Термоизолированный многостенный трубопрод

 

Изобретение относится к машино-, строению, в частности к трубопроводам систем газоотвода судовых энергетических установок. Целью изобретения является повышение эксплуатационных возможностей трубопровода за счет повьппения температуры транспортируемой среды без увеличения температуры наружной стенки трубопровода. Многостенные трубы трубопровода имеют наружные несущие стенки и .внутренние стенки,между которыми размещены перегородки в виде кольцевых выступов 9. Выступы 9 с каждого торца 10 герметич W со ю ел ю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Л0„,> 1325240 А1 цд 4 F 16 Ь 9/18, 59/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ .СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

I (54) ТЕРМОИЗОЛИРОВАННЫЙ МНОГОСТЕННЫИ

ТРУБОПРОВОД (57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к трубопровоФС

° Ю

° (21) 3874429/23-08 (22) 26.03.85 (46) 23.07.87. Бюп. У 27 (75) В.В.Филимонов (53) 621.643 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 926224, кл. Р 16 L 59/00, 1979. дам систем газоотвода судовых энергетических установок ° Целью изобретения является повышение эксплуатационных возможностей трубопровода за счет повышения температуры транспортируемой среды без увеличения температуры наружной стенки трубопровода.

Многостенные трубы трубопровода имеют наружные несущие стенки H .внутренние стенки, между которыми размещены перегородки в виде кольцевых выступов 9.

Выступы 9 с каждого торца 10 герметич

1325240 но охватываются кольцами 11-13. Между кольцами 11-13 и торцами 10 выступов

9 установлены прокладки 14 из теплоизоляционного материала. Кольца 11-13 и прокладки 14 стянуты крепежным элементом 15. Кольцевые пространства между наружной и внутренними стенка" ми труб заполнены воздушной теплоизоляцией, а разъемные соединения труб содержат дюритовые муфты, которые

Изобретение относится к машиностроению, в частности к трубопроводам систем газоотвода судовых энергетических установок.

Целью изобретения является повышение эксплуатационных возможностей трубопровода за счет повышения температуры транспортируемой рабочей среды без увеличения температуры наружной стенки трубопровода.

На фиг.1 изображен трубопровод, общий вид; на фиг,2 — узел 1 на фиг.1 (продольный разрез трубопровода); на фиг.3 " узел П на фиг.2; на фиг,4— узел И на фиг.1 (перегородка с уп" лотнительным элементом).

Многостеыный термоизолированный трубопровод содержит многостенные 1-3 и одностенные стальные 4 и 5 трубы.

Многостенные трубы 1-3 имеют наружные несущие стенки 6 из стеклофибробетона или синтетического материала (полиформальдегида, пентона, полисуль.фона, полиамида и др.), обладающего 25 длительной устойчивостью к воздействию повышенных температур. Между внут ренними стенками 7 и 8 труб 1-3 раз-: мещены перегородки в виде внутренних и внешних кольцевых выступов 9.Стенка 30

6 имеет только один внутернний выступ

9. Выступы 9 с каждого торца 10 герметично охватываются внутренними 11, наружными 12, и средними 13 кольцами.

Между последними и торцами 10 высту35 пов 9 установлены прокладки 14 из теплоизоляционного материала необходимой толщины, чтобы исключить превышение температурой наружной несущей сТенки 6 допустимой величины. Кольца 4

11-13. и размещенные между ними проккрепятся на наружных стенках, а между внутренними стенками установлен с возможностью осевого перемещения патрубок. Многостенные трубы на одном конце имеют перегородки, снабженные цилиндрической втулкой и нажимным кольцом, образующими со стенкой одной из труб полости, в которых размещен уплотнительный элемент. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. ладки 14 стянуты крепежным элементом

15. Кольца 11 и 12 расположены отно-: сительно стенок 6-8 с некоторым радиальным зазором для возможности относительного перемещения стенок 6-8 в случае различия их температур .

Многостенные трубы 1-3 на одном из своих концов имеют перегородки, снабженные соединенными с кольцами 11 цилиндрической втулкой 16 и нажимным кольцом 17, образующим со стенкой 18, также удерживающий стенки 6-8 от относительного радиального перемещения.

На. другом конце труб 1-.3 относительное радиальное перемещение стенок 6-8 под действием сил веса и инерционных сил при, вибрации исключается силой трения необходимой величины между кольцами 11 и 12 перегородок и кольцевыми выступами 9 стенок 6-8. . Разъемные соединения труб 1-3 содержат дюритовые муфты 19, одна одна из которых выполнена в виде колена. Муфты 19 крепятся на наружных стенках 6, а между внутренними стенками 8 установлен патрубок 20, охватывающий своей тарелкой 21 стенку

8, закрепленный на..ней неподвижно и входящий внутрь зауженного в некоторой степени конца 22 смежной стенки

8 с возможностью осевого перемещения в нем. В полости между дюритовой муфтой 19 и патрубком 20 размещена изоляция 23, 24, предотвращающая движение высокотемпературной рабочей среды в этой- полости и исключающая превьппение температурой дюритовой муфты 19 допустимой.

Сборка разъемного соединения осуществляется следующим образом.

1325240

Сначала закрепляется патрубок 20 на стенк" 8, затем на нем размещается изоляция 23 с наружным диаметром, несколько меньшим внутреннего диаметра дюритовой муфты 19 для возможности ее надевания на изолированный патрубок 20 и далее на стенку 6, при этом изоляция 23 на некоторое расстояние не доходит до конца патрубка

20. Конец 22 стенки 8 собранной многостенной трубы также покрывается изоляцией 24. Затем муфта 19 надевается на стенку 6, охватывая при этом патрубок 20 с изоляцией 23, и крепится хомутом. Изолированный конец

22 вводится в муфту 19 при этом изоляция 24 плотно соприкасается своим торцом с торцом изоляции 23, образуя единое целое, другой конец муфты 19 также закрепляется хомутом на стенке

6 смежного участка трубопровода.Воздушные полости 25 и 26, образованные стенками 6-8 и герметичными перегородками, служат теплоизолирующими слоями и исключают теплоизоляционные материалы, обеспечивая безопасную температуру наружной стенки 6. Стенки 6 снабжены утолщенными поясами 27 и 28 с буртиками 29, воспринимающими осевые нагрузки от силы веса труб, инерционных сил, возникающих при качке судна и при вибрации его корпуса.

Трубы 1-3 крепятся хвостовиками 30 и хомутами 31, располагаемыми на поясах 27, 28, к корпусу судна.

При пуске двигателя горячие выхлопные газы, протекающие по газоотвод ному трубопроводу, резко нагревают внутренние керамические стенки 8 многостенных труб 1-3, но это не снижает их надежность, так как эти стенки обладают стойкостью к термическим ударам. Внутренние стенки 7 имеют меньшую температуру, так как воздушная полость 25 служит теплоизолирую- . щим слоем. Передача тепла через перегородки незначительна вследствие малой толщины колец 11-13 и наличия прокладок 14 из теплоизоляционного йатериала. Передачу тепла от стенки 7, имеющей температуру, значительно меньшую температуры выхлопных газов, к стенке 6 в большей мере ослабляет воздушная полость 26. В результате температура на наружной поверхности стенки 6 не превышает допустимую, определяемую санитарными нормами и правилами техники безопасности.

Керамические стенки 7 и 8 препятствуют теплопередаче излучением от горячих газов к стенке 6, имеют относительно низкий коэффициент теплопроводности и сами служат в качестве теплоизоляции. Полость между дюри1ð товой муфтой 19 и патрубком 20, сообщающаяся с внутренней поверхностью стенок 8 через зазор между патрубками

20 и стенкой 8, заполнена изоляцией

23, 24, препятствующей движению внут- ри этой полости выхлопных газов, которые лишь на малую глубину проникают внутрь изоляции, сжимая в этой герметичной с наружной стороны полости находящийся в ней газ до давления во внутренней полости стенки 8, и не оказывают влияния на теплоизоляцию дюритовой муфты 19, температура которой не превышает допустимую. Проход выхлопных газов в полости 25 и 26 и

2б далее через концы труб 1 и 3 в машинное отделение судна предотвращается герметичными перегородками. Относительное осевое перемещение стенок 68, неподвижно связанных на одном конgp це труб 1-3 перегородками, вследствие различия их температур обеспечивают перегородки, снабженные уплотнительными элементами 18, а относительное радиальное перемещение этих стенок вследствие разности их температур возможно благодаря радиальному зазору между ними и кольцами 11 и 12 и возможности относительного смещения кольцевых выступов 9 и колец 11 и 12 при преодолении силы трения между ними, определяемой степенью затяжки крепежного элемента 15. Температура наружных стенок 6 труб 1-3 мало отличается от температуры корпуса судна, 4 их незначительное относительное пере5 мещение осуществляется путем проскальзывания гладких поясов 27 в хомутах 31 незначительной упругой деформации дюритовых муфт 19 с изоляци ей 23, 24 и осевого перемещения патрубков 20 относительно концов 22 стенок 8. Кроме того, дюритовые муфты 19 препятствуют передаче вибрации от одних труб к другим и имеют относительно небольшую трудоемкость монтажа. Кольца 11, 12 и прокладки 14, установленные с внутренней стороны выступов 9, выполнены из двух отдельных частей для обеспечения сборки.

5 1325240 6

Ф о р м у л а и з о 6 р е т е н и я крепежным элементом, при этом между соседними кольцами, а также между

1. Термоизолированный многостенный кольцами и каждьп4 торцом кольцевого трубопровод, содержащий разъемные выступа установлены прокладки из тепсекции внутренних и наружных труб, 5,лоиэоляционного материала. установленных с зазором относительно друг друга.и выполненных с перегород- 2.Трубопровод по п.1, о т л иками в виде кольцевых выступов, и ч а ю шийся тем что пе тем, что перегород уплотнительный элемент о т л и ч а ю ки на одном из к б б

t з концов тру снабжены шийся тем, что, с целью повьппе- 10 соединенными с кольцами цилиндричесния эксплуатационных возможностей, кольцевые выступы с каждого торца снабжены охватывающими их кольцами, лость, в которой размещен уплотнинеподвижно соединенными между собой тельный элемент.

1325240

1325240

Составитель М.Кольцова

Техред Л.Сердюкова

Редактор И. Николайчук

Корр ек тор А. Ильин

Заказ 3035/33

Тираж 811

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4