Опора трубопровода
Полезная модель относится к укладке трубопроводов и может быть использована при монтаже трубопроводов в качестве опорной конструкции металлических труб. Опора трубопровода содержит два полухомута с внутренними упругими изолирующими элементами и зажимными фланцами, стянутыми крепежными средствами. Упругие изолирующие элементы полухомутов выполнены по всей длине внутренней поверхности каждого полухомута, а между их зажимными фланцами в местах расположения крепежных средств установлены шайбы посредством приварки к фланцам одного из полухомутов. Высота шайб одинакова и определяется условиями обеспечения оптимального удельного давления на упругие изолирующие элементы и горизонтального усилия, удерживающего трубопровод в опоре. При этом толщина упругого изолирующего элемента должна, по меньшей мере, в 1,5 раза превышать величину расширения трубопровода при максимальном давлении эксплуатации, а высота шайб выбираться в зависимости от толщины изолирующих элементов и упругих свойств их материала. Технический результат заключается в создании универсальной опоры, обеспечивающей повышение ее эксплуатационных возможностей и увеличение срока службы как самой опоры, так и устанавливаемого в ней трубопровода. /1 н.п.ф., 2 з.п.ф., 2 илл./
Полезная модель относится к укладке трубопроводов и может быть использована при монтаже трубопроводов в качестве опорной конструкции металлических труб.
Известна виброизолирующая подвеска трубопровода, имеющая соединенные крепежными элементами два полухомута, внутри которых размещены металлическая пластина, перекрывающая зазор между полухомутами, и упругий элемент, выполненный монолитным с двухсторонними вырезами треугольной формы в поперечном сечении (RU, 
1767270, МПК F16L 3/00, оп. 07.10.1992 г.).
Недостатком известного устройства является сложность конструкции и невысокая технологичность ее изготовления.
Прототипом заявляемой опоры может служить опора трубопровода, содержащая два полухомута с внутренними упругими элементами и фланцами, стянутыми крепежными элементами. Упругие элементы состоят из двух рядов ленточных прокладок, расположенных по краям полухомутов. Прокладки каждого ряда размещены по окружности трубы с зазором. Размер, материал крепежных элементов и площадь прокладок выбраны из условия обеспечения удельного давления на упругий элемент, при котором сохраняются его упругие свойства, и обеспечения горизонтального усилия, удерживающего трубопровод в опоре, определяемого по формуле. (RU, полезная модель 31272, МПК F16L 3/10, оп. 27.07.2003 г.).
Недостатком прототипа является ограниченность его применения только для трубопроводов невысокого давления ввиду недостаточной изоляции трубы от опоры ленточными прокладками, расположенными по бокам полухомутов. Известно, что с увеличением давления в трубопроводе возрастает гидравлическое воздействие на опору. Поэтому использование прототипа на трубопроводах высокого давления, испытывающих значительные вибрационные нагрузки, приведет к разрушению опор в результате биения металла трубы о металл полухомутов в зазорах между их прокладками.
Задача, положенная в основу полезной модели, заключается в увеличении срока службы и повышении эксплуатационных возможностей опор.
Технический результат достигается тем, что в опоре трубопровода, содержащей два полухомута с внутренними упругими изолирующими элементами и зажимными фланцами, стянутыми крепежными средствами, согласно полезной модели, упругие изолирующие элементы полухомутов выполнены по всей длине внутренней поверхности каждого полухомута, а между их зажимными фланцами в местах расположения крепежных средств установлены посредством приварки к фланцам одного из полухомутов шайбы, высота которых одинакова и определяется условиями обеспечения оптимального удельного давления на упругие изолирующие элементы и горизонтального усилия, удерживающего трубопровод в опоре. При этом толщина упругого изолирующего элемента должна, по меньшей мере, в 1,5 раза превышать величину расширения трубопровода при максимальном давлении эксплуатации, а высота шайб выбираться в зависимости от толщины изолирующих элементов и упругих свойств их материала.
Заявляемая полезная модель поясняется примером выполнения бескорпусной опоры с сопровождающими чертежами, на которых изображены:
фиг.1 - общий вид опоры;
фиг.2 - вид сбоку с частичным вырезом.
Опора содержит два полухомута 1 и 2 с зажимными фланцами 3 и 4, стянутыми крепежными средствами 5 в виде шпилек и гаек. По всей длине внутренних поверхностей полухомутов 1 и 2 размещены упругие изолирующие элементы в виде резиновых уплотнений 6 и 7. К зажимным фланцам 4 в местах расположения крепежных средств 5 приварены шайбы 8, внутренние диаметры которых соответствуют диаметрам шпилек крепежных средств 5. Высота шайб 8 определяется условиями обеспечения оптимального удельного давления на резиновые уплотнения 6 и 7, при котором сохраняются их упругие свойства, и обеспечения горизонтального усилия, необходимого для удерживания трубопровода в опоре. Резиновые уплотнения подбираются исходя из проектных параметров трубопровода, причем их толщина не менее чем в 1,5 раза больше величины расширения трубопровода при максимальном давлении эксплуатации. Высота шайб 8 одинакова и выбирается исходя из толщины резиновых уплотнений 6 и 7 и упругих свойств применяемого в них материала.
Работа устройства осуществляется следующим образом.
Трубопровод укладывают на сплошное резиновое уплотнение 7 нижнего полухомута 2 опоры, накрывают верхним полухомутом 1 с внутренним резиновым уплотнением 6 и стягивают зажимные фланцы 3 и 4 крепежными средствами 5, обеспечивая полную изоляцию трубопровода 9 от полухомутов 1 и 2 опоры. Удерживающее усилие трубопровода в опоре обеспечивается силой трения сплошных уплотнений 6 и 7, защемленных между трубой и опорой, путем создания удельного давления без нарушения их свойств. Оптимальные показатели удельного давления на резиновые уплотнения полухомутов, при котором сохраняются их упругие свойства, и необходимое горизонтальное усилие, которое удерживает трубопровод в опоре, достигают шайбы 8.
За счет полной изоляции трубопровода от опоры с достижением оптимальных характеристик удельного давления на упругие изолирующие элементы и сдвигового усилия, исключается гидравлическое воздействие на всю систему и соответственно увеличивается срок службы, как трубопроводов, так и опор. Это же позволяет расширить эксплуатационные возможности опор их использованием для трубопроводов без ограничения величины давления транспортируемой среды, а также сократить сроки монтажа.
Заявляемая полезная модель найдет практическое применение в широком диапазоне опорных конструкций: корпусных и бескорпусных, неподвижных или подвижных опорах, в том числе теплоизолированных опорах, снабженных теплоспутниками, для трубопроводов различного диаметра и для любого вида транспортируемой среды без ограничений по величине давления.
1. Опора трубопровода, содержащая два полухомута с внутренними упругими изолирующими элементами и зажимными фланцами, стянутыми крепежными средствами, отличающаяся тем, что упругие изолирующие элементы полухомутов выполнены по всей длине внутренней поверхности каждого полухомута, а между их зажимными фланцами в местах расположения крепежных средств установлены посредством приварки к фланцам одного из полухомутов шайбы, высота которых одинакова и определяется условиями обеспечения оптимального удельного давления на упругие изолирующие элементы и горизонтального усилия, удерживающего трубопровод в опоре.
2. Опора по п.1, отличающаяся тем, что толщина упругого изолирующего элемента, по меньшей мере, в 1,5 раза превышает величину расширения трубопровода при максимальном давлении эксплуатации.
3. Опора по п.1, отличающаяся тем, что высота шайб выбирается в зависимости от толщины изолирующих элементов и упругих свойств их материала.
