflação e o orifício em degrau.

[015] Em que, a superfície do degrau é provida com uma segunda saliência.

A porca de fixação encosta contra uma superfície de saliência da segunda saliência.

[016] A porca de fixação encosta na superfície da saliência da segunda sali- ência. Mesmo se houver infiltração de água da chuva, a água escorrerá ao longo da segunda saliência e não se acumulará facilmente na segunda saliência, evitando as- sim que a água e o vapor se infiltrem no tubo isolante por meio da interface de conexão entre a válvula de inflação e a ranhura.

[017] Em que, o material de vedação é borracha.

[018] Outro objetivo da presente divulgação é prover um isolador. O isolador inclui o flange conforme descrito acima. O isolador provido com o flange acima men- cionado facilita o enchimento e detecção do gás isolante, e também torna a válvula de inflação do isolador menos vulnerável a ser danificada, a vida útil da mesma é assim aumentada.

[019] Para alcançar o objeto acima, a presente divulgação adota a seguinte solução técnica, ou seja, um isolador inclui o flange conforme descrito acima.

[020] Ainda outro objetivo da presente divulgação é prover um poste de su- porte isolado.

[021] Para alcançar o objetivo acima, a presente divulgação adota a seguinte solução técnica, ou seja, um poste de suporte isolado inclui dois isoladores, conforme descrito acima, os dois isoladores sendo conectados de ponta a ponta. O flange na extremidade do isolador acima mencionado não inclui nenhuma válvula de inflação projetando-se para a superfície da extremidade externa do flange, o que facilita a co- nexão entre os flanges na extremidade dos isoladores.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[022] A figura 1 é uma vista esquemática estrutural em corte longitudinal que mostra um flange 100 montado em um isolador de acordo com uma primeira modali- dade da presente divulgação.

[023] A figura 2 é uma vista esquemática estrutural ampliada de uma porção A na figura 1.

[024] A figura 3 é uma vista esquemática estrutural em corte longitudinal mos- trando um flange 200 montado em um isolador de acordo com uma segunda modali- dade da presente divulgação.

[025] A figura 4 é uma vista esquemática estrutural ampliada de B na figura 3.

[026] A figura 5 é uma vista esquemática estrutural em corte longitudinal mos- trando um flange 300 montado em um isolador de acordo com uma terceira modali- dade da presente divulgação.

[027] A figura 6 é uma vista esquemática estrutural ampliada de C na figura 5.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES

[028] Conforme necessário, as modalidades da presente divulgação são di- vulgadas aqui. No entanto, deve ser entendido que as modalidades aqui divulgadas são meramente exemplos típicos da presente divulgação, que podem ser incorpora-

das de várias formas. Portanto, os detalhes específicos divulgados aqui não são con- siderados uma limitação, mas apenas servem como uma base para reivindicações e como uma base representativa para ensinar aqueles versados na técnica a aplicar a presente divulgação de qualquer maneira apropriada na prática, incluindo a adoção de vários recursos divulgados neste documento e combinação de recursos que podem não ser claramente divulgados neste documento.

Modalidade do primeiro flange da presente divulgação

[029] Como mostrado nas figuras 1 e 2, um isolador desta modalidade inclui um tubo isolante 10 e um flange 100 conectado a uma extremidade superior do tubo isolante 10 em uma direção vertical. O flange 100 inclui uma placa de flange 110 en- costada contra uma extremidade do tubo isolante 10. A placa de flange 110 é provida com uma ranhura 111 recuada em direção a um interior do tubo isolante. A ranhura 111 está em comunicação com o tubo isolante 10. Uma válvula de inflação 120 é provida na ranhura 111. Um material de vedação 130 é cheio na ranhura e o material de vedação 130 cobre a válvula de inflação 120.

[030] A placa de flange 110 do flange 100 é provida com a ranhura 111 recu- ada em direção ao interior do tubo isolante 10. A ranhura 111 é provida com a válvula de inflação 120 nela, o que pode evitar que a válvula de inflação 120 se projete para fora do flange 100 e protege a válvula de inflação 120 da colisão. A ranhura 111 é cheia com o material de vedação 130, que cobre a válvula de inflação 120 e ajuda a garantir o desempenho de vedação do flange 100.

[031] Uma superfície de enchimento 131 do material de vedação 130 é copla- nar com uma superfície de extremidade externa 140 da placa de flange 110.

[032] Nesta modalidade, o flange 100 é provido na extremidade superior do isolador na direção vertical. Uma superfície de extremidade da placa de flange 110 longe do tubo isolante 10 é a superfície de extremidade externa 140. Uma extremidade da válvula de inflação 120 adjacente à superfície de extremidade externa 140 é uma entrada de inflação 121 para encher o tubo de isolamento 10 com gás. A válvula de inflação 120 é provida dentro da ranhura 111, isto é, a entrada de inflação 121 é mais baixa do que a superfície de extremidade externa 140 na direção vertical.

[033] Uma lacuna entre a ranhura 111 e a válvula de inflação 120 é cheia com o material de vedação 130. O material de vedação 130 cobre completamente a válvula de inflação 120 na ranhura 111, de modo que não haja nenhuma lacuna na ranhura

111. A superfície de enchimento 131 do material de vedação 130 é coplanar com a superfície de extremidade externa 140 da placa de flange 110.

[034] Quando o flange 100 com a válvula de inflação 120 é provido na extre- midade superior do isolador, a superfície de enchimento 131 do material de vedação 130 é coplanar com a superfície de extremidade externa 140 da placa de flange 110, de modo que a superfície de extremidade externa 140 da placa de flange 110 é plana e não tem recesso, o que evita que a água da chuva se acumule e se infiltre na su- perfície de extremidade externa 140, melhorando assim o desempenho de vedação do flange 100.

[035] Deve-se notar que, em outras modalidades, o flange com a válvula de inflação também pode ser provido em uma extremidade inferior do isolador. Nesse caso, a superfície de enchimento do material de vedação pode ser ou não coplanar com a superfície de extremidade externa da placa de flange.

[036] O material de vedação é borracha.

[037] Nesta modalidade, o material de vedação 130 é borracha de silicone de vulcanização à temperatura ambiente. A borracha de silicone de vulcanização à tem- peratura ambiente tem boa resistência ao calor, resistência ao frio e propriedades di- elétricas, que é adequada para ser cheia na ranhura 111 como o material de vedação para garantir o desempenho de vedação do flange 100.

[038] Deve-se notar que, em outras modalidades, outros tipos de materiais de vedação, tal como poliuretano, ou outros tipos de borracha de silicone ou material de borracha, tal como borracha de silicone vulcanizada líquida também podem ser ado- tados como material de vedação, e a descrição redundante dos mesmos não será feita aqui.

[039] Uma primeira saliência 112 é provida em uma superfície de extremidade da placa de flange 110 adjacente ao tubo isolante 10 e a ranhura 111 é provida na primeira saliência 112.

[040] Nesta modalidade, a ranhura 111 é provida na primeira saliência 112 e a ranhura 111 é coaxialmente provida com a primeira saliência 112. A ranhura 111 está em comunicação com o tubo isolante 10 através da primeira saliência 112 e a válvula de inflação 120 está conectada à primeira saliência 112.

[041] A primeira saliência 112 é fornecida na placa de flange 110 e a ranhura 111 é fornecida na primeira saliência 112 e coaxialmente fornecida com a primeira saliência 112, de modo que, enquanto a válvula de inflação 120 está conectada de forma estável à placa de flange 110 , a espessura da placa de flange 110 é reduzida, suprimentos são economizados e os custos são reduzidos.

[042] Deve-se notar que, em outras modalidades, a primeira saliência não pode ser provida coaxialmente com a ranhura, desde que seja garantido que a ranhura esteja em comunicação com o interior do tubo isolante através da primeira saliência.

Alternativamente, a placa de flange também pode ser ajustada para ter espessura suficiente, de modo a colocar diretamente a válvula de inflação sem prover a primeira saliência, e a descrição redundante da mesma não será feita aqui.

[043] A ranhura 111 é um orifício escalonado. A válvula de inflação 120 está conectada ao orifício escalonado 111. A válvula de inflação 120 inclui uma porca de fixação 123 encostada em uma superfície escalonada.

[044] A ranhura 111 é o orifício escalonado 111 e a porca de fixação 123 en- costa contra a superfície escalonada de uma forma de vedação para garantir a confi- abilidade e o desempenho de vedação da conexão da válvula de inflação 120.

[045] Nesta modalidade, o orifício em degrau 111 inclui uma primeira superfí- cie de degrau 113 adjacente à superfície de extremidade externa 140 da placa de flange 110 e uma segunda superfície de degrau 114 longe da superfície de extremi- dade externa 140 da placa de flange 110. A válvula de inflação 120 encosta na se- gunda superfície de degrau 114.

[046] Especificamente, o orifício em degrau 111 é provido em um centro da primeira saliência 112 e é coaxialmente provido com a primeira saliência 112. A ex- tremidade da válvula de inflação 120 longe da superfície de extremidade externa 140 é uma extremidade de conexão 122. A extremidade de conexão 122 está conectada à ranhura 111, isto é, a extremidade de conexão 122 está conectada ao orifício em degrau 111. A porca de fixação 123 encosta contra a segunda superfície de degrau

114. Um anel de vedação (não mostrado) é provido em uma superfície onde a porca de fixação 123 encosta contra a segunda superfície de degrau 114.

[047] A válvula de inflação 120 é conectada por rosca com a ranhura 111.

[048] Nesta modalidade, a ranhura 111 é o orifício escalonado 111. A extre- midade de conexão 122 e o orifício escalonado 111 são providos com roscas mutua- mente engatadas e a extremidade de conexão 122 e a ranhura 111 são fixadas por conexão roscada.

[049] Deve-se notar que, em outras modalidades, a válvula de inflação e a ranhura também podem ser conectadas por adesivo, frisagem ou semelhante, o que não está limitado à conexão roscada e a descrição redundante da mesma não será feita aqui.

Segunda Modalidade de Flange da presente divulgação

[050] Como mostrado nas figuras 3 e 4, um flange 200 desta modalidade tem uma estrutura semelhante à do flange 100 na primeira modalidade de flange. A mesma estrutura do flange 200 e do flange 100 não será repetida aqui. O flange 200 difere do flange 100 em que, nesta modalidade, o flange 200 é provido em uma extremidade inferior do isolador na direção vertical e uma superfície de enchimento 231 de um material de vedação 230 não é coplanar com uma superfície de extremidade externa 212 de uma placa de flange 210 do flange 200.

[051] Quando o flange 200 é provido na extremidade inferior do isolador, a água da chuva não pode se acumular em uma ranhura 211 devido à gravidade e, assim, a superfície de enchimento 231 pode não ser coplanar com a superfície de extremidade externa 212 da placa de flange 210, economizando material e reduzindo custos.

[052] Nesta modalidade, o material de vedação 230 é cheio na ranhura 211 e o material de vedação 230 cobre completamente uma válvula de inflação 220. A su- perfície de enchimento 231 é inferior à superfície de extremidade externa 212 da placa de flange 210.

[053] Deve-se notar que, em outras modalidades, ambas as extremidades do isolador podem ser providas com flanges que são providas com válvulas de inflação.

A superfície de enchimento do flange em diferentes extremidades pode ser ajustada para ter diferentes alturas de acordo com a posição do flange.

Modalidade de Terceiro Flange da presente divulgação

[054] Como mostrado nas figuras 5 e 6, um flange 300 desta modalidade tem uma estrutura semelhante à do flange 100 na primeira modalidade de flange. A mesma estrutura do flange 300 e do flange 100 não será repetida aqui. O flange 300 difere do flange 100 em que, uma superfície escalonada 312 de um orifício escalonado 311 nesta modalidade é provido com uma segunda saliência 330 e uma porca de fixação 321 encosta contra uma superfície saliente 331.

[055] A segunda saliência 330 é provida na superfície escalonada 312 e a porca de fixação 321 encosta contra a superfície da saliência 331. Mesmo se houver infiltração de água da chuva, a água da chuva não pode se acumular na segunda saliência 330 e irá escorrer naturalmente. A presença da segunda saliência 330 pode impedir eficazmente a água da chuva de entrar em uma interface onde a porca de fixação 321 encosta contra a superfície da saliência 331, garantindo assim que ne- nhuma água entre em um tubo isolante 30, o que melhora a confiabilidade de vedação do flange 300.

[056] Nesta modalidade, a ranhura 311 é o orifício escalonado 311. A segunda saliência 330 é provida na superfície escalonada 312 do orifício escalonado 311. A segunda saliência 330 é coaxialmente provida com o orifício escalonado 311. A se- gunda saliência 330 está em comunicação com o orifício em degrau 311. A porca de fixação 321 de uma válvula de inflação 320 encosta na superfície da saliência 331.

Um anel de vedação (não mostrado) é provido em uma superfície onde a porca de fixação 321 encosta na superfície da saliência 331.

Primeira modalidade do isolador da presente divulgação

[057] Um isolador desta modalidade inclui o flange descrito em qualquer uma das modalidades de flange acima mencionadas.

[058] O isolador munido do referido flange facilita o enchimento e a detecção do gás isolante, e também torna a válvula de inflação do isolador menos vulnerável a danos, aumentando assim a sua vida útil.

[059] Especificamente, nesta modalidade, ambas as extremidades do isolador são providas com o flange descrito na primeira modalidade de flange.

[060] Deve-se notar que, em outras modalidades, ambas as extremidades do isolador podem ser providas com o flange descrito em qualquer uma das modalidades de flange acima mencionadas, alternativamente, apenas uma extremidade do isolador pode ser provida com o flange descrito em qualquer uma das modalidades de flange acima mencionadas.

Primeira modalidade de poste de suporte isolado da presente divulgação

[061] Um poste de suporte isolado desta modalidade inclui dois isoladores co- nectados de ponta a ponta, e o isolador é o isolador descrito na primeira modalidade de isolador.

[062] O flange na extremidade do isolador acima mencionado não inclui vál- vula de inflação projetando-se em direção à superfície da extremidade externa do flange, o que facilita a conexão entre os flanges na extremidade dos isoladores.

[063] As soluções técnicas e características técnicas da presente divulgação foram divulgadas como acima, mas deve ser entendido que, sob a ideia criativa da presente divulgação, várias mudanças e modificações nas estruturas e materiais men- cionados acima podem ser feitas por aqueles versados na técnica, que inclui uma combinação de características técnicas divulgadas ou reivindicadas separadamente, obviamente inclui ainda outras combinações dessas características. Todas essas mo- dificações e/ou combinações caem dentro do campo técnico envolvido na presente divulgação e caem no escopo de proteção das reivindicações da presente divulgação.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Flange conectado a uma extremidade de um tubo isolante, CARACTERIZADO pelo fato de compreender uma placa de flange encostada na ex- tremidade do tubo isolante, a placa de flange sendo provida com uma ranhura rebai- xada em direção a um interior do tubo isolante, a ranhura estando em comunicação com o tubo isolante, uma válvula de inflação sendo provida na ranhura e um material de vedação sendo cheio na ranhura e cobrindo a válvula de inflação.

2. Flange, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de uma superfície de enchimento do material de vedação ser coplanar com uma superfí- cie de extremidade externa da placa de flange.

3. Flange, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de uma primeira saliência ser provida em uma superfície de extremidade da placa de flange adjacente ao tubo isolante e a ranhura ser provida na primeira saliência.

4. Flange, de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADO pelo fato de a ranhura ser coaxialmente provida com a primeira saliência.

5. Flange, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de a ranhura ser um orifício escalonado, a válvula de inflação estar conectada ao orifício escalonado, a válvula de inflação compreende uma porca de fixação, o orifício em degrau compreende uma primeira superfície de degrau adjacente a uma superfície de extremidade externa da placa de flange e uma segunda superfície de degrau longe da superfície de extremidade externa da placa de flange e a porca de fixação encostar contra a segunda superfície de degrau.

6. Flange, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de a ranhura ser um orifício escalonado, a válvula de inflação estar conectada ao orifício escalonado, a válvula de inflação compreender uma porca de fixação, uma segunda saliência ser provida no orifício escalonado, a porca de fixação encostar contra uma superfície de saliência da segunda saliência.

7. Flange, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de o material de vedação ser borracha.

8. Isolador, CARACTERIZADO pelo fato de compreender o flange, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7.

9. Poste de suporte isolado, CARACTERIZADO pelo fato de compreender dois isoladores, de acordo com a reivindicação 8 conectados de ponta a ponta.