Компенсатор

(72) Авторы взобретени И. Красноокий, А. И. Ильченко и О. В. Битюков 1 Киевский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института по строительству магистральных трубопйеодоМиннефтегазстроя и АН Украинской ССР ли ая) КОИПЕНСАТО 1Изобретение 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 специальной,П-образной обоймы, прикрепленной к наружной кромке фланца,а меньшие основания - в фасоннойкольцевой канавке, образованной нанаружной поверхности патрубка.При взаимном осевом смещении пат"рубков происходит поворот всехвкладышей вместе с плоской частьюгибкого элемента в ту или 1 ругуюсторону от вертикальной плоскости.10 Поворот возможен благодаря изменению угла загиба отбортовок гибкого элемента3 3..Недостатками компенсатора явля"ются малая компенсирующая способ ность и сложность конструкции.Наиболее близким к изобретениютехническим решением является компенсатор, содержащий два патрубка, одиниз которых имеет расширение. Нв концевых участках патрубков установлены концентрично расположенные на"ружный и внутренний усеченные конусы, вершины которых направлены в3 9833противоположные стороны. Гибкий элемент в виде мембраны, представляющийсобой в сечении кривую, образованнуючастью 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 конуса21.10Недостатком компенсатора являетсянизкая его компенсирующая и несущаяспособность.Целью изобретения является повышение компенсирующей и несущей способности компенсатора,Поставленная цель достигается тем,что на боковой поверхности каждогоконуса выполнены попарно расположенные один против другого пазы и выступы, при этом диаметр нижнего основания внутреннего конуса превышаетдиаметр 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 присоединенцилиндрический патрубок 2. Сооснос патрубком 2 установлен патрубак 3.8 кольцевом зазоре между патрубками2 и 3 на их концевых участках крепятся наружный 4 и внутренний 5 усеченные конусы, в теле которых выполнены пазы и зубья таким образам, цто35зубья 6 наружного конуса 4 входятв пазы внутреннего конуса 5, а зубья7 внутреннего конуса 5 заходят в пазы наружного. Благодаря этому конусымогут смещаться в осевом направленииотносительно друг друга, напримерпри тепловом расширении трубопровода.Мембрана 8, установленная между45концентрично расположенными патрубками 2 и 3, герметично крепится, например, при помощи сварки или пайки,своими кромками у оснований конусов.Компенсатор работает следующимобразом.При переходе патрубка 3 из крайнего правого положения через нейтральное в крайнее левое положение 73зубья 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, цто 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.Технико-эканомицеская эффективность состоит в повышении компенсирующей и несущей способности кампенсатора, а также его циклической проч,ности.Формула изобретенияКампенсатор, содержащий патрубки, размещенные один в другом с кольцевым зазором, фланцы, установленные на патрубках и выполненные ввиде наружного и внутреннего усеченных конусов, вершины которых направлены в противоположные стороны,кольцевую мембрану, а т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения компенсирующей и несущей способности, на боковой поверхностипротив другого пазы и выступы, приэтом диаметр нижнего основания внутреннего конуса превышает диаметрверхнего основания наружного конуса.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРМ 304399,.кл. Г 16 1. 51/00, 1969.2. Авторское свидетельство СССРИ 804987, кл, Г 16 1. 51/00, 1978983373 г. 7 Корректор Г. Ог Составитель В. Пис Техред С,Мигунова еда кто тент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 илиал ПП з 9875/42 Тираж 990 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, Ра