Мембранный компенсатор

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сотоз СоветскихСоциалистическихРеспублик 1)1002714(23) ПриоритетГосударственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(72) Авторыизобретения Б;Г. Васильев и А.А. Пристер ЖГосударственный научно-исследовательский и проектныйинститут металлургической промьзаленности "Гипросталь"(54) МЕМБРАННЫЙ КОМПЕНСАТОР Изобретение относится к машиностроению, а именно к компенсационным устройствам трубопроводов и аппаратов, работающих под давлением.Известен компенсатор, содержащий гибкий элемент в виде тонкостенной полой оболочки - линзы Г 1).Недостатком такого компенсатора является низкая несущая способность по внутреннему давлению ввиду низкой прочности гибкого элемента. Повиаение прочности гибкого элемента за счет увеличения толщины его стенки ведет к повышению жесткости и снижению компенсирующей способности.Известен также компенсатор перемещений; содержащий гибкие мембраны, скрепленные между собой промежуточными втулками, и опорные элементы в виде плоских колец с радиальными прорезями 2.Недостаток этого компенсаторапониженная компенсирующая способность, обусловленная ограниченной величиной. прогиба опорных элементов.Цель изобретения - увеличение кбмпенсирующей способности в условиях повыаенного рабочего давления.Цель достигается тем, что компенсатор снабжен гибкой обвяэкой, охватывающей мембраны, опорные кольцавыполненные в виде разновеликих цилиндрических втулок, опирающихся одним торцом на мембрану, а другимвзаимодействующих с гибкой обвязкой,На чертеже показан компенсатор,продольный разрез.Компенсатор состоит из металлических мембран 1 и 2, выполненных ввиде гибких кольцевых пластин, внутренний элемент которых равен наружному диаметру трубопровода, а внешний определяется расчетной величиной компенсации. По наружному диаметру мембраны 1 и 2 ( герметично ) скрепляются между собой посредством кольца 3.Внутренним диаметром мембраны 1 20 и 2 также герметично прикре жены ккольцам 4 и 5, которые соединяютсяс торцами труб 6 и 7На внешней поверхности мембран 1 и 2 установленыопорные кольца 8 и 9, выполненные ввиде втулок разной высоты. Кольца 8 25 и 9 торцами закреплены на мембранах,подкреплякщими ребрами 10 и 11. Свободные торцы опорных колец 8 и 9 опираются на гибкую обвязку 12, иапри-.30 мер металлический трос, который эиг"1002714 Формула изобретения Составитель В. Пинчуктор Н. КиштулинецТехред К.Мыцьо Корректор С. Шекм акаэ 1500/13 923венноетений5, Ра Подписноекомитета СССРоткрытийкая. наб., д. 4/5 и ВНИИИИ Гос по делам035, Москв зоб ЖПП фПатент", г. Ужгород, ул. Проектна Фил эагообразно охватывает наружные поверхности компенсатора.Обнязка 12 заведена под болты 13 и 14, установленные во фланцах 15 и 16, прикрепленные к трубам б и 7.Посредством болтон 13 осуществляется нанесение обвязки 12.Устройство работает следующим об,разом.Давлением среды в трубопроноде мембраны 1 и 2 деформируются,прогибаясь наружу, При этом опорные кольца 8 и 9,упираясь в обвязку 12, ограничивают деформацию мембран 1 и 2, обеспечивая их прочность для расчетного диапазона давлений. 15В случае продольного перемещения труб б и 7 внутренние диаметры мембран 1 и 2 также перемещаются относительно наружных, которые снязаны с кольцом 3. При этом обвязка 12 не 20 препятствует деформации мембран, так как точки прикрепления обвязки к трубам б и 7 перемещаются вместе с ними. В то же время гибкая обвязка 12, взаимодействуя с опорными кольцами 8 25 и 9, обеспечивает поддержание мембран при прогибе их от действия давления.Предлагаемый компенсатор обеспечивает низкую деформационную жесткость гибкого элемента при сохранении высоких несущих свойств по давлению, что позволяет понысить егокомпенсирующую способность в широкомдиапазоне рабочих нагрузок. Мембранный компенсатор, содержащий гибкий элемент с кольцеными мембранами, соединительные и опорные кольца, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения компенсирующей способности, он снабжен гибкой обвязкой, охватывающей мембраны, опорные кольца выполнены в виде разновеликих цилиндрических втулок, опирающихся одним торцом на мембрайу, а другим - взаимодействующих с гибкой обвязкой. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1; Фролов В.Н. Волнистые компенсаторы для теплообменных аппаратон итрубопроводов. М 1966, с. 10,табл. 2 п. 1.2. Патент США Р 2.481.472,кл. 285-225, опублик. 1948 (прототип).