Компенсатор

Оп ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскииСоциалистическихРеспубликц 838267(23) Приоритет Е 16 1. 51/02 Гееударстаенный комитет Опубликовано 15.06.81, Бюллетень, Рй 22Дата опубликования описания 15.06.81 но делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения П. И. Беломестнов и В. В. Крашенинников Институт теоретической и прикладной механики Сибирского отделения АН СССР(54) КОМПЕНСАТОР Изобретение относится к трубопроводнойтехнике и может быть использовано в раэлнчных отраслях машиностроения: вакуумнойтехнике, пневмогидросистемах и других.Известен компенсатор для трубопроводов,включающий кольцевую упругую мембрану,5закрепленную на .фланцах соединяемых трубо.проводов 1,Недостатком данного компенсатора являетсямалая величина компенснруемых перемещенийтоввиду ограниченной величины деформацииодиночной мембраны,Известен также компенсатор, содержащийпатрубки с фланцами, две упругие мембраны,закрепленные посредством внутренних прижимных колец к фланцам патрубков, а посред 15ством наружных прижимных колец к проме.жуточному корпусу 2),Такая конструкция компенсатора обеспечивает компенсацию больших: величин перемеще 20ний, однако при этом трубопроводы не разгружены от действия осевых усилий.Цель изобретения - разгрузка трубопроводовот осевых усилий. Эта цель достигается тем, что в компенсаторе на торце одного из фланцев выполнена канавка, а внутреннее прижимное кольцо вы-нолнено в виде втулки с радиальными отверстиями и закреплено одним торцом на фланце патрубка, другим на свободной поверхности мембраны, расположенной между фланцем. пат. рубка с канавкой и корпусом, причем полость канавки сообщена с внешней средой.На чертеже схематически изображен компен. сатор.Компенсатор состоит иэ патрубков с флан. цами 1 и 2, На фланце 1 с кольцевой канавкой 3 установлена кольцевая упругая мембрана 4, герметично закрепленная по наружному контуру между фланцем 1 и корпусом 5, а по внутреннему контуру - между фланцем 1 и прижимным кольцом 6.Кольцевая упругая мембрана 7 герметично закреплена по наружному контуру между корпусом 5 и прижимным кольцом 8, а по внутреннему - между фланцем 2 и внутренним прижимным кольцом 9, выполненным в виде втулки с радиальными отверстиями 10. Другим, ул, Проектная,Филиал г. Ужг концом прижимное кольцо 9 закреплено на ., свободной поверхности мембраны 4 посредствомнакладки 11.Размеры элементов компенсатора выбранытак, чтобы между втулкой 9, корпусом 5 икольцом 6, а также между накладкой 11 ифланцем 1 образовались зазоры, обеспечивающие компенсацию ожидаемьи велечин перемещений в соединении. Мембрана 4 разделяетобъем компенсатора на две полости А и Б,сообщающиеся через отверстия соответственнос окружающей средой и с внутренним объемомтрубопроводов,Компенсатор работает. следующим образом,При наличии разности давлений междувнутренним объемом трубопроводов и окружа.ющей средбй в соединении возникают осевыесжимающие или растягивающие усилия, прилаженные к трубопроводам. Эти усилия зависятот перепада давления внутри и снаружи трубо.провода,. действующего на площадь, ограничен.ную закрепленным внешним контуром мембраны 7,Разность давлений в полостях А и Б, разделенных мембраной 4 и сообрающихся сокружающей средой и внутренним объемомтрубопроводов соответственно, создает компенсирующие усилия, действующие на фланцытрубопроводов через корпус.5 и втулку 9 внаправлениях, противоположнвх направлениямдействия сил, возникающих в трубопрОводах,Условие равновесия сил соблюдается привыполнении мембраны 4 с эффективной площадью, равной площади, ограниченной закрепленным внешним контуром мембраны 7,4Одновременно с уравновешиванием осевыхусилий в компенсаторе мембраны 4 и 7, являясь эластичными соединительными элементами для трудопроводов, препятствуют передаче вибраций в соединении и за счет упругой деформации в зазорах позволяют компенсиро.вать относительные продольные и уголовные перемещения трубопроводов, причем все перечисленные функции компенсатора выполняются в соединении 10 трубопроводов с любой формой сечения. Формула изобретения Компенсатор, содержащий патрубки с фланцами, корпус, упругие кольцевые мембраны,установленные между фланцами патрубков икорпусом, наружные и внутренние прижимныекольца, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с20 целью разгрузки трубопроводов от осевыхусилий, на торце одного из фланцев выполненаканавка, а внутреннее прижимное кольцо выполнено в виде втулки с радиальными отверстиями и закреплено одним торцом на фланце лат 25 рубка, другим на свободной поверхности мембраны, расположенной между фланцем патрубка с канавкой и корпчсом, причем полость канавки сообщена с внешней средой.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Патент Германии Я 8279, .кл, 47 1 15/40, 1894.2. Пипко А. И. и др. Конструирование ирасчет вакуумных систем, М., 1970, с. 58,з 5 рис, 3 - 4.