Компенсатор для трубопроводов

(50 4 ) 16 1. 5/02 Фьс. я г ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВ ГОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(46) 07.08.87. Бюл.29 00 М ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(56) Патент ФРГ2424004,кл. Г 16 1. 51/02, опублик. 1978.Авторское свидетельство СССР75209, кл. Г 16 1 51/02, 1978. (54) КОМПЕНСАТОР ДЛЯ ТРУБОГ 1 РОВОДОВ(57) Изобретение относится к области трубопроводной техники и позволит повысить надежность работы компенсатора за счет уменыиения зоны нечувствительности регу 801328633 А 1 лирующего органа устройства уравновешивания осевых сил упругости компенсирующей оболочки. Компенсатор содержит присоединительные патрубки 1 и 2, компенсирукнцую гофрированную оболочку 3, разгружаюц 1 ую камеру 5, устройство уравновешивания осевых сил упругости оболочки 3 с регулирующим органом 8 в виде золотникового распределителя, состоящее из двух сильфонных камер 10 и 11, установленных на подвижном основании 9. Торцовая стенка 4 является общей для камер 10 и 11, перемещается относительно основания 9 и связана тягами 19 с кольцом 24, установленным на оболочке 3. Основание 9 связано тягами 20 с кольцом 23, также установленным на оболочке 3. Корпус регу. лирующего органа закреплен на патрубке 2, а его золотник связан с кольцом 23. 3 ил.ю юг ю г1328633Изобретение относится к области трубопроводной техники и может быть использовано в машиностроении, нефтяной и газовой промышленности при создании систем и трубопроводов, разгрукенных от осевых сил реакций упругих элементов компенса. торов.Цель изобретения - повышение надежности за счет уменьшения зоны нечувствительности регулирующего органа устройства уравновешивания осевых сил упругости компенсирующей оболочки.На фиг. 1 показан компенсатор, разрез; на фиг. 2 - золотниковый распределитель, разрез; на фиг. 3 - диаграмма перемещений участков компенсирующей оболочки при тепловых перемещениях трубопроводов до включения устройства уравновешивания от сил упругости и после уравновешивания.Компенсатор для трубопроводов (фиг. 1) содержит присоединительные патрубки 1 и 2, связанные с компенсирующей гофрированной оболочкой 3, кожух 4 и разгружающую камеру 5, состоящую из двух коаксиально размещенных одна в другой и охватывающих присоединительный патрубок 2 гофрированных оболочек 6 и 7, устройство уравновешивания осевых сил упругости компенсирующей оболочки 3 с регулирующим органом 8, которое выполнено в виде двух соосно расположенных на подвижном основании 9 камер 10 и1, образованных гофрированными оболочками 12 и 13 с торцовыми стенками 14 - -16. Стенка 14 является обгцей для обеих камер 10 и 11 и установлена подвижно на основании 9, а две другие стенки 15 и 16 закреплены на нем жестко, Компенсирующая оболочка 3 снабжена двумя дополнительными гофрами 17 и 18, гофр 17 связан тягами 19 с общей торцовой стенкой 14 камер, а гофр 18 посредством тяг 20 - с основанием 9, Регулирующий орган 8 представляет собой золотниковый распределитель, связывающий полость компенсатора с камерами 10 и 11, при этом золотник 21 распределителя соединен с основанием 9, а его корпус 22 установлен на патрубке 2 с разгрукающей камерой 5 (фиг, 2). Оболочка 3 соединена с дополнительными гофрами 17 и 18 через кольца 23 и 24. Компенсатор для трубопроводов работает следующим образом.При подаче рабочей жидкости в трубопровод разгрузка патрубков 1, 2 и оболочки 3, охватываемой кожухом 4, от поршневой силы давления производится с помощью разгружающей камеры 5, заполненной жидкостью. Разгружающая камера 5, образованная коаксиальными оболочками 6 и 7, имеет эффективную площадь, равную плошади сечения патрубков 1 и 2 или незначительно превышаюгцую ее. Поэтому силы давления, действующие на торцы камеры,О 5 20 25 30 35 40 45 50 55 2уравновешивают силу распора в трубопро. воде.При тепловом перемещении трубопроводов возникает осевая деформация компенсирующей оболочки 3 и включается устройство уравновешивания осевых сил ее упругости.При осевом расширении трубопровода патрубок 2 сближается с патрубком 1, например, на величину - Л, сжимая компенсирующую оболочку 3 на величину -8 и каждый дополнительный гофр - на -е фиг. 3, нижняя часть пунктирной ломаной линии). Основание 9 устройства уравновешивания выполнено подвижным, так как оно прикреплено к кольцу 23, перемещения которого отличаются от перемещений патрубка 2 на величину - в (фиг. 3) Перемещение вправо сечения 1 патрубка 2 и установленного в этом сечении корпуса 22 распределителя больше, чем у размещенных в сечении 11 кольца 23 и соединенного с ним золотника 21 на величину -в, так же, как перемещение кольца 24 в сечении 111 по отношению к патрубку 1 (сечение 1 Ч). Следовательно, золотник 21 смешается влево относительно корпуса 22, при этом камера1 соединяется с внутренней полостью патрубка 2, а камера 10 - со сливной магистралью (фиг. 2). Оболочка 13 разжимается, а оболочка 12 сжимается и стенки 14 и 15 сближаются. Кольцо 24, соединенное тягами 19 со стенкой 14, смещается влево, а.кольцо 23, соединенное тягами 20 со стенкой 16, вправо. При этом кольца 23 и 24 сближаются, сжимая оболочку 3 на величину - 2 в и разжимая гофры 17 и 18 до их номинального состояния. Золотник 21 распределителя смешается вправо на величину в и в момент устранения сжатия гофров 17 и 18 занимает среднее положение, разобщая камеру 11 от патрубка 2 и камеру 10 от сливного трубопровода. В результате этого все тепловое перемещение трубопроводов -Л принимает на себя компенсирующая оболочка 3 (фиг. 3, средняя часть сплошной ломаной линии под осью Х). Силы реакций оболочки 3 уравновешиваются дополнительной сжимакнцей силой, создаваемой за счет перепада давления в камерах 10 и 11. Прн этом гофры 17 и 18 и соединенные с ними патрубки 1 и 2 полностью разгружены от осевых сил упругости сжатой оболочки 3.При осевом сокращении трубопровода и связанным с этим удлинением компенсатора на величину Л (фиг, 3) устройство уравновешивания с распределителем работают в противоположном направлении. Компенсирующая оболочка растягивается на величину о, каждое из податливых колец - на величину в (фиг. 3, верхняя часть пунктирной ломаной линии). Золотник 21 при этом смещается вправо относительно корпуса 22, н камера 1 О соединяется с внутренней полостью патрубка 2, а камера 11 -1328633 сРчь 7 гу/у Сеч / Сеч/7 Уа спи щиЬаси рулююгП 01 ЛР РОРРуцФиг, 3 ЖЮЬОГР 7 б РОГСоставитель В. Ларионов Редактор Н. Тупица Текред И. Верес Корректор В. Бутяга Заказ 3472/42 Тираж 811 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035 Москва, Ж - 35, Раугпская наб., д. 4,5 У 1 Производственно-полиграфическое предприятие, г.жгород, ул. Проектная, 4со сливной магистралью. Расстояние между кольцами 23 и 24 возрастает, оболочка 3 растягивается на величину 2 е, а гофры 17 и 18 сжимаются до своего номинального состояния. Золотник 21 распределителя возвращается в среднее положение, а все тепловое перемещение трубопровода принимает на себя компенсирующая оболочка 3 (фиг. 3, средняя часть сплошной ломаной линии над осью Х). В результате этого гофры 17 и 18 и соединенные с ними патрубки 1 и 2 полностьо разгружены от осевых сил упругости растянутой оболочки 3. формула изобретения15Компенсатор для трубопроводов, содержащий присоединительные патрубки, связанные с компенсирующей гофрированной оболочкой, кожух и разгружающую камеру, состоящую из двух коаксиально размещенных одна в другой и охватывающих присоединительный патрубок гофрированных 4оболочек, устройство уравновешивания осевых сил упругости компенсирующей оболочки с регулирующим органом, отличаюиийся тем, что, с целью повышения надежности за счет уменьшения зоны нечувствительности регулирующего органа, устройство уравновешивания выполнено в виде двух соосцо расположенных на подвижном основании камер, образованных гофрированными оболочками с торцовыми стенками, одна из которых является обгцей для обеих камер и установлена подвижно ца основании, а две другие закреплены на нем жестко, компенсирующая оболочка снабжена двумя кольцами, одно из которых связано тягами с общей торцовой стенкой камер, а другое - с основанием, а регулирующий орган представляет собой золотниковый распределитель, связывающий полость компенсатора с камерами, прц этом золотник распределителя соединен с основанием, а его корпус установлен на цатрубке с разгружающей камерой.