RU2626915C1

RU2626915C1 - Теплозащитная вставка для трубопровода топливной системы

Info

Publication number: RU2626915C1
Application number: RU2016112195A
Authority: RU
Inventors: Юрген БУХХАЙМ; Андреас БЁТЧЕР; Томас ХАУЗЕР; Патрик ЛАПП
Original assignee: Сименс Акциенгезелльшафт
Priority date: 2013-10-11
Filing date: 2014-10-02
Publication date: 2017-08-02
Also published as: EP3019793B1; EP3019793A1; WO2015052078A1; US20160245513A1; CN105637294A

Abstract

Изобретение относится к области энергетики. Теплозащитная вставка (1) для трубопровода (2) топливной системы содержит первую часть (3) в виде трубы с поперечным сечением и примыкающую к первой части (3) вторую часть (4), которая проходит над поперечным сечением и для достижения эффекта сита имеет отверстия (5), первая часть (3) и вторая часть (4) сформированы из одной заготовки. Вторая часть (4), по меньшей мере, частично сформирована в виде конуса. Отверстия (5) являются просверленными отверстиями. Изобретение позволяет обеспечить высокую степень защиты как от нагрева, так и от загрязнений в горючем материале, при максимально простом монтаже и экономичном изготовлении. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

Description

Изобретение относится к теплозащитной вставке для трубопровода топливной системы, в частности включающей в себя фильтр топливной системы.

Для закрепления или соединения трубопроводов топливной системы обычно используются также резьбовые соединения. Однако они могут ослабнуть в процессе работы вследствие вибрации и изменений температуры. Для снижения воздействия изменений температуры были разработаны теплозащитные вставки, которые в зоне резьбовых соединений вставляются в трубопроводы топливной системы.

Дополнительно к теплозащитной вставке в трубопроводах топливных систем обычно используются колпачковые фильтры для защиты горелки от загрязнений. Для предотвращения отделения фильтра, фильтр посредством фланца располагается между двумя трубами, к примеру в месте, в котором две трубы топливной системы свинчиваются друг с другом, и фиксируется посредством резьбового соединения.

Если же теплозащитная вставка устанавливается в трубопроводе топливной системы таким образом, что защищает резьбовое соединение, на котором обычно зафиксирован фильтр, то фильтр может более не закрепляться там и нет более необходимости в предотвращении возможного загрязнения горелки.

Однако предусмотрена возможность встраивать фильтр между фланцевым соединением кольцевого трубопровода и тупиковым трубопроводом к горелке, то есть в направлении потока горючего материала против течения в прежнем месте. Это имеет, однако, среди прочего, недостаток в том, что загрязнения, которые находятся в газопроводе между горелкой и фильтром, попадают в горелку и могут блокировать там сопла горелки.

Задачей изобретения является дальнейшее усовершенствование вышеуказанного устройства так, чтобы была обеспечена высокая степень защиты как от нагрева, так и от загрязнений в горючем материале, при максимально простом монтаже и экономичном изготовлении.

Эта задача решена посредством изобретения, при этом предусмотрено, что теплозащитная вставка для трубопровода топливной системы включает в себя первую часть в форме трубы с поперечным сечением и примыкающую к первой части вторую часть, которая проходит над поперечным сечением и для достижения эффекта сита имеет отверстия.

При этом целесообразным является то, что вторая часть, по меньшей мере, частично сформирована в виде конуса. Таким образом, в отличие от плоского фильтра, формируется увеличенная поверхность фильтра.

Особенно легким в изготовлении и потому экономичным является вариант, когда отверстия являются просверленными отверстиями.

В плане затрат на изготовление, а также в плане надежного монтажа предпочтительным является, если первая и вторая части сформированы из одной заготовки.

Особенно предпочтительным является то, что у трубопровода топливной системы, включающего в себя первую и вторую трубы, которые в продольном направлении расположены друг за другом и соединены друг с другом, вышеописанная теплозащитная вставка расположена в трубах таким образом, что она, по меньшей мере, частично проходит внутрь каждой трубы. Таким образом, в частности, место соединения лучше защищается от возможности ослабления.

При этом в плане монтажа и технического обслуживания целесообразным является то, что обе трубы соединены друг с другом посредством резьбового соединения.

Чтобы теплозащитная вставка была зафиксирована в своем положении, особенно предпочтительным является то, что в направлении потока горючего материала в расположенной по течению трубе, по меньшей мере, в одном месте внутренний диаметр меньше, чем наружный диаметр теплозащитной вставки непосредственно против течения в этом месте.

Устройство в соответствии с изобретением позволяет получить при простой конструкции и простом монтаже экономичное решение, в сравнении с отдельным вариантом осуществления. Наряду с небольшими затратами на монтаж, затраты на техническое обслуживание также не слишком велики, так как отделение фильтра более невозможно и, таким образом, более нет необходимости в его закреплении. В данном устройстве вообще отказались от всяких подвижных деталей.

Изобретение поясняется далее более детально в качестве примера на основании чертежей, на которых схематично и не в масштабе представлено следующее:

фиг. 1 - трубопровод топливной системы с теплозащитной вставкой и фильтром топливной системы в соответствии с уровнем техники,

фиг. 2 - трубопровод топливной системы с удлиненной теплозащитной вставкой без фильтра топливной системы,

фиг. 3 - трубопровод топливной системы с теплозащитной вставкой со встроенным фильтром топливной системы в соответствии с изобретением,

фиг. 4 - трубопровод топливной системы с теплозащитной вставкой с модифицированным встроенным фильтром топливной системы в соответствии с изобретением,

фиг. 5 - трубопровод топливной системы с теплозащитной вставкой с расположенным против течения, встроенным фильтром топливной системы в соответствии с изобретением.

Фиг. 1 схематично и в качестве примера демонстрирует трубопровод 10 топливной системы в соответствии с уровнем техники с первой трубой 6 и второй трубой 7, которые в продольном направлении расположены друг за другом и свинчены друг с другом. Трубопровод 10 топливной системы посредством резьбового соединения 8, так называемого переборочного штуцерного соединения 11, закреплен в неизображенной пластине. Свинчивание обеих труб 6, 7 осуществляется посредством конусной системы 12. Теплозащитная вставка 13 в соответствии с уровнем техники расположена во второй трубе 7 и обеспечивает, таким образом, термическую защиту для переборочного штуцерного соединения 11. В направлении 17 потока горючего материала против течения в теплозащитной вставке 13 расположен так называемый колпачковый фильтр 14, который закрепляется между двумя трубами 6, 7 для защиты от загрязнений подключенной далее горелки.

Фиг. 2 демонстрирует следующий трубопровод 15 топливной системы в соответствии с уровнем техники с удлиненной теплозащитной вставкой 16, благодаря чему термически защищается не только переборочное штуцерное соединение 11, но и резьбовое соединение с конусной системой 12. Вследствие использования удлиненной теплозащитной вставки 16 отпадает необходимость в использовании колпачкового фильтра 14, так что загрязнение горелки становится более вероятным. Входной конус 18 обеспечивает хорошую герметизацию между теплозащитной вставкой 16 и первой трубой 6, а также, большей частью за счет встроенных элементов, не оказывающее негативного воздействия течение горючего материала в трубопроводе 15 топливной системы.

Предложенное изобретением решение проблемы термической защиты резьбовых соединений, а также необходимости фильтрации горючего материала максимально близко к горелке, до его попадания в горелку, представлено на фиг. 3.

Фиг. 3 демонстрирует трубопровод 2 топливной системы, включающий в себя первую трубу 6 и вторую трубу 7, которые в продольном направлении расположены друг за другом и в примере с фиг. 3 соединены друг с другом посредством резьбового соединения с конусной системой 12. В трубах 6, 7 теплозащитная вставка 1, включающая в себя первую часть 3 в форме трубы с поперечным сечением и примыкающую к первой части 3 вторую часть 4, которая проходит над поперечным сечением и для достижения эффекта сита имеет отверстии 5, расположена таким образом, что, по меньшей мере, частично проходит внутрь каждой трубы 6, 7.

Таким образом, предлагается изготавливать фильтр и теплозащитную вставку в виде одной детали. Благодаря этому, наряду с улучшенной теплозащитой для обоих резьбовых соединений 11, 12, предотвращается опасность потенциального загрязнения.

Необходимость в дополнительной фиксации, которая была бы необходима при свинченном фильтре, отпадает. За счет встроенного варианта осуществления снижаются затраты на монтаж и техническое обслуживание.

Если теплозащитная вставка 1 обточена из сплошного материала, то на той же машине возможно изготовить трубу (первую часть 3) и конус фильтра (вторую часть 4). Затем должны быть дополнительно изготовлены лишь мелкие отверстия 5 фильтра. Это может быть благоприятным образом осуществлено посредством лазерного сверления, резки водяной струей или электроэрозионной обработки.

Чтобы зафиксировать теплозащитную вставку 1 в заданном положении в трубопроводе 2 топливной системы, в направлении течения горючего материала в расположенной по течению второй трубе 7, по меньшей мере, в одном месте 9 внутренний диаметр делается меньше, чем наружный диаметр теплозащитной вставки 1 непосредственно против течения в этом месте 9. Далее, в частности, в зоне резьбового соединения с конусной системой 12, то есть там, где первая труба 6 и вторая труба 7 вплотную граничат друг с другом, теплозащитная вставка 1 может быть зафиксирована посредством круговой перемычки 19 или своего рода фланца.

Альтернативный вариант снижения затрат на изготовление в целом и, в частности, затрат на внутреннюю обработку, представлен на фиг. 4. Представленная, снабженная лишь коническим переходом, однако, в основном, цилиндрическая форма фильтра, то есть второй части 4, облегчает внутреннюю обработку, к примеру, посредством сверления. При этом измененный вариант осуществления фильтра в объеме и в проходной поверхности должен соответствовать предыдущему варианту осуществления фильтра.

Так как фильтр должен быть вставлен в двух различных направлениях, то также имеется возможность размещать фильтр на расположенной против течения потока стороне теплозащитной вставки 1. Затраты на изготовление в данном примере осуществления снижаются, в частности, за счет упразднения необходимого, в противном случае, входного конуса 18 на расположенном против течения потока конце первой части 3.

Claims

1. Теплозащитная вставка (1) для трубопровода (2) топливной системы, содержащая первую часть (3) в виде трубы с поперечным сечением и примыкающую к первой части (3) вторую часть (4), которая проходит над поперечным сечением и для достижения эффекта сита имеет отверстия (5), отличающаяся тем, что первая часть (3) и вторая часть (4) сформированы из одной заготовки.

2. Вставка по п. 1, отличающаяся тем, что вторая часть (4), по меньшей мере, частично сформирована в виде конуса.

3. Вставка по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что отверстия (5) являются просверленными отверстиями.

4. Трубопровод (2) топливной системы, содержащий первую трубу (6) и вторую трубу (7), которые в продольном направлении расположены друг за другом и соединены друг с другом, отличающийся тем, что теплозащитная вставка (1) по любому из пп. 1-3 расположена в трубах (6, 7) таким образом, что, по меньшей мере, частично проходит внутрь каждой трубы (6, 7).

5. Трубопровод по п. 4, отличающийся тем, что обе трубы (6, 7) соединены друг с другом посредством резьбового соединения (8).

6. Трубопровод по п. 4 или 5, отличающийся тем, что в направлении потока горючего материала в расположенной по течению второй трубе (7), по меньшей мере, в одном месте (9) внутренний диаметр меньше, чем наружный диаметр теплозащитной вставки (1) непосредственно против течения в этом месте (9).