RU2640973C1 - Bellow compensator - Google Patents
Bellow compensator Download PDFInfo
- Publication number
- RU2640973C1 RU2640973C1 RU2016134073A RU2016134073A RU2640973C1 RU 2640973 C1 RU2640973 C1 RU 2640973C1 RU 2016134073 A RU2016134073 A RU 2016134073A RU 2016134073 A RU2016134073 A RU 2016134073A RU 2640973 C1 RU2640973 C1 RU 2640973C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- bellows
- pipe
- branch pipe
- compensator
- bellow
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Joints Allowing Movement (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к ракетостроению и может быть использовано для соединения фланцев входных магистралей жидкостных ракетных двигателей (ЖРД) с фланцами трубопроводов или баков ракет носителей (РН) и в других отраслях промышленности.The invention relates to rocket science and can be used to connect the flanges of the input lines of liquid rocket engines (LRE) with the flanges of pipelines or tanks of carrier rockets (LV) and in other industries.
Известен трубопроводный компенсатор линейных перемещений (патент США от 16.07.70 г. - аналог патента Швейцарии №528698 от 14.07.71 г.), в описании которого представлен трубопровод, устанавливаемый на входе в пароперегреватель. Он состоит из трубопроводов, сильфонов и среднего патрубка, один из трубопроводов имеет опоры, к которым прикреплено коромысло. Коромысло одной тягой соединено с другим трубопроводом, а другой тягой - с промежуточным патрубком. Механизм трубопроводного компенсатора в соединении трубопроводов позволяет равномерно нагружать оба сильфона при перемещении одного из трубопроводов.Known pipeline compensator for linear displacements (US patent dated July 16, 1970 - an analogue of Swiss patent No. 528698 dated July 14, 71), in the description of which a pipeline is installed at the inlet to a superheater. It consists of pipelines, bellows and a middle pipe, one of the pipelines has supports to which the beam is attached. The beam is connected by one link to another pipe, and the other link to the intermediate pipe. The mechanism of the pipe compensator in the pipe connection allows you to evenly load both bellows when moving one of the pipelines.
Недостатком известного трубопроводного компенсатора является возможность поворота соединений коромысла только в одной плоскости, а также наличие двух коромысел в потоке рабочей среды, что загромождает тракт промежуточного патрубка и создает повышенное сопротивление потоку.A disadvantage of the known pipeline compensator is the ability to rotate the rocker joints in only one plane, as well as the presence of two rockers in the flow of the working medium, which clutters the path of the intermediate pipe and creates increased resistance to flow.
Известен сильфонный компенсатор (патент №2561816, МПК F16L 15/02 от 26.06.2014 г., Россия, прототип).Known bellows compensator (patent No. 2561816, IPC F16L 15/02 from 06/26/2014, Russia, prototype).
Сильфонный компенсатор (фиг. 1) содержит горизонтальный и вертикальный магистральные сильфоны 1 и 2, расположенные под прямым углом друг к другу, тройник 3, соединяющий магистральные сильфоны и разгрузочный элемент 4 через неподвижное кольцо 5, патрубок 6 на входе в горизонтальный магистральный сильфон, центрирующие опоры 7 и 8, сферические шарниры 9 и 10, шток 11.The bellows compensator (Fig. 1) contains horizontal and vertical
Сильфонный компенсатор с магистральными сильфонами, расположенными под прямым углом друг к другу, позволяет компенсировать как угловые, так и линейные перемещения фланцев бака ракеты-носителя и жидкостного ракетного двигателя, имеет хорошие условия монтажа, высокую надежность разгрузочного элемента и сферических шарниров.The bellows compensator with trunk bellows located at right angles to each other allows you to compensate for both angular and linear displacements of the flanges of the launch vehicle’s tank and liquid rocket engine, has good installation conditions, high reliability of the unloading element and spherical joints.
Недостатком сильфонного компенсатора является повышенное гидравлическое сопротивление из-за неравномерности скорости течения рабочего компонента в разных сечениях гидравлического тракта. Основная потеря напора жидкости происходит в цилиндрической части тройника, где часть потока тормозится, упираясь в разгрузочный элемент, а затем, отталкиваясь от него, образует вверху цилиндрической части тройника вихрь против часовой стрелки. Также имеется потеря напора при изменении направления потока в патрубке из-за уменьшения скорости потока у стенки патрубка с меньшим радиусом.The disadvantage of the bellows compensator is the increased hydraulic resistance due to the uneven flow rate of the working component in different sections of the hydraulic path. The main loss of fluid pressure occurs in the cylindrical part of the tee, where part of the flow is inhibited, abutting against the discharge element, and then, pushing off from it, forms a counterclockwise vortex at the top of the cylindrical part of the tee. There is also a loss of pressure when changing the direction of flow in the nozzle due to a decrease in the flow velocity at the wall of the nozzle with a smaller radius.
Задача предлагаемого технического решения состоит в снижении гидравлического сопротивления сильфонного компенсатора.The objective of the proposed technical solution is to reduce the hydraulic resistance of the bellows compensator.
Поставленная задача достигается тем, что в предлагаемом сильфоном компенсаторе, содержащем магистральные сильфоны, расположенные под прямым углом друг к другу, патрубок на входе в горизонтальный магистральный сильфон, разгрузочный элемент, центрирующие опоры, сферические шарниры, шток, согласно изобретению магистральные сильфоны, расположенные под прямым углом, соединены между собой и разгрузочным элементом патрубком, имеющим плавно изгибающийся тракт, разгрузочный элемент соединен с патрубком через втулку и тарельчатое кольцо, а в патрубок на входе в горизонтальный магистральный сильфон и патрубок с плавно изгибающимся трактом установлены направляющие лопатки.The task is achieved by the fact that in the proposed bellows expansion joint containing trunk bellows located at right angles to each other, a pipe at the entrance to the horizontal trunk bellows, a discharge element, centering bearings, spherical joints, rod, according to the invention, the trunk bellows located under the straight at an angle, are interconnected with the discharge element by a pipe having a smoothly bending path, the discharge element is connected to the pipe through a sleeve and a disk ring, and in guide vanes are installed at the inlet to the horizontal main bellows and the nozzle with a smoothly bending path.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется эскизом (фиг. 2), где:The essence of the invention is illustrated by a sketch (Fig. 2), where:
1 - горизонтальный магистральный сильфон;1 - horizontal trunk bellows;
2 - вертикальный магистральный сильфон;2 - vertical main bellows;
4 - разгрузочный элемент;4 - unloading element;
6 - патрубок на входе в горизонтальный магистральный сильфон;6 - pipe at the entrance to the horizontal main bellows;
7, 8 - центрирующие опоры;7, 8 - centering bearings;
9, 10 - сферические шарниры;9, 10 - spherical joints;
11 - шток;11 - stock;
12 - патрубок с плавно изгибающимся трактом;12 - pipe with a smoothly bending path;
13 - тарельчатое кольцо;13 - a disk ring;
14 - втулка;14 - sleeve;
15 - направляющие лопатки.15 - guide vanes.
Предлагаемый сильфонный компенсатор содержит горизонтальный магистральный сильфон 1, вертикальный магистральный сильфон 2, расположенные под прямым углом между собой, патрубок 6 на входе в горизонтальный магистральный сильфон, разгрузочный элемент 4, центрирующие опоры 7, 8, сферические шарниры 9, 10, шток 11. Магистральные сильфоны 1, 2 соединены между собой и разгрузочным элементом 4 при помощи патрубка 12 с плавно изгибающимся трактом, при этом разгрузочный элемент 4 соединен с последним через тарельчатое кольцо 13 и втулку 14. В патрубок на входе в горизонтальный магистральный сильфон 6 и патрубок с плавно изгибающимся трактом 12 установлены направляющие лопатки 15.The proposed bellows expansion joint contains a horizontal
Сильфонный компенсатор работает следующим образом.The bellows compensator operates as follows.
Поступающая в компенсатор рабочая среда в патрубке 6 на входе в горизонтальный магистральный сильфон 1 расчленяется на ряд потоков между концентрично расположенными направляющими лопатками 15.The working medium entering the compensator in the
Это приводит к улучшению структуры потока, более равномерному распределению его по сечению и, в конечном итоге, к уменьшению величины местного гидравлического сопротивления. При дальнейшем прохождении рабочей среды по тракту снижение гидросопротивления обеспечивается за счет плавного поворота потока в патрубке 12 с плавно изгибающимся трактом, соединенного с разгрузочным элементом 4 через втулку 14 и тарельчатое кольцо 13, и наличия концентрично расположенных направляющих лопаток 15.This leads to an improvement in the flow structure, a more uniform distribution over its cross section, and, ultimately, to a decrease in the local hydraulic resistance. With the further passage of the working medium along the path, a decrease in the hydraulic resistance is ensured by a smooth rotation of the flow in the
Снижение гидросопротивления сильфонного компенсатора с указанными отличиями подтверждено экспериментально.A decrease in the hydroresistance of the bellows compensator with the indicated differences is confirmed experimentally.
Положительными эффектами предлагаемого сильфонного компенсатора является:The positive effects of the proposed bellows expansion joint is:
- улучшение кавитационных характеристик;- improvement of cavitation characteristics;
- унификация, в случае использования в качестве патрубка с плавно изгибающимся трактом конструкцию патрубка на входе в горизонтальный магистральный сильфон;- unification, in case of use as a branch pipe with a smoothly bending path, the design of the branch pipe at the entrance to the horizontal main bellows;
- снижение массы.- weight reduction.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016134073A RU2640973C1 (en) | 2016-08-19 | 2016-08-19 | Bellow compensator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016134073A RU2640973C1 (en) | 2016-08-19 | 2016-08-19 | Bellow compensator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2640973C1 true RU2640973C1 (en) | 2018-01-12 |
Family
ID=68235569
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016134073A RU2640973C1 (en) | 2016-08-19 | 2016-08-19 | Bellow compensator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2640973C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE534704C (en) * | 1925-12-24 | 1931-10-01 | Vormals Skodawerke Ag | Device for balancing the thermal expansion and reaction force of pipelines |
US2787124A (en) * | 1955-05-23 | 1957-04-02 | Westinghouse Electric Corp | Pressure compensated conduit structure |
EP2447587A2 (en) * | 2010-10-26 | 2012-05-02 | Toyo Engineering Corporation | Piping system |
RU2561816C1 (en) * | 2014-06-26 | 2015-09-10 | Открытое акционерное общество "Конструкторское бюро химавтоматики" | Expansion joint |
-
2016
- 2016-08-19 RU RU2016134073A patent/RU2640973C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE534704C (en) * | 1925-12-24 | 1931-10-01 | Vormals Skodawerke Ag | Device for balancing the thermal expansion and reaction force of pipelines |
US2787124A (en) * | 1955-05-23 | 1957-04-02 | Westinghouse Electric Corp | Pressure compensated conduit structure |
EP2447587A2 (en) * | 2010-10-26 | 2012-05-02 | Toyo Engineering Corporation | Piping system |
RU2561816C1 (en) * | 2014-06-26 | 2015-09-10 | Открытое акционерное общество "Конструкторское бюро химавтоматики" | Expansion joint |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US2401570A (en) | Hydraulic surge damper | |
US2414751A (en) | Valve | |
CN208546612U (en) | A kind of thermal medium conveyance conduit special carrier | |
RU2640973C1 (en) | Bellow compensator | |
RU2544256C1 (en) | Device to measure speed of fluid medium flow | |
RU2561816C1 (en) | Expansion joint | |
US765484A (en) | Compensating pipe-joint. | |
RU2647797C2 (en) | Device for transporting fluids between vessel and turret installed on this vessel | |
RU2528545C2 (en) | Pipeline transportation of gases and fluids and device to this end | |
CN205048062U (en) | Pipeline for natural compensation of steam pipeline | |
CN210566938U (en) | Device for pipeline compensation | |
RU180822U1 (en) | Three-way ball valve | |
RU2365807C2 (en) | Compensator | |
RU2727203C1 (en) | Control valve of axial type | |
CN208268601U (en) | A kind of Split variable-diameter connecting tube | |
US1420217A (en) | Expansion joint | |
JP6803514B2 (en) | Metal bellows tube | |
US10844971B2 (en) | Shrouded valve assembly | |
CN209196352U (en) | A kind of petroleum pipeline valve member being easily installed | |
CN205640016U (en) | Universal pressure balance type metal expansion joint | |
RU182816U1 (en) | Three-way ball valve | |
RU138816U1 (en) | LATCH-CONTROLLING LATCH | |
RU2578504C1 (en) | Rubber-cord cassette compensator insert | |
US1004057A (en) | Meter connection. | |
RU2686537C1 (en) | Bellows compensator |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner |