RU181248U1

RU181248U1 - Liquid flow energy absorber

Info

Publication number: RU181248U1
Application number: RU2017139025U
Authority: RU
Inventors: Марат Асгатович Гимадиев; Асгат Гатьятович Гимадиев; Алексей Валерьевич Уткин
Priority date: 2017-11-09
Filing date: 2017-11-09
Publication date: 2018-07-06

Abstract

Применение: в энергетической, нефтегазовой и других отраслях промышленности для защиты трубопроводов от потери герметичности и разрушения за счет гашения кинетической энергии потока жидкости.Гаситель энергии потока жидкости содержит сварной корпусной элемент 1 с соосно расположенной в нем пружиной 2, установленной между колпаком 3 и опорной втулкой 4, размещенными на болте 5. Колпак 3 опирается на буртик болта 5, а опорная втулка 4 закреплена на болте 5 посредством резьбового соединения и законтрена гайкой 6. Внутри пружины 2 расположена ограничительная втулка 7, размещенная на болте 5, который установлен в перфорированную опору 8 посредством резьбового соединения. Между головкой болта 5 и опорой 8 установлена пружинная шайба 9, препятствующая произвольному отворачиванию болта 5. Колпак 3 и седло 10, закрепленное в корпусном элементе 1, образуют цилиндрическую щель, через которую проходит поток жидкости.Полезная модель направлена на повышение надежности работы гасителя за счет снижения засорения гасителя включениями, содержащимися в жидкости. 1ил.Application: in the energy, oil and gas and other industries to protect pipelines from loss of tightness and destruction due to quenching of the kinetic energy of the fluid flow. The fluid flow energy absorber contains a welded casing element 1 with a spring 2 coaxially located therein, installed between the cap 3 and the supporting sleeve 4 placed on the bolt 5. The cap 3 rests on the flange of the bolt 5, and the support sleeve 4 is mounted on the bolt 5 by means of a threaded connection and is locked by a nut 6. Inside the spring 2 is located nichitelnaya sleeve 7 placed on the bolt 5, which is mounted in an apertured support 8 by means of a threaded connection. A spring washer 9 is installed between the bolt head 5 and the support 8, which prevents the bolt 5 from being unscrewed. The cap 3 and the seat 10, mounted in the housing element 1, form a cylindrical slot through which the fluid flow passes. A useful model is aimed at increasing the reliability of the damper due to reduce clogging of the quencher by inclusions contained in the liquid. 1il.

Description

Полезная модель относится к арматуростроению и может быть использована в энергетической, нефтегазовой, химической и других отраслях промышленности для защиты трубопроводов от потери герметичности и разрушения за счет гашения кинетической энергии потока жидкости.The utility model relates to valve engineering and can be used in the energy, oil and gas, chemical and other industries to protect pipelines from loss of tightness and destruction by quenching the kinetic energy of the fluid flow.

Известен гаситель энергии потока (патент на изобретение 2524987, МПК Е02В 8/06, опубл. 10.08.2014, бюл. №22), включающий горизонтальный участок водовода, кольцевую камеру гашения, снабженную виброэкраном сферической формы с выпуклостью вверх. Участок водовода размещен соосно отверстию вертикального впускного патрубка, камера имеет прикрепленные к ее внутренней полости в верхней части вертикальные выступы-ограничители, взаимодействующие с кольцевым упором в виде диска, виброэкран выполнен с возможностью вертикального перемещения и имеет стойки в виде направляющих регулировочных винтов, снабженных пружинами. Кроме того, кольцевая камера основанием прикреплена к входному концу патрубка, обращенного ко дну сбросного коллектора, сообщенного с ним трубопровода, а основание кольцевой камеры снабжено на внутренней поверхности выступами-ограничителями, взаимодействующими с кольцевым упором в виде диска.Known flow energy damper (patent for invention 2524987, IPC ЕВВ 8/06, publ. 08/10/2014, bull. No. 22), including a horizontal section of the water conduit, an annular blanking chamber equipped with a vibratory screen with a spherical shape with a bulge up. A section of the water conduit is placed coaxially with the hole of the vertical inlet pipe, the camera has vertical protrusions attached to its inner cavity in the upper part, interacting with an annular stop in the form of a disk, the vibro-screen is made with the possibility of vertical movement and has racks in the form of guide adjusting screws equipped with springs. In addition, the annular chamber with a base is attached to the inlet end of the nozzle facing the bottom of the discharge manifold, the pipeline connected with it, and the base of the annular chamber is provided on the inner surface with protrusion stops interacting with the annular stop in the form of a disk.

Недостатком известного устройства являются сложность конструктивного исполнения и большие габариты, не позволяющие его установить в произвольном сечении трубопроводной магистрали технологической установки.A disadvantage of the known device is the complexity of the design and the large dimensions that do not allow it to be installed in an arbitrary section of the pipeline of the technological installation.

В качестве прототипа выбран гаситель энергии потока жидкости (патент на полезную модель №66473, МПК F16L 55/02, опубл. 10.09.2007, бюл. №25), представляющий собой механическую колебательную систему, состоящую из корпусного элемента, внутри которого соосно расположен болт с диском и ограничительной втулкой, перфорированной опоры, жестко закрепленной в корпусном элементе, и пружины, установленной соосно с болтом таким образом, что верхний ее торец упирается в нижнюю часть диска, а ограничительная втулка находится с внутренней стороны пружины.As a prototype, a fluid flow energy absorber was selected (utility model patent No. 66473, IPC F16L 55/02, publ. 09/10/2007, bull. No. 25), which is a mechanical oscillating system consisting of a housing element, inside of which a bolt is coaxially located with a disk and a restrictive sleeve, a perforated support rigidly fixed in the housing element, and a spring mounted coaxially with the bolt so that its upper end abuts against the lower part of the disk, and the restrictive sleeve is located on the inside of the spring.

Недостатком прототипа гасителя энергии потока жидкости является высокая вероятность засорения щелей между витками пружины при наличии в жидкости включений, размеры которых больше размера щелей между витками пружины.The disadvantage of the prototype damper energy of the fluid flow is the high probability of clogging of the cracks between the coils of the spring in the presence of inclusions in the fluid, the dimensions of which are larger than the size of the cracks between the coils of the spring.

Задачей полезной модели является повышение надежности работы гасителя за счет снижения засорения гасителя включениями, содержащимися в потоке жидкости.The objective of the utility model is to increase the reliability of the damper by reducing clogging of the damper with inclusions contained in the fluid stream.

Поставленная задача решается за счет того, что в гасителе энергии потока жидкости, представляющем собой механическую колебательную систему, состоящую из корпусного элемента, внутри которого соосно расположен болт с диском и ограничительной втулкой, перфорированной опоры, жестко закрепленной в корпусном элементе, и пружины, установленной соосно с болтом таким образом, что верхний ее торец упирается в нижнюю часть диска, а ограничительная втулка находится с внутренней стороны пружины, согласно техническому решению болт закреплен посредством резьбового соединения на перфорированной опоре, которая установлена в верхней части корпусного элемента, а диск выполнен в виде колпака, внутри которого расположена пружина, посаженная нижним торцом на опорную втулку, установленную также соосно на болте и законтренную гайкой, при этом в нижней части корпусного элемента жестко закреплено седло таким образом, что образует цилиндрическую щель с колпаком, который установлен с возможностью осевого перемещения и изменения размеров цилиндрической щели.The problem is solved due to the fact that in the energy absorber of the fluid flow, which is a mechanical oscillating system, consisting of a housing element, inside of which there is a coaxial bolt with a disk and a restrictive sleeve, a perforated support rigidly fixed in the housing element, and a spring mounted coaxially with a bolt in such a way that its upper end abuts against the lower part of the disk, and the restriction sleeve is located on the inside of the spring, according to the technical solution, the bolt is fixed in the middle a threaded connection on a perforated support, which is installed in the upper part of the housing element, and the disk is made in the form of a cap, inside of which there is a spring, placed with its lower end on the supporting sleeve, also mounted coaxially on the bolt and locked with a nut, while in the lower part of the housing element the saddle is rigidly fixed in such a way that it forms a cylindrical gap with a cap, which is installed with the possibility of axial movement and resizing of the cylindrical gap.

Сущность предполагаемой полезной модели поясняется чертежом, где изображен общий вид гасителя энергии потока жидкости.The essence of the proposed utility model is illustrated by the drawing, which shows a General view of the energy absorber of the fluid flow.

Гаситель энергии потока жидкости содержит сварной корпусной элемент 1 с соосно расположенной в нем пружиной 2, установленной между диском 3, выполненном в виде колпака (далее колпак), и опорной втулкой 4, размещенными на болте 5. Колпак 3 опирается на буртик болта 5, а опорная втулка 4 закреплена на болте 5 посредством резьбового соединения и законтрена гайкой 6. Внутри пружины 2 расположена ограничительная втулка 7, размещенная на болте 5, который установлен в перфорированную опору 8 посредством резьбового соединения. Между головкой болта 5 и опорой 8 установлена пружинная шайба 9, препятствующая произвольному отворачиванию болта 5. Колпак 3 и седло 10, закрепленное в корпусном элементе 1, образуют цилиндрическую щель, через которую проходит поток жидкости.The fluid flow energy absorber comprises a welded case element 1 with a spring 2 coaxially located therein, mounted between a disk 3 made in the form of a cap (hereinafter the cap) and a supporting sleeve 4 placed on the bolt 5. The cap 3 is supported by the flange of the bolt 5, and the support sleeve 4 is mounted on the bolt 5 by means of a threaded connection and locked by a nut 6. Inside the spring 2, a restriction sleeve 7 is located on the bolt 5, which is installed in the perforated support 8 by means of a threaded connection. Between the head of the bolt 5 and the support 8, a spring washer 9 is installed, which prevents the bolt 5 from being unscrewed. The cap 3 and the seat 10 fixed in the housing element 1 form a cylindrical gap through which the fluid flow passes.

При входе потока жидкости в гаситель со скоростью, превышающей допустимую норму, колпак 3, под действием возникающего на нем перепада давления, сжимает пружину 2, уменьшая площадь проходного сечения, образованного между колпаком 3 и седлом 10, тем самым дросселируя ускоренный поток жидкости. При достижении максимальной скорости потока жидкости колпак 3 садится на ограничительную втулку 7, обеспечивая постоянное минимальное проходное сечение гасителя. По мере снижения скорости потока жидкости уменьшается перепад давления, действующий на колпак 3, и под действием пружины 2 колпак 3 возвращается в исходное состояние, соответствующее номинальной скорости потока жидкости.When the fluid flow enters the damper at a speed exceeding the permissible norm, the cap 3, under the action of the pressure drop arising on it, compresses the spring 2, reducing the area of the passage section formed between the cap 3 and the seat 10, thereby throttling the accelerated fluid flow. Upon reaching the maximum fluid flow rate, the cap 3 sits on the restrictive sleeve 7, providing a constant minimum flow area of the damper. As the fluid flow rate decreases, the pressure drop acting on the cap 3 decreases, and under the action of the spring 2, the cap 3 returns to its original state corresponding to the nominal fluid flow rate.

Величина предварительного поджатая пружины 2 и, соответственно, величина минимально допустимой скорости потока жидкости регулируется посредством вращения опорной втулки 4.The value of the pre-preloaded spring 2 and, accordingly, the value of the minimum allowable fluid flow rate is regulated by rotation of the support sleeve 4.

Так как щели между витками пружины 2 закрыты колпаком 3, то в процессе работы гасителя не происходит засорения щелей частицами, находящимися в жидкости, размер которых превышает размер щелей между витками пружины 2. Благодаря данному конструктивному исполнению обеспечивается повышение надежности гасителя энергии потока жидкости.Since the slots between the turns of the spring 2 are closed by a cap 3, during the operation of the damper there is no clogging of the slots with particles in the liquid, the size of which exceeds the size of the slots between the turns of the spring 2. Thanks to this design, the reliability of the damper of the energy of the liquid flow is increased.

Claims

The fluid flow energy absorber, which is a mechanical oscillatory system consisting of a housing element, inside of which a bolt with a disk and a support sleeve is coaxially located, a perforated support rigidly fixed in the housing element, and a spring mounted coaxially with the bolt so that its upper end abuts against the lower part of the disk, and the restriction sleeve is located on the inside of the spring, characterized in that the bolt is fixed by means of a threaded connection to a perforated support, which is renewed in the upper part of the housing element, and the disk is made in the form of a cap, inside of which there is a spring, placed with the lower end on the support sleeve, also mounted coaxially on the bolt and locked with a nut, while the saddle is rigidly fixed in the lower part of the housing element, which forms a cylindrical gap with a cap, which is installed with the possibility of axial movement and resizing of the cylindrical gap.