Устройство для защиты трубопровода от замерзания

 

Изобретение относится к горнодобывающей , перерабатывающей и строительной отраслям и предназначено для защиты от замерзания трубопроводов, уложенных на поверхности земли. Цель - повышение надежности работы за счет обеспечения перекрытия сливного трубопровода перед повторным пуском воды. Устройство для защиты трубопровода 1 от замерзания уст навливается в трубопроводе и состоит .з корпуса 2 с отверстиями 3 и отгибам/, ч. сливного трубопровода 5, клапана б.с упло г нительным элементом 7, причем клапан б выполнен в виде колпака и образует о уплотнительным элементом герметичную емкость , заполненную водой. Клапан 6 жестко соединен с кольцевым поршнем 8 с помощью стоек 9. После опорожнения трубопровода 1 воздух, оставшийся в трубопроводе, быстро охлаждается до температуры окружающей среды. При этом замерзает вода в герметичной полости клапана и вследствие расширения при зз мерзании деформирует уплотнительный элемент.7, который перекрывает сливной трубопровод 5. 1 з.п.ф-лы. 3 ил. со С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (53)5 E 03 В 7/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4406749/33 (22) 08ЛИ.88 (46) 30.05.91. Бюл. ЬЬ 20 (71) Кузбасский политехнический институт (72) К.С. Дьяченко и С.И. Протасов (53) 628.147.24 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

И. 1120076; кл. Е 03 В 7/10, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ТРУБОПРОВОДА ОТ ЗАМЕРЗАНИЯ (57) Изобретение относится к горнодобывающей, перерабатывающей и строительной отраслям и предназначено для защиты от замерзания трубопроводов, уложенных на поверхности земли. Цель — повышение надежности работы эа счет обеспечения перекрытия сливного трубопровода перед повторным пуском воды. Устройство для заИзобретение о носится к горнодобывающей, перерабатывающей и строительной отраслям и предназначено для защиты от замерзания трубопроводов, уложенных на поверхности земли.

Цель — повышение надежности работы эа счет обеспечения перекрытия сливного трубопровода перед повторным пуском воды.

На фиг.1 изображено устройство для защиты трубопровода от замерзания при нормальных условиях эксплуатации трубопровода; на фиг.2 — то же, в момент сброса воды из трубопровода; на фиг.3 — то же. после опорожнения трубопровода, Устройство для защиты трубопровода 1 от замерзания устанавливается в трубопроводе и состоит иэ корпуса 2 с двумя отвер„„5U „„1652471 А1 щиты трубопровода 1 от замерзания устанавливается в трубопроводе и состоит 1э корпуса 2 с отверстиями 3 и отгибамл !, сливного трубопровода 5. клапана 6.с уплатнительным элементом 7, причем клапан б выполнен в виде колпака и образует с уплотнительным элементом герметичную емкость, заполненную водой, Клапан 6 жестко соединен с кольцевым поршнем 8 с помощью стоек 9. После опорожнения трубопровода 1 воздух, оставшийся в трубопроводе, быстро охлаждается до температуры окружающей среды. При этом замерзает вода в герметичной полости клапана и вследствие расширения при замерзании деформирует уплотнительный элемент 7, который перекрывает сливной трубопровод 5. 1 з.п.ф-лы, 3 ил. евЪ стиями 3, выполненными в части корпуса, О контактирующей с трубопроводом и отгибами 4 на внутренней поверхности корпуса в дальней от стенки трубопровода части, сливного трубопровода 5, установленного с соосно внутри корпуса, при этом верхний конец сливного трубопровода закрыт клапаном 6 и уплотнительным элементом 7 из эластичного материала, причем клапан 6 выполнен в виде колпака, а уплотнительный д элемент выполнен сплошным и прикреплен к клапану с образованием герметичной полости. заполненной водой, при этом клапан

6 жестко соединен с кольцевым поршнем 8 с помощью стоек 9, а для контроля наличия воды в полости клапана служит отверстие, закрытое пробкой 10.

1652471

Внутренний диаметр клапана меньше наружного и больше внутреннего диаметра сливного трубопровода.

Устройство работает следующим образом.

В обычных условиях клапан 6 давлением воды в трубопроводе 1 прижимается к сливному трубопроводу 5 и не допускает утечки воды. Кольцеобразная полость, ограниченная корпусом 2 и сливным трубопроводом 5, кольцевым поршнем 8 и стенкой . трубопровода 1 вследствие наличия двух отверстий 3 является проточной и движение воды в полости препятствует образованию, льда в полости раньше, чем на стенках трубопровода.

При оледенении внутренней поверхности трубопровода 1 толщина льда в преде. лах кольцеобразной полости соответствует толщине льда в трубопроводе, При толщине льда, равной высоте отверстий 3 в корпусе 2, отверстия полностью закрываются льдом и происходит гермети зация кольцеобразной полости. Циркуляция воды в кольцеобразной полости прекращается и процесс льдообраэования интенсифицируется. При образовании льда давление в кольцеобразной полости резко возрастает и поднимает кольцевой поршень 8 и соединенный с ним клаган 6. Отгибы 4 расположены в крайнем возможном положении поршня.-Через зазор, образую-щийся между сливным трубопроводом 5 и клапаном 6, происходит. сброс воды из трубопровода 1.

После опорожнения трубопровода 1 воздух. оставшийся в трубопроводе, быстро охлаждается до температуры окружающей среды. При этом замерзает вода в герметичной полости клапана 6 и вследствие расширения при замерзании деформирует уплотнительный элемент 7, который перекрывает сливной трубоп ровод 5. Кольцевой поршень

8 удерживается отгибами 4.

5 При подаче воды в трубопровод происходит гаяние льда на его внутренней noiepхности, разгерметизация кольцеобразной полости, в результате чего давление в полости и трубопроводе выравнивается и клапан

10 опускается. Одновременно тает лед в герметичной полости клапана 6. Уплотнительный элемент 7 из эластичного материала занимает первоначальное положение. Все это время отверстие сливного трубопровода ос15 тается перекрытым.

Эффективность устройства достигается за счет исключения утечек воды из трубопровода при повторном после сброса пуске воды, а также за счет повышения надежно20 сти защиты трубопровода от замерзания. Формула изобретения

1. Устройство для защиты трубопровода

25 от замерзания, содержащее корпус с отверстиями в нижней части, сливной трубопровод, установленный в корпусе кольцевой поршень и соединенный с ним клапан с уплотнительным элементом, о т л и ч а ю щ еЗО е с я тем, что, с целью повышения надежности работы за счет обеспечения перекрытия сливного трубопровода перед повторным hycxo воды. клапан выполнен в виде колпака, образующего с уплотнительным элементом

35 герметичную полость, заполненную водой.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что корпус выполнен е верхней части с направленными внутрь отгибами, взаимодействующими с кольцевым порш4О нем. ю

1652471

Составитель Л. Нахиетова

Техред М.Моргентал Корректор В. Гирняк

Редактор Н. Горват

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1751 Тираж 398 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5