Компенсатор

(72) Авторы изобретения

С. И. Красноокий, А. И. Ильченко и О. В. Битюков

Киевский филиал Всесоюзного научно-исследоватерьскоГо (71) Заявители института по строительству магистральных трубопроводов., Миннефтегазстроя и АН Украинской ССР (g4) КОИПЕНСАТОР

Изобретение относится к трубопроводной технике, а именно к компенсационным устройствам и может быть использовано для компенсации температурных перемещений труб в различных трубопроводах и аппаратах.

Известен компенсатор для трубопроводов, состоящий 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 краями. Внешний отбортованный край гибкого элемента крепится к наружной кромке фланца одного патрубка, а внутренний непосредствейно к поверхности другого патрубка. Тыльной поверхностью гибкий элемент опирается на подвижную кольцевую поверхность, образованную из вкладышей, имеющих форму равнобедренных трапеций. Боль" шие основания трапеций расположены в фасонной кольцевой канавке спе2 циальной,П-образной обоймы, прикрепленной к наружной кромке фланца, а меньшие основания - в фасонной кольцевой канавке, образованной на наружной поверхности патрубка.

При взаимном осевом смещении патрубков происходит поворот всех вкладышей вместе с плоской частью гибкого элемента в ту или 1ругуе сторону от вертикальной плоскости.

10 Поворот возможен благодаря изменению угла загиба отбортовок гибкого элемента (3 3. .Недостатками компенсатора являются малая компенсирующая способ1 ность и сложность конструкции.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является компен сатор, содержащий два атрубка, один из которых имеет расширение. Нв концевых участках патрубков установлены концентрично расположенные наружный и внутренний усеченные кону сы, вершины которых направлены в

3 9833 противоположные стороны. Гибкий элемент в виде мембраны, представляющий собой в сечении кривую, образованную частью окружности и концевыми прямыми, опирается своими прямыми участками на поверхности концентричных конусов и крепится по наружному диаметру к большему основанию наружного конуса, а по внутреннему - к меньшему основанию внутреннего конуса (2 ). o

Недостатком компенсатора является низкая его компенсирующая и несущая способность.

Целью изобретения является повышение компенсирующей и несущей способности компенсатора.

Поставленная цель достигается тем, что на боковой поверхности каждого конуса выполнены попарно расположенные один против другого пазы и выступы, при этом диаметр нижнего основания внутреннего конуса превышает диаметр верхнего основания наружного конуса.

На фиг, 1 показан кампенсатор, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг.1.

Компенсатор имеет патрубок с расширением 1, к которому присоединен цилиндрический патрубок 2. Соосно с патрубком 2 установлен патрубак 3.

В кольцевом зазоре между патрубками

2 и 3 на их концевых участках крепятся наружный 4 и внутренний 5 усеченные конусы, в теле которых выполнены пазы и зубья таким образам, что

35 зубья 6 наружного конуса 4 входят в пазы внутреннего конуса 5, а зубья

7 внутреннего конуса 5 заходят в пазы наружного. Благодаря этому конусы могут смещаться в осевом направлении относительно друг друга, например при тепловом расширении трубопровода.

Мембрана 8, установленная между

45 концентрично расположенными патрубками 2 и 3, герметично крепится, например, при помощи сварки или пайки, своими кромками у оснований конусов.

Компенсатор работает следующим образом .

При переходе патрубка 3 из крайнего правого положения через нейтральное в крайнее левое положение

4 зубья конуса 4 пер едви гают ся вдол ь впадин конуса 5 и своими торцами надавливают на мембрану 8. Под действием набегающего конуса нижняя точка перегиба мембраны 8 начинает подниматься вверх по телу мембраны, проходит через нейтральное положение, и в крайнем левом положении поднимается значительно выше средней линии мембраны. Одновременно верхняя точка перегиба мембраны 8 благодаря тому, что длина сечения мембраны между точками крепления остается постоянной, перемещается вверх также через нейтральное положение и в крайнем левом положении останавливается на заданном расстоянии от места прикрепления мембраны 8 к патрубку 2. Таким образом, волна постоянной и наперед заданной кривизны проходит снизу вверх по телу гибкого элемента, вызывая одинаковые изгибные напряжения последовательно во всех текущих точках перегиба.

Техника-экономическая эффективность состоит в повышении компенсирующей и несущей способности кампенсатора, а также его циклической проч,ности.

Формула изобретения

Кампенсатор, содержащий патрубки, размещенные один в другом с кольцевым зазором, фланцы, установленные на патрубках и. выполненные в виде наружного и внутреннего усеченных конусов, вершины которых направлены в противоположные стороны, кольцевую мембрану, а т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения компенсирующей и несущей способности, на боковой поверхности против другого пазы и выступы, при этом диаметр нижнего основания внутреннего конуса превышает диаметр верхнего основания наружного конуса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 304399, кл. F 16 1 51/00, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР и 804987, кл. F 16 L 51/00, 1978 (прототип), 983373

Составитель 8. Пинчук

Редактор Г. Ус Техред C.Èèãóíoâà Корректор Г. Огар

Заказ 9875/42 Тираж 990 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по-делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4