SU983373A1

SU983373A1 - Compensator

Info

Publication number: SU983373A1
Application number: SU813300781A
Authority: SU
Inventors: Станислав Иванович Красноокий; Александр Иванович Ильченко; Олег Всеволодович Битюков
Priority date: 1981-06-11
Filing date: 1981-06-11
Publication date: 1982-12-23

Description

1one

Изобретение относитс к трубопроводной технике, а именно к компенсационным устройствам и может быть использовано дл компенсации температурных перемещений труб в различных трубопроводах и аппаратах.The invention relates to pipeline engineering, in particular, to compensating devices and can be used to compensate for the temperature movements of pipes in various pipelines and apparatus.

Известен компенсатор дл трубопроводов , состо щий из гибкого элемента и двух патрубков, на одном из которых выполнен фланец. Гибкий элемент имеет форму плоского кольца с отбортованными в одну сторону с небольшим радиусом кра ми. Внешний отбортованный край гибкого элемента крепитс к наружной кромке фланца одного патрубка, а внутренний непосредственно к поверхности другого патрубка. Тыльной поверхностью гибкий элемент опираетс на подвижную кольцевую поверхность, образованную из вкладышей, имеющих форму равнобедренных трапеций. Большие основани трапеций расположены в фасонной кольцевой канавке спе (5) КОМПЕНСАТОРA compensator for pipelines is known, consisting of a flexible element and two nozzles, one of which has a flange. The flexible element has the shape of a flat ring with flanges flanged to one side with a small radius. The outer flanged edge of the flexible element is attached to the outer edge of the flange of one nozzle, and the inner edge directly to the surface of the other nozzle. The back surface of the flexible element rests on a movable annular surface formed of inserts having the shape of an isosceles trapezium. The large bases of the trapeziums are located in the shaped annular groove of SP (5) COMPENSATOR

циальной .П-образной обоймы,, прикрепленной к наружной кромке фланца, а меньшие основани - в фасонной кольцевой канавке, образованной на наружной поверхности патрубка.A special .P-shaped yoke attached to the outer edge of the flange, and smaller bases in a shaped annular groove formed on the outer surface of the nozzle.

При взаимном осевом смещении патрубков происходит поворот всех вкладышей вместе с плоской частью гибкого элемента в ту или даугу сторону от вертикальной плоскости. Поворот возможен благодар изменеto нию угла загиба отбортовок гибкого элемента С 1 .When the axial displacement of the pipes is mutual, all liners are rotated together with the flat part of the flexible element in one or the other side of the vertical plane. Rotation is possible due to a change in the bend angle of the flanging of the flexible element C 1.

Недостатками компенсатора вл ютс мала компенсирующа способ15 ность и сложность конструкции.The disadvantages of the compensator are the low compensating capacity and complexity of the design.

Наиболее близким к изобретению техническим решением вл етс компенч сатор, содержащий два патрубка, один из кotopыx имеет расширение. На к(ж20 цевых участках патрубков установлены концентрично расположенные наружный и внутренний усеченные кону сы, вершины которых направлены вThe closest technical solution to the invention is a compensator containing two nozzles, one of which has an extension. On the k (zh20 tsevyh sections of the nozzles, there are concentrically located outer and inner truncated cones, the tops of which are directed to

противоположные стороны. Гибкий элемент в виде мембраны, представл ющий собой в семении кривую, образованную частью окружности и концевыми пр мыми , опираетс своими пр мыми участками на поверхности концентричных конусов и крепитс по наружному диаметру к большему основанию наружного конуса, а по внутреннему - к меньшему основанию внутреннего конуса 2opposite sides. A flexible element in the form of a membrane, which is a curve in seed, formed by a part of a circle and terminal straight lines, rests with its straight sections on the surface of concentric cones and is attached by outer diameter to the larger base of the outer cone, and by inner to the smaller base of the inner cone 2

Недостатком компенсатора вл етс низка его компенсирующа и несуща способность.The disadvantage of the compensator is its low compensating and carrying capacity.

Целью изобретени вл етс повыше ние компенсирующей и несущей способности компенсатора.The aim of the invention is to increase the compensating and carrying capacity of the compensator.

Поставленна цель достигаетс тем что на боковой поверхности каждого конуса выполнены попарно расположенные один против другого пазы и выступы , при этом диаметр нижнего основани внутреннего конуса превышает диаметр верхнего основани наружного конуса.The goal is achieved by the fact that grooves and protrusions are arranged in pairs on one side of each cone on the side surface of each cone, while the diameter of the lower base of the inner cone exceeds the diameter of the upper base of the outer cone.

На фиг. 1 показан компенсатор, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 .FIG. 1 shows a compensator, a longitudinal section; in fig. 2 shows section A-A in FIG. one .

Компенсатор имеет патрубок с расширением 1, к которому присоединен цилиндрический патрубок 2. Соосно с патрубком 2 установлен патрубок 38 кольцевом зазоре между патрубками 2 и 3 на их концевых участках креп тс наружный k и внутренний 5 Усеченные конусы, в теле которых выполнены пазы и зубь таким образом, что зубь 6 наружного конуса вход т в пазы внутреннего конуса 5, а зубь 7 внутреннего конуса 5 заход т в пазы наружного. Благодар этому конусы могут смещатьс в осевом направлении относительно друг друга, например при тепловом расширении трубопровода .The compensator has a nozzle with extension 1, to which a cylindrical nozzle 2 is attached. Coaxially with nozzle 2, a nozzle 38 is provided with an annular gap between the nozzles 2 and 3 on their end sections the outer k and the inner 5 are attached. Truncated cones, in the body of which grooves and teeth are made Thus, the tooth 6 of the outer cone fits into the grooves of the inner cone 5, and the tooth 7 of the inner cone 5 enters the grooves of the outer cone. Due to this, the cones can be displaced axially relative to each other, for example during thermal expansion of the pipeline.

Мембрана 8, установленна между концентрично расположенными патрубками 2 и 3, герметично крепитс , например , при помощи сварки или пайки, своими кромками у оснований конусов.The diaphragm 8, mounted between the concentrically arranged connections 2 and 3, is hermetically fastened, for example, by welding or soldering, with its edges at the bases of the cones.

Компенсатор работает cлJeдyющим образом.The compensator works as follows.

При переходе патрубка 3 из крайнего правого положени через нейтральное в крайнее левое положениеWhen moving the pipe 3 from the extreme right position through the neutral to the extreme left position

зубь конуса t передвигаютс вдоль впадин конуса 5 и своими торцами надавливают на мембрану 8. Под действием набегающего конуса нижн точка перегиба мембраны В начинает подниматьс вверх по телу мембраны, проходит через нейтральное положение, и в крайнем левом положении поднимаетс значительно выше средней линии мембраны. Одновременно верхн точка перегиба мембраны 8 благодар тому, что длина сечени мембраны между точками креплени остаетс посто нной, перемещаетс вверх также через нейтральное положение и в крайнем левом положении останавливаетс на заданном рассто нии от места прикреплени мембраны 8 к патрубку 2. Таким образом, волна посто нной и наперед заданной кривизны проходит снизу вверх по телу гибкого элемента, вызыва одинаковые изгибные напр жени последовательно во всех текущих точках перегиба.the tooth of the cone t moves along the cavities of the cone 5 and press its ends onto the membrane 8. Under the action of the oncoming cone, the lower inflection point of the membrane B starts to rise up the membrane body, passes through the neutral position, and in the leftmost position rises significantly above the center line of the membrane. At the same time, the upper inflection point of the membrane 8 due to the fact that the length of the cross section of the membrane between the points of attachment remains constant, moves upwards also through the neutral position and in the leftmost position stops at a predetermined distance from the point of attachment of the membrane 8 to the nozzle 2. Thus, the wave is constant This predetermined curvature passes upward through the body of the flexible element, causing the same bending stresses to be applied sequentially at all current inflection points.

Технико-экономическа эффективность состоит в повышении компенсирующей и несущей способности компенсатора , а также его циклической проч ности .Technical and economic efficiency consists in increasing the compensating and bearing capacity of the compensator, as well as its cyclic strength.

Claims

1. USSR author's certificate №, cl. F 16 L 51/00, 1969.

2. USSR author's certificate №, cl. F 16 L 51/00, 1978 (prototype).