Сильфонное компенсационное устройство

Авторы патента:

Полезная модель относится к конструктивным устройствам стальных трубопроводов с тепловой изоляцией из пенополиуретана (ППУ) с гидрозащитной полиэтиленовой оболочкой. Полезная модель может найти применение в теплоэнергетике и нефтегазовой промышленности. Сильфонное компенсационное устройство содержит сильфон из нержавеющей стали, жестко соединенный с металлическими патрубками и размещенный в стальном кожухе, нанесенную на них тепловую изоляцию из пенополиуретана и гидрозащитную полиэтиленовую оболочку, отличающееся тем, что вокруг стального кожуха и частично-стального патрубка подвижной части сильфонного компенсирующего устройства - выполнен участок, свободный от теплогидроизоляции, защищенный гидротермостойким рукавом, закрепленным с двух сторон на полиэтиленовой оболочке термоусаживаемыми лентами, и сильфонное компенсационное устройство включено в общую систему операционного дистанционного контроля (СОДК) трубопровода. Гидротермостойкий рукав выполнен в виде гофры с припуском на длину хода компенсатора. Проводники-индикаторы системы оперативного дистанционного контроля (СОДК) проложены в гидрозащитной трубке.

Устройство используют для компенсации температурных расширений прямых участков трубопроводов тепловых сетей и сетей горячего водоснабжения с тепловой ППУ - изоляцией при канальном и бесканальном способах прокладки, а также при прокладке в проходных каналах и тоннелях.

Известен термогидроизолированный сильфонный компенсатор по патенту RU на полезную модель 72038 (опубл. 2008.03.27), «содержащий сильфон из нержавеющей стали, который жестко соединен с металлическими патрубками и размещен в стальном футляре, нанесенную на них теплоизоляцию из жесткого пенополиуретана и гидрозащитную оболочку из полиэтилена, отличающийся тем, что вокруг стального патрубка образован свободный от теплогидроизоляции кольцевой участок, на который нанесены слой теплоизоляции из минеральной ваты и гидроизоляция с помощью термоусаживаемой муфты, причем муфта жестко закреплена со стороны сильфона к гидрозащитной оболочке с помощью клеевой ленты, а с другой стороны между муфтой и гидрозащитной оболочкой помещена лента из нетвердеющего герметизирующего уплотнителя».

К недостаткам технического решения по вышеуказанному патенту можно отнести отсутствие возможности включения компенсатора в общую систему операционного дистанционного контроля (СОДК) и относительно невысокую степень защиты сильфона от попадания влаги.

Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является исключение возможности попадания влаги под гидрозащитную полиэтиленовую оболочку подвижной части сильфонного компенсирующего устройства (СКУ) на сильфон, слой ППУ-изоляции и проводники - индикаторы СОДК, и тем самым повышение надежности его работы.

Для решения поставленной задачи вокруг стального кожуха и частично - стального патрубка, в зависимости от хода компенсатора, свободный от теплогидроизоляции участок защищают гидротермостойким рукавом, имеющим припуск на длину хода компенсатора. Рукав закрепляют на полиэтиленовой оболочке с двух сторон термоусаживаемыми лентами, при этом гидротермостойкий рукав может быть выполнен в виде гофры. Поверхность стальных патрубков и торцевую поверхность ППУ-изоляции обрабатывают специальными антикоррозийными, водоотталкивающими составами. Проводники - индикаторы СОДК прокладывают в гидрозащитной трубке.

СКУ содержит: один или два сильфона из нержавеющей стали, служащие для компенсации температурных расширений трубопровода; металлические патрубки, служащие для присоединения СКУ к трубопроводу; металлический защитный кожух для защиты сильфона от механических повреждений; ППУ - изоляцию, обеспечивающую защиту от потери тепла теплоносителем; полиэтиленовую оболочку для гидрозащиты; не менее двух проводников-индикаторов СОДК, обеспечивающих оперативный контроль состояния ППУ-изоляции и гидротермостойкий рукав, обеспечивающий гидрозащиту сильфона, стальных патрубков, ППУ-изоляции и проводников-индикаторов СОДК, расположенных в подвижной части СКУ. Применение данной конструкции изоляции также обеспечивает включение СКУ в общую систему операционного дистанционного контроля (СОДК).

Устройство работает следующим образом. При изменении температурного режима тепловой сети за счет температурного расширения материала трубопровода прямолинейный участок трубопровода между неподвижными опорами получает некоторое приращение своей длины. Возникающие при этом напряжения, растяжения или сжатия могут привести к изгибу труб или их разрушению. Гофры сильфонов компенсатора, установленного на этом участке, упруго деформируясь, воспринимают в пределах своей компенсирующей способности изменения длины участка трубопровода, вызванное температурным расширением.

Пример.

СКУ устанавливают на прямолинейный участок трубопровода между двумя неподвижными опорами. СКУ представляет собой растяжимый стык для трубопроводных систем с температурой теплоносителя до 200°С, это - гибкое звено в трубопроводных системах, значительно продлевающее срок эксплуатации как самих труб, так и подсоединенных к ним элементов. В данном случае СКУ применяют как конструктивное устройство трубопровода для компенсации температурных расширений.

1. Сильфонное компенсационное устройство, содержащее сильфон из нержавеющей стали, жестко соединенный с металлическими патрубками и размещенный в стальном кожухе, нанесенную на них тепловую изоляцию из пенополиуретана и гидрозащитную полиэтиленовую оболочку, отличающееся тем, что вокруг стального кожуха и частично стального патрубка подвижной части сильфонного компенсирующего устройства выполнен участок, свободный от теплогидроизоляции, защищенный гидротермостойким рукавом, закрепленным с двух сторон на полиэтиленовой оболочке термоусаживаемыми лентами, и сильфонное компенсационное устройство включено в общую систему операционного дистанционного контроля (СОДК) трубопровода.

2. Сильфонное компенсационное устройство по п.1, отличающееся тем, что гидротермостойкий рукав выполнен в виде гофры с припуском на длину хода компенсатора.

3. Сильфонное компенсационное устройство по п.1, отличающееся тем, что проводники-индикаторы системы оперативного дистанционного контроля (СОДК) проложены в гидрозащитной трубке.

Полезная модель относится к конструктивным элементам трубопроводов с тепловой изоляцией стальных труб в гидрозащитной полиэтиленовой оболочке и может быть использована в строительстве и теплоэнергетике.