CZ19559U1 - Objímka pro opravy potrubí - Google Patents

Description

Objímka pro opravy potrubí

Oblast techniky

Technické řešení se týká objímky pro opravy potrubí, axiálně rozdělené na alespoň dva segmenty pláště a opatřené jednak distančními prvky pro vycentrování objímky na opravovaném potrubí a jednak alespoň jedním plnicím otvorem pro přivedení vytvrditelné výplně do mezery mezi vnitřním povrchem segmentů pláště a vnějším povrchem opravovaného potrubí.

Dosavadní stav techniky

Objímky takového typu se používají pro opravy defektů na vysokotlakém potrubí bez odstávky nebo bez přerušení provozu tohoto potrubí. Jsou známy a používány různé způsoby oprav potrubí ío pomocí objímek instalovaných po obvodu potrubí, jejichž cílem je zvýšení únosnosti poškozeného nebo jinak zeslabeného potrubí. Společným principem oprav pomocí objímek je ochrana proti vyboulení defektu, částečné odlehčení defektu a tím zamezení rozvoje defektu, který mohl vést k destrukci potrubí.

Rozšířené je použití dělených objímek přivařených na opravované potrubí obvodovými svary, které však na vysokotlakých potrubích představuje zvýšené nároky na materiál objímek, technologii provedení obvodových svarů a nutnost jejich defektoskopické kontroly, protože objímka musí být považována za tlakovou součást potrubí.

Známým typem objímek jsou dělené objímky těsně usazené na potrubí pomocí montážních přípravku se svorníky, které jsou demontovány po spojení obou dílů objímky podélným svarem.

Tyto objímky nejsou k potrubí připojeny pomocí svarů. Nevýhodou těchto objímek je nízká účinnost, která nedovoluje jejich použití pro trvalé opravy vážných defektů.

Dokonalejším typem jsou dělené objímky, které mají vymezený prostor mezi potrubím a pláštěm objímky vyplněn specielní výplní a nejsou k potrubí připojeny pomocí svarů. Tato výplň, která je většinou na bázi epoxidové pryskyřice, přenáší části zatížení ze stěny potrubí do pláště objímky.

Účinnost a spolehlivost opravy závisí rozhodující měrou na typu výplně a dodržení technologie provedení výplně.

U známého řešení objímku tvoří dva polopláště. Tyto polopláště jsou umístěny na potrubí a poté svařeny k sobě podélnými svary. Takto vytvořená objímka je vycentrována pomocí středících šroubů pravidelně rozmístěných na jejím obvodu. Po vycentrování objímky jsou čela objímky, tj.

mezery mezi potrubím a objímkou, utěsněna rychle tvrdnoucím tmelem. Po vytvrzení čel objímky je prostor mezi objímkou a potrubím vyplněn epoxidovým kompozitem pres plnicí otvory. Po vytvrzení kompozitu jsou středící šrouby odříznuty v rovině povrchu objímky.

U dalšího známého provedení objímku tvoří dva polopláště usazené na dvou distančních páscích plně obkružujících potrubí. Každý pásek se skládá ze dvou dílů spojených k sobě podélnými svary. Polopláště jsou k sobě spojeny podélnými svary. Spoje mezi potrubím, distančními pásky a objímkou jsou utěsněny rychle tvrdnoucím tmelem. Po vytvrdnutí tmelu je prostor mezi objímkou a potrubím zaplněn epoxidovou kompozicí prostřednictvím plnicích/kontrolních otvorů, které jsou během plnění postupně uzavírány zátkami.

Rozsáhlou skupinou jsou dělené objímky těsně usazené přímo na potrubí pomoci šroubového spoje viz např. EP 194 034, GB 2 119 893, které také nejsou připojeny k potrubí svarem. Jejich nevýhodou je vysoká hmotnost daná tuhou robustní konstrukcí přírubového spoje i vlastního pláště objímky, která vychází z požadavku eliminovat nadměrné namáhání a případné riziko zborcení potrubí v místě přírubového spoje. Další nevýhodou je nerovnoměrné sevření i po obvodu potrubí způsobené omezenou schopností velmi tuhé objímky přizpůsobit se potrubí, které zpravidla nemá dokonale kruhový průřez. Objímky tohoto typu se navzájem liší konstrukcí přírubového spoje, tuhostí objímky a účinností. Účinnost těchto objímek závisí především na těsnosti styku objímky s potrubím a síle, jakou objímka na potrubí působí.

- 1 C7. 19559 Ul

Cílem technického řešení je navrhnout objímku, která má jednoduchou montáž nevyžadující kvalifikovaný personál a to bez kompromisů v kvalitě spoje.

Podstata technického řešení

Uvedeného cíle se dosahuje objímkou pro opravy potrubí, axiálně rozdělenou na alespoň dva segmenty pláště a opatřenou jednak distančními prvky pro vycentrování objímky na opravovaném potrubí a jednak alespoň jedním plnicím otvorem pro přivedení vytvrditelné výplně do mezery mezi vnitřním povrchem segmentů pláště a vnějším povrchem opravovaného potrubí, podle technického řešení, jehož podstata spočívá v tom, že v místě vzájemného styku segmentů plášté jsou hrany segmentů pláště opatřeny podélnými výstupky, které jsou zachyceny společným spo10 jovacím profilem.

Výhodou objímky podle technického řešení ve srovnání s objímkami se svarovým spojem je jednodušší montáž nevyžadující vybavení a kvalifikovaný personál pro svařování, vyšší bezpečnost spoje proti svarovému spoji, který nelze důkladně defektoskopicky zkontrolovat a srovnatelná celková hmotnost při zachování pevnosti spoje.

i5 Výhodou objímky podle technického řešení ve srovnání s objímkami se šroubovým spojem je výrazně vyšší pevnost spoje při srovnatelné celkové hmotností a jednodušší výroba.

Ve srovnání s nekovovými nedělenými objímkami má objímka podle technického řešení asi 3* vyšší pevnost při srovnatelné ceně.

Podle výhodného provedení je spojovací profil tvořen C-profilem.

Podle dalšího výhodného provedení je spojovací profil opatřen rybinovou drážkou a výstupky na segmentech pláště mají korespondující tvar.

Pro další zvýšení bezpečnosti může být spojovací profil propojen s výstupky na segmentech pláště pojistnými šrouby a/nebo kolíkem.

Výstupky na segmentech pláště mohou být vytvarovány z materiálu segmentu pláště, nebo mo25 hou být vyrobeny samostatně a následně k segmentům pláště přivařeny.

Podle výhodného provedení mohou být distanční prvky pro vycentrování objímky na opravovaném potrubí tvořeny distančními šrouby, které jsou zašroubovány v závitových otvorech segmentů pláště, pravidelně rozmístěných po obvodu.

Přehled obrázků na výkresech

Objímka pro opravy potrubí podle technického řešení bude blíže popsána na příkladech konkrétních provedení, zobrazených na výkresech, na kterých obr. 1 zobrazuje objímku v rozloženém stavu a na obr. 2 je tatáž objímka v sestaveném stavu. Na obr. 3 až 9 jsou znázorněna různá provedení podélných výstupků na sousedících hranách segmentů pláště a provedení příslušného spojovacího profilu.

Příklady provedení

Objímka pro opravy potrubí podle obr. 1 a 2 je axiálně rozdělená na dva shodné půlkruhové segmenty I pláště. Vnitřní průměr objímky je zvětšený oproti vnějšímu průměru potrubí o požadovanou mezeru mezi objímkou a opravovaným potrubím 7. V místě vzájemného styku segmentů i pláště jsou hrany segmentů i pláště opatřeny podélnými výstupky 6, které jsou při montáži zachyceny společným spojovacím profilem 2. Spojovací profil 2 je tvořen C-profilem. Řez místem styku výstupků 6 a spojovacího profilu 2 je zobrazen na obr. 3.

K vycentrování objímky na opravovaném potrubí 7 slouží distančními šrouby 3, které jsou zašroubovány v závitových otvorech segmentů 1 pláště, pravidelné rozmístěných po obvodu.

CZ 19559 Ul

Při montáži objímky se na opravované potrubí 7 přiloží oba půlkruhové segmenty I pláště a na dosedající výstupky 6 se nasunou spojovací profily 2. Takto vytvořená objímka se vycentruje otáčením distančních šroubů 3 v závitových otvorech segmentů [ pláště.

Následně se mezera 8 mezi vnitřním povrchem segmentů £ pláště a vnějším povrchem opravovas ného potrubí 7 na obou čelech objímky utěsní rychle tvrdnoucím tmelem 4, po jehož vytvrzení se do mezery 8 přivede plnicími otvory 5 vytvrditelná výplň, například epoxidový kompozit. Po vytvrzení kompozitu se distanční šrouby 3 odříznou v rovině povrchu objímky.

Výstupky 6 na segmentech [ pláště mohou být vytvarovány tvářením přímo z materiálu segmentu £ pláště. Takové provedení je znázorněno například na obr. 4 a 8.

ui U provedení podle obr. 3, 5, 6, 7 a 9 jsou výstupky 6 zhotoveny samostatně a k segmentům £ pláště jsou při výrobě přivařeny.

U provedení z obr. 5 a 6 je spojovací profil 2 opatřen rybinovou drážkou a výstupky 6 na segmentech £ pláště mají korespondující tvar.

U provedení z obr. 7 je spojovací profil 2 s výstupky 6 na segmentech £ pláště propojen pojistíš nými šrouby 9.

U provedení z obr. 8 je spojovací profil 2 s výstupky 6 na segmentech £ pláště propojen kolíkem 10.

U provedení z obr. 9 je spojovací profil 2 na vnitřní straně opatřen pojistnou lištou ££ pro opření na vnitřní straně segmentů £ pláště.

Claims (7)

1. 20 NÁROKY ΝΛ OCHRANU

   1. Objímka pro opravy potrubí, axiálně rozdělená na alespoň dva segmenty (1) pláště a opatřená jednak distančními prvky pro vycentrování objímky na opravovaném potrubí (7) a jednak alespoň jedním plnicím otvorem (5) pro přivedení vytvrditelné výplně do mezery (8) mezi vnitřním povrchem segmentů (1) pláště a vnějším povrchem opravovaného potrubí (7), vyzná25 čující se tím, že v místě vzájemného styku segmentů (1) pláště jsou hrany segmentů (1) pláště opatřeny podélnými výstupky (6), které jsou zachyceny společným spojovacím profilem (2).
2. 2. Objímka podle nároku 1, vyznačující se tím, že spojovací profil (2)je tvořen C-profilem.
3. 3. Objímka podle nároku 2, vyznačující se tím, že spojovací profil (2) je opatřen rybinovou drážkou a výstupky (6) na segmentech (1) pláště mají korespondující tvar.
4. 4. Objímka podle kteréhokoliv z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že spojovací profil (2) je s výstupky (6) na segmentech (1) pláště propojen pojistnými šrouby (9) a/nebo kolíkem (10).

   35
5. 5. Objímka podle kteréhokoliv z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že výstupky (6) na segmentech (1) pláště jsou vytvarovány z materiálu segmentu (1) pláště.
6. 6. Objímka podle kteréhokoliv z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že výstupky (6) jsou k segmentům (1) pláště přivařeny.
7. 7. Objímka podle kteréhokoliv z nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že distanční

   40 prvky pro vycentrování objímky na opravovaném potrubí (7) jsou tvořeny distančními šrouby (3), které jsou zašroubovány v závitových otvorech segmentů (1) pláště, pravidelné rozmístěných po obvodu.