RU2771407C1 - Device for sealing pipelines - Google Patents

Device for sealing pipelines Download PDF

Info

Publication number
RU2771407C1
RU2771407C1 RU2021117964A RU2021117964A RU2771407C1 RU 2771407 C1 RU2771407 C1 RU 2771407C1 RU 2021117964 A RU2021117964 A RU 2021117964A RU 2021117964 A RU2021117964 A RU 2021117964A RU 2771407 C1 RU2771407 C1 RU 2771407C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
shell
core
end parts
cylindrical part
longitudinal axis
Prior art date
Application number
RU2021117964A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Иосифович Трибельский
Original Assignee
Михаил Иосифович Трибельский
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Михаил Иосифович Трибельский filed Critical Михаил Иосифович Трибельский
Priority to RU2021117964A priority Critical patent/RU2771407C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2771407C1 publication Critical patent/RU2771407C1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B9/00—Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto 
    • B08B9/02—Cleaning pipes or tubes or systems of pipes or tubes
    • B08B9/027—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages
    • B08B9/04—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes
    • B08B9/053—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes moved along the pipes by a fluid, e.g. by fluid pressure or by suction
    • B08B9/055—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes moved along the pipes by a fluid, e.g. by fluid pressure or by suction the cleaning devices conforming to, or being conformable to, substantially the same cross-section of the pipes, e.g. pigs or moles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/10—Means for stopping flow from or in pipes or hoses
    • F16L55/12—Means for stopping flow from or in pipes or hoses by introducing into the pipe a member expandable in situ

Abstract

FIELD: pipeline equipment.SUBSTANCE: invention relates to the design of a capping device designed to block pipelines. A device for sealing pipelines, including a flexible shell made of a rubber-cord composite, consisting of a cylindrical and two end parts connected to it, a nozzle for supplying compressed gas attached to one of the end parts of the shell, and a core located inside the shell, reinforced with a wound spiral spring, the longitudinal axis of which coincides with the longitudinal axis of the cylindrical part of the shell, rigidly attached by the ends with the help of nozzles to the opposite end parts of the shell, in this case, the power frame of the cylindrical part of the shell includes at least two layers of rubberized cord fabric, and the core is made of a rubber-cord composite that includes a power frame.EFFECT: increase in the strength of the device, simplification of manufacturing technology and simplification of the design.4 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к конструкции заглушающего устройства, предназначенного для герметизации трубопроводов различного назначения: канализационных, водопроводных, нефтегазовых, для агрессивных жидкостей и газов в случае их засорения, аварии, разрыва для последующего ремонта с целью предотвращения утечек и разлива, и может быть использовано в жилищно-коммунальной службе, в нефтегазовой и нефтеперерабатывающей промышленности, а также на магистральных трубопроводах различного назначения.The invention relates to the design of a silencing device intended for sealing pipelines for various purposes: sewer, water, oil and gas, for aggressive liquids and gases in case of clogging, accident, rupture for subsequent repair in order to prevent leaks and spills, and can be used in housing public utilities, in the oil and gas and oil refining industries, as well as on trunk pipelines for various purposes.

Известно устройство для перекрытия и прочистки канализационных и водопроводных труб и способ его использования, содержащее оболочку, жестко закрепленный патрубок, соединенный с источником рабочего тела, имеющий запорно-перепускной клапан, прикрепленный к одному концу трубы и арматуру (патент РФ 2144853, опубл. 07.01.2000 г.).A device is known for shutting off and cleaning sewer and water pipes and a method for using it, containing a shell, a rigidly fixed pipe connected to a source of the working fluid, having a shut-off valve attached to one end of the pipe and fittings (RF patent 2144853, publ. 07.01. 2000).

Недостатками известного устройства являются большой вес из-за применения металлоконструкций, создающих неудобства в работе, и сложность технологии изготовления.The disadvantages of the known device are a lot of weight due to the use of metal structures that create inconvenience in operation, and the complexity of manufacturing technology.

Наиболее близким аналогом к заявленному изобретению является устройство для герметизации и прочистки трубопроводов содержащее гибкую эластичную оболочку, имеющую, цилиндрическую и торцевые части из резинокордного материала, со штуцером и закрепленным в торцевых частях патрубком, для прохода рабочего тела; патрубок выполнен в виде армированного металлической пружиной гибкого гофрированного рукава (сердечника), скрученного относительно продольной оси на угол 5-180o, при этом концы гибкого гофрированного рукава привулканизованы, а концы металлической пружины прикреплены к фланцам, жестко закрепленным в центре торцевых частей оболочки (патент РФ № 2213636, опубл. 10.10.2003 г.).The closest analogue to the claimed invention is a device for sealing and cleaning pipelines containing a flexible elastic shell, having a cylindrical and end parts made of rubber-cord material, with a fitting and a branch pipe fixed in the end parts, for the passage of the working fluid; the branch pipe is made in the form of a flexible corrugated sleeve (core) reinforced with a metal spring, twisted relative to the longitudinal axis at an angle of 5-180o, while the ends of the flexible corrugated sleeve are vulcanized, and the ends of the metal spring are attached to flanges rigidly fixed in the center of the end parts of the shell (RF patent No. 2213636, published 10.10.2003).

Недостатками известного устройства являются возможность деформации и повреждения внутреннего патрубка и отсутствие герметизирующего слоя и слоев силового каркаса под проволокой в сердечнике, в результате в процессе эксплуатации металлическая пружина подвергается износу и коррозии при контакте с перекачиваемой средой.The disadvantages of the known device are the possibility of deformation and damage to the inner pipe and the absence of a sealing layer and layers of a load-bearing frame under the wire in the core, as a result, during operation, the metal spring is subject to wear and corrosion when in contact with the pumped medium.

Техническим результатом заявляемого изобретения является устранение указанных недостатков, повышение прочности и эксплуатационной надежности устройства, упрощение технологии изготовления и облегчение конструкции для улучшения удобства эксплуатации.The technical result of the claimed invention is the elimination of these disadvantages, increasing the strength and operational reliability of the device, simplifying the manufacturing technology and lightening the design to improve ease of use.

Для достижения технического результата в устройстве для герметизации трубопроводов, включающем гибкую оболочку из резинокордного композита, состоящую из цилиндрической и сопряженных с ней двух торцевых частей, к одной из которых прикреплен штуцер для подачи сжатого газа, и расположенный внутри оболочки сердечник, армированный навитой спиральной пружиной, продольная ось которого совпадает с продольной осью цилиндрической части оболочки, жестко прикрепленный концами с помощью патрубков к противоположных торцевым частям оболочки, силовой каркас цилиндрической части оболочки включает не менее двух слоев обрезиненной кордной ткани, а сердечник выполнен из резинокордного композита, включающего силовой каркас, при этом угол между линией навивки витков пружины сердечника и линией укладки нитей корда, по меньшей мере одного слоя обрезиненной кордной ткани цилиндрической части оболочки, проецируемых на продольную ось оболочки составляет 900-1000.To achieve a technical result in a device for sealing pipelines, including a flexible shell made of a rubber-cord composite, consisting of a cylindrical and two end parts associated with it, one of which is attached to a fitting for supplying compressed gas, and a core located inside the shell, reinforced with a coiled spiral spring, the longitudinal axis of which coincides with the longitudinal axis of the cylindrical part of the shell, rigidly attached by its ends with the help of nozzles to the opposite end parts of the shell, the load-bearing frame of the cylindrical part of the shell includes at least two layers of rubber-coated cord fabric, and the core is made of a rubber-cord composite, including a load-bearing frame, while the angle between the winding line of the coils of the core spring and the line of laying the cord threads, at least one layer of rubberized cord fabric of the cylindrical part of the shell, projected onto the longitudinal axis of the shell is 900-1000.

Силовой каркас сердечника может располагаться над пружиной или под пружиной.The power frame of the core can be located above the spring or below the spring.

Сердечник может быть снабжен герметизирующим износостойким слоем, расположенным на внутренней его поверхности.The core can be provided with a sealing wear-resistant layer located on its inner surface.

Сердечник может быть выполнен съёмным.The core can be made removable.

Сущность изобретения поясняется чертежами:The essence of the invention is illustrated by drawings:

на фиг.1 – общий вид устройства для герметизации трубопроводов;figure 1 - General view of the device for sealing pipelines;

на фиг.2 – расположение нитей корда силового каркаса цилиндрической части оболочки и витков спиральной пружины; figure 2 - the location of the cord threads of the power frame of the cylindrical part of the shell and coils of the spiral spring;

на фиг.3 – рабочее положение устройства в прочищаемом трубопроводе, показанное пунктиром, а исходное - сплошной линией.figure 3 - the operating position of the device in the cleaned pipeline, shown by the dotted line, and the original - a solid line.

Устройство для герметизации трубопроводов включает гибкую оболочку из резинокордного материала, состоящую из цилиндрической части 1 и сопряженных с ней двух торцевых частей 2. Силовой каркас 3 цилиндрической части оболочки изготовлен не менее чем из двух слоев обрезиненной кордной ткани.The device for sealing pipelines includes a flexible sheath made of rubber-cord material, consisting of a cylindrical part 1 and two end parts 2 associated with it. The power frame 3 of the cylindrical part of the sheath is made of at least two layers of rubberized cord fabric.

Для раздувания оболочки к одной из торцевых частей оболочки прикреплен штуцер 4 для подачи сжатого газа под давлением. To inflate the shell, a fitting 4 is attached to one of the end parts of the shell for supplying compressed gas under pressure.

Внутри оболочки расположен сердечник 5, армированный навитой спиральной пружиной 6, которая может быть изготовлена из специальной пружинной стали или стальной проволоки. Продольная ось сердечника совпадает с продольной осью цилиндрической части оболочки. Концы сердечника, жестко присоединены посредством патрубков 7 к противоположным торцевым частям 2 оболочки. Сердечник изготовлен из резинокордного композита, включающего силовой каркас 8. Силовой каркас сердечника может располагаться как над проволокой 9 навитой спиральной пружины, так и под проволокой, что позволяет защищать его от избыточного давления или вакуума, который возникает внутри сердечника при эксплуатации. Сердечник может быть выполнен с герметизирующим износостойким слоем 10, расположенным на внутренней его поверхности.Inside the shell there is a core 5, reinforced with a coiled spiral spring 6, which can be made of special spring steel or steel wire. The longitudinal axis of the core coincides with the longitudinal axis of the cylindrical part of the shell. The ends of the core are rigidly connected by means of branch pipes 7 to the opposite end parts 2 of the shell. The core is made of a rubber-cord composite, including a power frame 8. The power frame of the core can be located both above the wire 9 of a coiled coil spring and under the wire, which makes it possible to protect it from excess pressure or vacuum that occurs inside the core during operation. The core can be made with a sealing wear-resistant layer 10 located on its inner surface.

При действии внутреннего давления, при установке в перекрываемый трубопровод, оболочка находится в условиях сложного напряженно-деформируемого состояния, при котором цилиндрическая часть оболочки испытывает растяжение, сердечник – сжатие и изгиб, а торцевые части оболочки, которые сопряжены с цилиндрической ее частью и с сердечником – изгиб. Under the action of internal pressure, when installed in a shut off pipeline, the shell is in a complex stress-strain state, in which the cylindrical part of the shell experiences tension, the core undergoes compression and bending, and the end parts of the shell, which are associated with its cylindrical part and with the core, bend.

Угол α между линией укладки нитей корда (М) обрезиненной кордной ткани, по меньшей мере в одном слое цилиндрической части оболочки и линией наклона витков пружины сердечника (N) составляет 900-1000 (фиг.2), что позволяет значительно снизить усилия осевого сжатия и изгиба сердечника при накачивании оболочки и схождении ее торцевых частей, обеспечивает функциональную надежность устройства, предотвращает его разрушение и преждевременный износ. The angle α between the cord laying line (M) of the rubberized cord fabric in at least one layer of the cylindrical part of the shell and the line of inclination of the coils of the core spring (N) is 900-1000 (figure 2), which can significantly reduce the axial compression forces and bending of the core during shell inflation and convergence of its end parts, ensures the functional reliability of the device, prevents its destruction and premature wear.

Проведенные исследования устройства, изготовленного с учетом угла между линией наклона нитей корда обрезиненной кордной ткани в слоях цилиндрической части оболочки и линией наклона витков пружины сердечника показали, что при изменении угла α меньше 90°, уменьшается шаг между витками пружины сердечника, увеличивается жесткость сердечника и необходимы значительные усилия для изгиба сердечника при накачивании оболочки. При изменении угла α больше 1000, увеличивается шаг между витками пружины сердечника, уменьшается осевая и кольцевая прочность и при изгибе пружина сердечника деформируется.The conducted studies of the device, made taking into account the angle between the line of inclination of the cord threads of the rubberized cord fabric in the layers of the cylindrical part of the shell and the line of inclination of the coils of the core spring, showed that when the angle α changes less than 90°, the pitch between the coils of the core spring decreases, the rigidity of the core increases and the necessary significant efforts to bend the core when inflating the shell. When the angle α changes more than 1000, the pitch between the coils of the core spring increases, the axial and ring strength decreases, and when bent, the core spring deforms.

Сердечник выполняется съемным, изготавливается как отдельные элемент и устанавливается при окончательной сборке, что позволяет ремонтировать его (произвести ремонт заглушающего устройства) в случае неисправности или при необходимости установки в него сердечника другой конструкции.The core is removable, manufactured as a separate element and installed during final assembly, which makes it possible to repair it (repair the silencing device) in the event of a malfunction or, if it is necessary to install a core of a different design into it.

Работает устройство для герметизации трубопроводов следующим образом. The device for sealing pipelines works as follows.

Оболочка устанавливается в трубопровод 11 и через штуцер 4 (фиг.3) в полость оболочки подается сжатый воздух или жидкость под давлением для раздувания оболочки. Две торцевые части 2 начинают сходиться до тех пор, пока цилиндрическая часть 1 не перекроет и не загерметизирует трубопровод. Одновременно, при схождении торцевых частей 2, сердечник 5 изгибается и занимает компактное положение в полости оболочки.The shell is installed in the pipeline 11 and through the fitting 4 (figure 3) compressed air or liquid under pressure is supplied into the cavity of the shell to inflate the shell. The two end parts 2 begin to converge until the cylindrical part 1 closes and seals the pipeline. At the same time, when the end parts 2 converge, the core 5 bends and occupies a compact position in the shell cavity.

Использование устройства позволит быстро и эффективно устранять места засорения, ликвидировать аварии и производить ремонт трубопроводов.The use of the device will allow you to quickly and effectively eliminate clogs, eliminate accidents and repair pipelines.

Claims (4)

1. Устройство для герметизации трубопроводов, включающее гибкую оболочку из резинокордного композита, состоящую из цилиндрической и сопряженных с ней двух торцевых частей, штуцер для подачи сжатого газа, прикрепленный к одной из торцевых частей оболочки, и расположенный внутри оболочки сердечник, армированный навитой спиральной пружиной, продольная ось которого совпадает с продольной осью цилиндрической части оболочки, жестко прикрепленного концами с помощью патрубков к противоположным торцевым частям оболочки, отличающееся тем, что силовой каркас цилиндрической части оболочки включает не менее двух слоев обрезиненной кордной ткани, а сердечник выполнен из резинокордного композита, включающего силовой каркас, при этом угол между линией навивки витков пружины сердечника и линией укладки нитей корда, по меньшей мере одного слоя обрезиненной кордной ткани цилиндрической части оболочки, проецируемых на продольную ось оболочки, составляет 90°-100°.1. A device for sealing pipelines, including a flexible shell made of a rubber-cord composite, consisting of a cylindrical and mating two end parts, a fitting for supplying compressed gas attached to one of the end parts of the shell, and a reinforced core located inside the shell wound with a spiral spring, the longitudinal axis of which coincides with the longitudinal axis of the cylindrical part of the shell, rigidly attached by the ends with the help of nozzles to the opposite end parts of the shell, characterized in that the load-bearing frame of the cylindrical part of the shell includes at least two layers of rubberized cord fabric, and the core is made of rubber-cord composite, including a load-bearing frame, wherein the angle between the winding line of the coils of the core spring and the line of laying the cord threads, at least one layer of rubberized cord fabric of the cylindrical part of the shell, projected onto the longitudinal axis of the shell, is 90°-100°. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что силовой каркас сердечника располагается над пружиной или под пружиной.2. The device according to claim. 1, characterized in that the power frame of the core is located above the spring or under the spring. 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что сердечник снабжен герметизирующим износостойким слоем, расположенным на его внутренней поверхности.3. The device according to claim 1, characterized in that the core is provided with a sealing wear-resistant layer located on its inner surface. 4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что сердечник выполнен съемным.4. The device according to claim. 1, characterized in that the core is made removable.
RU2021117964A 2021-06-21 2021-06-21 Device for sealing pipelines RU2771407C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021117964A RU2771407C1 (en) 2021-06-21 2021-06-21 Device for sealing pipelines

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021117964A RU2771407C1 (en) 2021-06-21 2021-06-21 Device for sealing pipelines

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2771407C1 true RU2771407C1 (en) 2022-05-04

Family

ID=81458955

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021117964A RU2771407C1 (en) 2021-06-21 2021-06-21 Device for sealing pipelines

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2771407C1 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2037727C1 (en) * 1992-02-04 1995-06-19 Елисеев Александр Анатольевич Rubberized cord device for shut-off of pipelines and method of its manufacture
RU15382U1 (en) * 2000-07-18 2000-10-10 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт резиновой промышленности" SEALING DEVICE DISCONNECTING
RU2213636C1 (en) * 2002-01-31 2003-10-10 Трибельский Иосиф Александрович Apparatus for sealing and cleaning pipelines
US20040250867A1 (en) * 2003-06-11 2004-12-16 Savatech Druzba Za Proizvodnjo Gumenotehnicnih Proizvodov In Pnevmatike, D.O.O. Pneumatic pipe plug for pipelines, especially gas pipelines
RU2285190C2 (en) * 2004-12-22 2006-10-10 Иосиф Александрович Трибельский Device for sealing and washing pipeline
DE102008034066A1 (en) * 2008-07-22 2010-01-28 Werner Kumschier Blocking unit for e.g. gaseous medium in pipeline, has sealing bellows acting as blocking element, where blocking and sealing function of pressure piece is achieved by positioning piece at casing, volume changes and increase of pressure
RU2471964C2 (en) * 2010-07-16 2013-01-10 Аркадий Валентинович Ковалёв Shutoff device of oil-and-gas flowings on wells and pipelines

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2037727C1 (en) * 1992-02-04 1995-06-19 Елисеев Александр Анатольевич Rubberized cord device for shut-off of pipelines and method of its manufacture
RU15382U1 (en) * 2000-07-18 2000-10-10 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт резиновой промышленности" SEALING DEVICE DISCONNECTING
RU2213636C1 (en) * 2002-01-31 2003-10-10 Трибельский Иосиф Александрович Apparatus for sealing and cleaning pipelines
US20040250867A1 (en) * 2003-06-11 2004-12-16 Savatech Druzba Za Proizvodnjo Gumenotehnicnih Proizvodov In Pnevmatike, D.O.O. Pneumatic pipe plug for pipelines, especially gas pipelines
RU2285190C2 (en) * 2004-12-22 2006-10-10 Иосиф Александрович Трибельский Device for sealing and washing pipeline
DE102008034066A1 (en) * 2008-07-22 2010-01-28 Werner Kumschier Blocking unit for e.g. gaseous medium in pipeline, has sealing bellows acting as blocking element, where blocking and sealing function of pressure piece is achieved by positioning piece at casing, volume changes and increase of pressure
RU2471964C2 (en) * 2010-07-16 2013-01-10 Аркадий Валентинович Ковалёв Shutoff device of oil-and-gas flowings on wells and pipelines

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6899138B2 (en) Flexible emergency gas pipeline plug
US7455077B2 (en) Inflatable plug with flange
BRPI1013375B1 (en) method for winding a pipeline, method for winding or unwinding a pipeline, and method of pipe launching
RU2311582C1 (en) Rubber-cord branch pipe
RU2771407C1 (en) Device for sealing pipelines
RU2273788C1 (en) Rubber-cord shell for overlapping pipelines
EP3606856B1 (en) Lining drum
RU2240467C1 (en) Inflatable end cap for pipeline sealing
RU2277661C1 (en) Sealing rubber-cord device for shutting-off pipe lines
US9933103B1 (en) Apparatus and method for sealing a leak from a tubular member
RU2213636C1 (en) Apparatus for sealing and cleaning pipelines
RU2793257C1 (en) Rubber-cord casing for pipeline shutoff
RU65164U1 (en) BLOCKING VALVE VALVE
RU2788788C1 (en) Elastic shell and the method of its installation in the pipeline
CA3117590C (en) Flexible pipe for hydraulic fracturing applications
RU2499944C2 (en) Elastic cover
RU2037729C1 (en) Rubberized cord device for shut-off of pipelines
RU2267690C2 (en) Plugging device for blanking a pipeline (versions)
US20130000685A1 (en) Method and apparatus for flushing of pipes
RU2179216C1 (en) Tool for producing sealed joints in pipelines
RU34989U1 (en) Muffler for blocking the pipeline (options)
RU2037727C1 (en) Rubberized cord device for shut-off of pipelines and method of its manufacture
RU2245482C2 (en) Device for closing pipelines
RU2376519C1 (en) Closure system for pipelines shut-off
KR200309809Y1 (en) spiral bellows