Способ герметизации трубопровода и заглушка

 

Изобретение относится к строительству и используется при эксплуатации и ремонте трубопроводов. Заглушка содержит камеру с запорной арматурой и систему подачи текучего агента, чехол, расположенный поверх камеры, а на конце чехла установлены эластичные петли. Чехол и камера выполнены цилиндрической формы с двумя днищами. В трубопровод вводят эластичную заглушку, подают во внутреннюю полость заглушки текучий агент, а перед вводом заглушки в трубопровод ее конец путем выворачивания наизнанку укладывают внутри заглушки. После ввода заглушки в трубопровод уложенную в нее часть заглушки выводят из нее и укладывают в трубопроводе путем подачи в заглушку текучего агента. Расширяет арсенал технических средств. 2 с. и 4 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и служит для перекрытия трубопроводов.

Известен способ герметизации трубопровода путем заполнения его внутренней полости глинистым раствором [Костяков А.Н. Основы мелиорации. - М., 1951 г.]. Этот способ очень трудоемок и длителен.

Известен другой способ герметизации открытого конца трубопровода, когда в него вставляют деревянную пробку, которую обмазывают раствором [Фрейтист А.Р. и др. Стальные трубопроводы гидростанций. М., Энергоиздат, 1982 г.].

Известен способ герметизации трубопровода путем установки на его открытый конец фланцев с уплотнением и плоской заглушкой [Фрейтист А.Р. и др. Стальные трубопроводы гидростанций. М Энергоиздат, 1982 г.].

Известен способ герметизации трубопроводов путем установки в них затворов [А.С. СССР 1301919 Е 02 В 9/06, 1989 г.]. Этот способ также трудоемок.

Известен способ сопряжения звеньев лотков водовозов эластичными баллонами [А.С. СССР № 969810, В 21 D 41/04]. Способ неприемлем для герметизации трубопроводов.

Наиболее близким к заявляемому является способ герметизации трубопроводов путем установки в них резиновых шаров и подачей в них сжатого воздуха [Кузьмин А.Б. Канализация. - Наукова думка. Киев. 1976 г.]. Этот способ обладает следующими недостатками:

- заглушку трудно установить в трубопровод при наличии напора воды;

- не обеспечивается надежная герметизация трубопровода;

- заглушки выдерживают небольшое давление рабочего агента в трубопроводе;

- сложность изготовления заглушки.

Известно устройство для испытания стыков раструбных труб закрытого типа [А.С. СССР 1247460, Е 02 В 9/06 1989 г.]. Устройство содержит корпус и эластичные уплотнители. Недостатком устройства является его сложность.

Известно устройство для измерения утечек из напорного водовода, содержащее баллон сжатого воздуха, эластичную герметичную емкость и корпус. Недостатком устройства является его сложность.

Известно устройство для перекрытия водовода, содержащее затвор и корпус [А.С. СССР 927893, Е 02 В7/26]. Недостатком устройства является его сложность.

Известно устройство для уплотнения кольцевых затворов, содержащее цилиндр, кольцо, эластичный уплотнительный элемент [А.С. СССР 268275 Е 02 В 7/54. 1989 г.]. Недостатком устройства является его сложность.

Наиболее близкой к заявляемому является эластичная заглушка [Кузьмин А.Б. Канализация. Наукова думка. Киев 1976 г.], выполненная в виде мяча, соединенного с системой подачи сжатого воздуха.

Недостатком устройства является:

- сложность установки;

- ненадежная герметизация.

Задачей изобретения является создание способа для герметизации трубопровода и заглушки, которые бы обладали простотой в работе, обеспечивали надежную герметизацию, обладали бы низкой ценой и обеспечивали герметизацию трубопровода с подпором рабочего продукта.

Задача изобретения достигается тем, что в способе герметизации трубопровода, заключающемся во вводе в трубопровод эластичной заглушки, подаче во внутреннюю полость заглушки текучего агента, перед вводом заглушки в трубопровод ее конец путем выворачивания наизнанку укладывают внутри заглушки, а после ввода заглушки в трубопровод уложенную в нее часть заглушки выводят из нее и укладывают в трубопроводе путем подачи в заглушку текучего агента.

Конец заглушки укладывают шлагами.

Задача изобретения решается также тем, что заглушка, содержащая камеру с запорной арматурой и систему подачи текучего агента, сообщенную с внутренней полостью камеры, дополнительно содержит чехол, расположенный поверх камеры и выполненный цилиндрической формы с двумя днищами, причем на конце чехла установлены эластичные петли.

Внутренняя полость заглушки может быть сообщена с системой подачи текучего агента через заглушенную трубу, которая проходит через заглушку, причем оба конца заглушки соединены с трубой в средней ее части.

Внутри заглушки установлен механизм подтягивания обоих концов заглушки друг к другу.

Длина камеры больше, чем длина чехла, при этом камера отогнута вовнутрь.

Отличием заявляемого способа герметизации трубопровода является то, что перед установкой заглушки в трубопровод ее конец отгибают вовнутрь заглушки, а после установки заглушки в трубопровод ее сложенную часть вводят в трубопровод путем подачи текучего агента. Это позволяет вводить заглушку в трубопровод на большую длину (до десятков метров) при наличии подпора рабочего продукта в трубопроводе. Большая длина заглушки позволяет повысить степень герметизации трубопровода и компенсировать утечки текучего агента из заглушки.

Выполнение заглушки из чехла и камеры цилиндрической формы позволяет устанавливать заглушки на большую длину и сразу производить герметизацию трубопровода при небольшой подаче рабочего агента.

Установка в заглушку трубы позволяет вкатывать ее в трубопровод при наличии значительного подпора рабочего продукта. При этом вкатыванием заглушки в трубопровод регулируют давление текучего агента в заглушке.

Размещение внутри заглушки механизма подтягивания ее концов друг к другу позволяет регулировать величину давления рабочего агента в заглушке.

Выполнение камеры более длинной, чем чехол, и выворачивание ее вовнутрь поддерживает необходимое давление в заглушке в зависимости от давления рабочего продукта в трубопроводе, а также компенсирует утечки рабочего агента из заглушки. Установка части заглушки в другой ее части позволяет увеличить жесткость заглушки, ускорить время герметизации трубопровода, сократить расход рабочего агента, увеличить длину заглушки.

Перечень чертежей.

На фиг.1 изображена схема заглушки.

На фиг.2 изображена заглушка с центральной трубой.

На фиг.3 изображена заглушка с механизмом подтягивания концов заглушки друг к другу.

На фиг.4 изображена заглушка с вывернутой камерой.

На фиг.5 изображена заглушка, в которой часть ее уложена шлагами.

На фиг.6 изображена схема установки заглушки в трубопровод.

На фиг.7 изображена схема перекрытия трубопровода заглушкой.

Пример.

Герметизировали водопровод ⊘ 1200 мм, имеющий подпор воды 0,2 МПа. Изготовили заглушки ⊘ 1210 мм. И длиной 10 м.

Заглушку уложили шлагами длиной 0,5 м.

Заглушку установили в трубопровод и дали давление сжатого воздуха, равное 0,2 МПа.

Заглушка полностью вошла в трубопровод на длину 10 м.

При подаче воды под давлением 0,2 МПа заглушка обеспечивала 100% герметизацию водопровода.

Заглушка, изображенная на фиг.1, выполнена из чехла 1 с камерой 2, штуцером 3, краном 4 и шлангом 5. К чехлу 1 пришиты петли 6. Чехол 1 заглушки выполнен цилиндрической формы с двумя днищами.

Заглушка, изображенная на фиг.2, выполнена из чехла 1 с камерой 2. Концы 7 чехла 1 и камеры 2 закреплены на заглушенной трубе 8 с отверстием 9.

Заглушка, изображенная на фиг.3, выполнена из чехла 1, камеры 2, штуцера 3, крана 4 и шланга 5. Внутри заглушки установлен механизм подтягивания концов чехла 1 и камеры 2 друг к другу. Механизм подтягивания выполнен из шпильки 10, которая соединена с тросом 11, соединенным с концом камеры 2.

На шпильке 10 установлены гайки 12 с прокладкой 13 и шайбами 14.

Заглушка, изображенная на фиг.4, выполнена из чехла 1, камеры 2, штуцера 3, крана 4, шланга 5. На чехле 1 пришиты петли 6. Конец 15 камеры 2 отогнут вовнутрь.

Заглушка, изображенная на фиг.5, выполнена из чехла 1, камеры 2, штуцера 3, крана 4, шланга 5. Часть чехла 1 и камеры 2 шлангами 16 уложена внутри чехла 1.

На фиг.6 изображена заглушка, установленная в трубопровод 17. Шланг 5 соединен с компрессором (на фиг. не показан).

Заглушки, изображенные на фиг.1 - 6, работают следующим образом.

Перед вводом заглушки в трубопровод ее конец путем выворачивания наизнанку укладывают внутри заглушки. Затем заглушку устанавливают в трубопровод 17 и компрессором подают в нее сжатый воздух. Чехол 1 и камера 2 разворачиваются и начинают перемещаться по трубопроводу 17 до полного разворота чехла 1 и камеры 2.

При вводе заглушки в трубопровод рабочий продукт, перекачиваемый по трубопроводу, давит на торец заглушки и препятствует разворачиванию заглушки. Заглушка начинает распираться по диаметру и после плотного прилегания к внутренней поверхности трубопровода начинает разворачиваться при условии, что давление сжатого воздуха в заглушке больше, чем давление рабочего продукта. Этим обеспечивается герметизация трубопровода.

Давление рабочего продукта давит на днище заглушки и стремится вывернуть его вовнутрь. Объем внутренней полости заглушки уменьшается, а давление увеличивается. Сила трения заглушки о трубопровод увеличивается.

Этим компенсируются все небольшие утечки сжатого воздуха из камеры.

Заглушка, изображенная на фиг.2, работает следующим образом. Полость заглушки частично заполняют текучим агентом (сжатым воздухом). Заглушку вставляют в трубопровод 17 и трубу 8 вкатывают вместе с чехлом 1 и камерой 2 в трубопровод 17.

После этого трубу 8 скрепляют с петлями 6.

Заглушка, изображенная на фиг.3, работает следующим образом.

Заглушку устанавливают в трубопровод 17 и подают текучий агент (сжатый воздух). Затем компрессор отключают. Вращая гайку 12, концы чехла 1 и камеры 2 подтягивают друг к другу, уменьшая внутреннюю полость заглушки и увеличивая давление сжатого воздуха в ней.

После герметизации трубопровода кран 4 открывают и сжатый воздух выпускают из заглушки. За петли 6 заглушку вытягивают из трубопровода.

Использование изобретения позволяет расширить функциональные возможности заглушки, упрощается способ герметизации трубопровода, снижается стоимость заглушки и повышается степень герметизации трубопровода.

Формула изобретения

1. Способ герметизации трубопровода, заключающийся во вводе в трубопровод эластичной заглушки, подаче во внутреннюю полость заглушки текучего агента, отличающийся тем, что перед вводом заглушки в трубопровод ее конец путем выворачивания наизнанку укладывают внутри заглушки, после ввода заглушки в трубопровод уложенную в нее часть заглушки выводят из нее и укладывают в трубопроводе путем подачи в заглушку текучего агента.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что конец заглушки укладывают внутри нее шлагами.

3. Заглушка, содержащая камеру с запорной арматурой и систему подачи текучего агента, отличающаяся тем, что содержит чехол, расположенный поверх камеры, на конце чехла установлены эластичные петли, при этом чехол и камера выполнены цилиндрической формы с двумя днищами.

4. 3аглушка по п.3, отличающаяся тем, что через нее проходит заглушенная труба, через которую внутренняя полость заглушки сообщена с системой подачи текучего агента, причем оба конца заглушки соединены с трубой в средней ее части.

5. Заглушка по п.3, отличающаяся тем, что внутри ее установлен механизм подтягивания обоих концов заглушки друг к другу.

6. Заглушка по п.3, отличающаяся тем, что длина камеры больше чем длина чехла, при этом камера отогнута во внутрь.

РИСУНКИ