Изолирующее соединение гладких труб

Авторы патента:

F16L25/02 - специально предназначенные для обеспечения электрической изоляции друг от друга двух концов труб трубного соединения

Владельцы патента RU 2442063:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Саратовский государственный технический университет (RU)

Изобретение относится к устройствам для защиты от коррозии. Изолирующее соединение гладких труб содержит металлический корпус в виде полого цилиндра с внутренним кольцевым выступом, жестко соединенный с двумя фланцами с отверстиями под стандартные крепежные элементы, электроизолирующую вставку между трубами, изготовленную из диэлектрического материала, размещенные внутри металлического корпуса два полых цилиндра из диэлектрического материала, один из которых ограничен внутренним кольцевым выступом. Внутри полых цилиндров расположены кольцевые герметизирующие прокладки, два металлических кольца, два С-образных кольца с заостренными выступами на внутренней поверхности и сферической наружной поверхностью, изготовленных из более твердого материала, чем материал труб, две подвижные металлические втулки с конической внутренней поверхностью и две ступенчатые втулки из диэлектрического материала. С фланцами на металлическом корпусе с помощью крепежных элементов связаны нажимные фланцы, снабженные цилиндрическими выступами, плотно входящими в полые цилиндры из диэлектрического материала. Изобретение повышает надежность соединения труб. 1 ил.

Изобретение относится к области устройств для защиты от коррозии и может быть использовано, в частности, для защиты газопроводов, нефтепроводов и систем водо- и теплоснабжения от коррозии.

Известно электроизолирующее фланцевое соединение, состоящее из двух фланцев, связанных с трубами с помощью неразборного соединения, и имеющих отверстия под стандартные крепежные элементы. Фланцы соединены друг с другом вставкой, имеющей двухстороннее электроизолирующее покрытие. На торцах вставки расположены герметизирующие прокладки. Вставка располагается между трубами и закрепляется с помощью стандартных крепежных элементов, под каждым из которых размещены внутренние электроизолирующие пластмассовые втулки. На выступы фланцев и вставки помещают два кожуха с электроизолирующим покрытием всех поверхностей. После окончательной сборки поверхности соединения покрываются антикоррозионным покрытием (патент РФ №2076985 от 10.04.1997).

Разработанное в ОАО «Энгельсское ОКБ «Сигнал» им. А.И.Глухарева» изолирующее трубное соединение содержит стягиваемые друг с другом отрезки трубопроводов, оснащенных выступами на торцах, разделяемых электрически электроизолирующими цилиндрическими элементами и эластичным уплотнением стыка. Отрезки трубопроводов оснащены наконечниками, имеющими Г-образное продольное сечение, внутри и снаружи которых установлены с торцевыми зазорами две электроизолирующие цилиндрические втулки. Эластомерное уплотнение расположено между торцами наконечников и поверхностями изолирующих цилиндрических втулок. В составе соединения использована ступенчатая электроизолирующая втулка на одном конце и металлическая крышка на другом конце. Стягивающие концы трубопроводов винты равномерно расположены по окружности и ввернуты в корпус (патент РФ №2350823 от 13.08.2007).

В качестве прототипа изолирующего соединения гладких труб целесообразно рассмотреть электроизолирующее фланцевое соединение гладких труб, содержащее металлический корпус, выполненный в виде цилиндра, ограниченного внутренним кольцевым выступом с одной стороны, а с другой стороны жестко соединенного с одним фланцем, имеющим отверстия под стандартные крепежные элементы. Другой нажимной фланец с отверстиями под стандартные крепежные элементы снабжен цилиндрическим выступом, плотно входящим в металлический корпус. В металлический корпус без зазора вставлен цилиндр из диэлектрического материала. Между трубами расположена электроизолирующая вставка, изготовленная из диэлектрического материала. Симметрично от нее между цилиндром из диэлектрического материала и наружной поверхностью труб последовательно расположены кольцевые герметизирующие прокладки, металлические кольца, С-образные кольца, подвижные металлические втулки и ступенчатые втулки из диэлектрического материала. Жесткая связь соединения с трубами и герметизация соединения происходит при затяжке крепежных элементов (заявка №2009112694/06 (017308)).

Недостатки прототипа обуславливаются возможной жесткой фиксацией его корпуса на соединяемых трубах до необходимого сжатия герметизирующих прокладок, что может привести к недостаточной герметизации соединения.

Задачей предлагаемого изобретения является обеспечение жесткой фиксации труб, надежной герметизации соединения и электроизоляционной защиты.

Поставленная задача решается за счет того, что изолирующее соединение гладких труб, содержащее металлический корпус в виде полого цилиндра с внутренним кольцевым выступом, фланец с отверстиями под стандартные крепежные элементы, жестко соединенный с одним торцем металлического корпуса, электроизолирующую вставку между трубами, изготовленную из диэлектрического материала, размещенный внутри металлического корпуса полый цилиндр из диэлектрического материала, внутри которого расположены кольцевые герметизирующие прокладки, металлическое кольцо, С-образное кольцо с заостренными выступами на внутренней поверхности и сферической наружной поверхностью, изготовленное из более твердого материала, чем материал труб, подвижная металлическая втулка с конической внутренней поверхностью и две ступенчатые втулки из диэлектрического материала, один нажимной фланец с отверстиями под стандартные крепежные элементы, снабженный цилиндрическим выступом, плотно входящим в полый цилиндр из диэлектрического материала, крепежные элементы, дополнительно содержит второй фланец с отверстиями под стандартные крепежные элементы, который жестко соединен с противоположным торцом металлического корпуса. Внутри металлического корпуса размещен полый цилиндр из диэлектрического материала, ограниченный внутренним кольцевым выступом. Внутри полого цилиндра из диэлектрического материала, ограниченного внутренним кольцевым выступом, расположены металлическое кольцо, С-образное кольцо с заостренными выступами на внутренней поверхности и сферической наружной поверхностью, изготовленное из более твердого материала, чем материал труб, подвижная металлическая втулка с конической внутренней поверхностью и ступенчатая втулка из диэлектрического материала. В полый цилиндр из диэлектрического материала, ограниченный внутренним кольцевым выступом, плотно входит цилиндрический выступ, которым снабжен второй нажимной фланец с отверстиями под стандартные крепежные элементы.

Сущность изобретения поясняется чертежом.

На чертеже изображен поперечный разрез четверти изолирующего соединения гладких труб.

Изолирующее соединение гладких труб 1 и 2 содержит металлический корпус 3 в виде цилиндра, ограниченного с двух сторон двумя фланцами 4 и 5 с отверстиями под стандартные крепежные элементы 6 и 7. Металлический корпус 3 имеет две внутренние цилиндрические проточки 8 и 9, разделенные внутренним кольцевым выступом 10. В цилиндрическую проточку 8 плотно вставлен цилиндр из диэлектрического материала 11. Между трубами 1 и 2 установлена электроизолирующая вставка 12. Между наружной поверхностью трубы 1, электроизолирующей вставкой 12 и цилиндром из диэлектрического материала 11 последовательно расположены ступенчатая втулка из диэлектрического материала 13, кольцевая герметизирующая прокладка 14, кольцо из диэлектрического материала 15, кольцевая герметизирующая прокладка 16, металлическое кольцо 17, С-образное кольцо 18, подвижная металлическая втулка 19 и ступенчатая втулка из диэлектрического материала 20. С фланцем 4 с помощью стандартных крепежных элементов 6 соединен нажимной фланец 21, снабженный цилиндрическим выступом 22, плотно входящим в цилиндр из диэлектрического материала 11. В цилиндрическую проточку 9 плотно вставлен ограниченный внутренним кольцевым выступом цилиндр из диэлектрического материала 23. Между наружной поверхностью трубы 2 и внутренней поверхностью цилиндра из диэлектрического материала 23 расположены ступенчатая втулка из диэлектрического материала 24, подвижная металлическая втулка 25, С-образное кольцо 26 и металлическое кольцо 27. С фланцем 5 с помощью стандартных крепежных элементов 7 соединен нажимной фланец 28, снабженный цилиндрическим выступом 29, плотно входящим в цилиндр из диэлектрического материала 23.

При затягивании крепежных элементов 6 нажимной фланец 21 перемещается и сдавливают герметизирующие прокладки 14 и 16 в замкнутом объеме, обеспечивая необходимую степень их сжатия и надежную герметизацию соединения. Перемещаемая при этом подвижная металлическая втулка 19 своей конической внутренней поверхностью нажимает на сферическую наружную поверхность С-образного кольца 18, изготовленного из более твердого материала, чем материал труб, и заостренные выступы, расположенные на внутренней поверхности С-образного кольца 18, вдавливаются в тело трубы 1 и надежно соединяют ее с металлическим корпусом 3. При затягивании крепежных элементов 7 нажимной фланец 28 перемещает подвижную металлическую втулку 25, которая своей конической внутренней поверхностью нажимает на сферическую наружную поверхность С-образного кольца 26, изготовленного из более твердого материала, чем материал труб, и заостренные выступы, расположенные на внутренней поверхности С-образного кольца 26, вдавливаются в тело трубы 2 и надежно соединяют ее с металлическим корпусом 3.

Монтаж изолирующего соединения гладких труб на месте постоянной эксплуатации производится следующим образом. Полностью смонтированное, но не затянутое соединение надвигается на одну из труб 1 или 2. Затем между трубами 1 и 2 вставляется электроизолирующая вставка 12. Далее смонтированное, но не затянутое соединение надвигается на обе трубы таким образом, чтобы над электроизолирующей вставкой 12 располагалось кольцо из диэлектрического материала 15. Затягивают крепежные элементы 6 для герметизации соединения и закрепления трубы 1, после чего затягивают крепежные элементы 7 для закрепления трубы 2.

К числу преимуществ предложенного технического решения следует отнести:

- возможность размещения изолирующего соединения в любом месте трубопровода, поскольку фланцы не связаны с трубами с помощью неразборного соединения;

- достаточно надежную электроизоляционную защиту;

- простоту монтажных операций, связанных с затягиванием болтов согласно рекомендациям монтажа фланцевых соединений.

Изолирующее соединение гладких труб, содержащее металлический корпус в виде полого цилиндра с внутренним кольцевым выступом, фланец с отверстиями под стандартные крепежные элементы, жестко соединенный с одним торцом металлического корпуса, электроизолирующую вставку между трубами, изготовленную из диэлектрического материала, размещенный внутри металлического корпуса полый цилиндр из диэлектрического материала, внутри которого расположены кольцевые герметизирующие прокладки, металлическое кольцо, С-образное кольцо с заостренными выступами на внутренней поверхности и сферической наружной поверхностью, изготовленное из более твердого материала, чем материал труб, подвижная металлическая втулка с конической внутренней поверхностью и две ступенчатые втулки из диэлектрического материала, один нажимной фланец с отверстиями под стандартные крепежные элементы, снабженный цилиндрическим выступом, плотно входящим в полый цилиндр из диэлектрического материала, крепежные элементы, отличающееся тем, что дополнительно содержит второй фланец с отверстиями под стандартные крепежные элементы, жестко соединенный с противоположным торцом металлического корпуса, размещенный внутри металлического корпуса и ограниченный внутренним кольцевым выступом полый цилиндр из диэлектрического материала, внутри которого расположены металлическое кольцо, С-образное кольцо с заостренными выступами на внутренней поверхности и сферической наружной поверхностью, изготовленное из более твердого материала, чем материал труб, подвижная металлическая втулка с конической внутренней поверхностью и ступенчатая втулка из диэлектрического материала, второй нажимной фланец с отверстиями под стандартные крепежные элементы, снабженный цилиндрическим выступом, плотно входящим в полый цилиндр из диэлектрического материала, ограниченный внутренним кольцевым выступом.

Изобретение относится к трубопроводным соединениям. .

Устройство для монтажа труб изолирующее // 2429406

Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для использования при сооружении трубопроводов из гладких труб. .

Система изоляции тока для жидкостных систем // 2406006

Изобретение относится к системе электрической изоляции для линейного элемента, образующего часть жидкостной системы, подверженной рискам возможных внешних электрических разрядов, например, топливной системы самолета, использующей изоляционную вставку между двумя частями упомянутого линейного элемента.

Электроизолирующее фланцевое соединение гладких труб // 2403488

Изобретение относится к устройствам для защиты от коррозии и может быть использовано, в частности, для защиты газопроводов, нефтепроводов и систем водо- и теплоснабжения от коррозии.

Электроизолирующее фланцевое соединение // 2357146

Изобретение относится к трубопроводной арматуре. .

Изолированное трубное соединение // 2350823

Изобретение относится к соединениям труб. .

Электроизоляционный фитинг // 2272212

Изобретение относится к электроизоляционным соединениям трубопроводов. .

Изолирующее соединение // 2271494

Изобретение относится к строительству и используется для защиты подземных металлических трубопроводов от коррозии. .

Узел соединения трубы-оболочки из композиционного материала с металлическим патрубком // 2221186

Устройство для обеспечения электрически изолированного соединения между двумя металлическими элементами // 2218507

Вставка электроизолирующая трубная // 2544122

Изобретение относится к области защиты трубопроводов от коррозии протекторными или катодными методами. Техническим результатом является расширение технологических возможностей. Вставка содержит патрубки из отрезков металлических труб, разделенные между собой в стыке изолятором из диэлектрического материала, наружный электроизолирующий переходник между патрубками, выполненный из композиционного диэлектрического материала, намотанного на патрубки с применением отверждаемого клеевого состава, и намотанный с натягом каркас с проволокой. Под витки проволоки установлены стержни, перекрещивающиеся с витками проволоки. 8 з.п. ф-лы, 5 ил.

Электроизолирующая вставка // 2588346

Изобретение относится к области трубопроводной арматуры. В электроизолирующей вставке, содержащей входной и выходной патрубки, диэлектрическое кольцевое уплотнение и наружную силовую муфту, к входному патрубку приварен упор, а к выходному - втулка с конусной внешней поверхностью и сферическим торцом, уплотнение расположено между указанными упором и втулкой и выполнено в виде упругого кольца, L-образной обоймы, расположенной на нерабочих сторонах кольца, и тарельчатой пружины, прижимающей через обойму кольцо к сферическому торцу втулки, муфта приварена к упору и ее внутренняя поверхность сопряжена с внешней поверхностью упора по цилиндрической поверхности, а со втулкой - по конусной поверхности, при этом на втулку нанесено электроизолирующее покрытие. Изобретение позволяет повысить степень герметичности электроизолирующей вставки при изгибающих, осевых, скручивающих и температурных нагрузках. 1 ил.

Способ нанесения изолирующих покрытий на сердечники для электромагнитных телеметрических систем // 2603657

Группа изобретений относится к скважинным электромагнитным телеметрическим системам и способам нанесения изолирующих покрытий на элементы узлов электромагнитных телеметрических антенн. Технический результат - повышение надежности покрытия в неблагоприятных условиях бурения. Сердечник для электромагнитных телеметрических систем содержит продолговатый корпус, имеющий первый и второй концы, электрическую изоляцию, нанесенную на, по меньшей мере, участок продолговатого корпуса и содержащую связующее покрытие, нанесенное на внешнюю цилиндрическую поверхность продолговатого корпуса, и слой электрической изоляции, нанесенный поверх связующего покрытия, и первый слой герметика, нанесенный на слой электрической изоляции. Связующее покрытие содержит материал, выбранный из группы, состоящей из сплава никель-хром, молибдена, алюминиевой бронзы и сплавов на основе цинка. Способ нанесения изолирующего покрытия на сердечник заключается в нанесении на внешнюю цилиндрическую поверхность сердечника электрической изоляции. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изолирующее фланцевое соединение // 2611130

Изобретение относится к трубопроводным соединительным устройствам и предназначено для секционирования и разделения на электроизолированные участки трубопроводов с различными номинальными диаметрами и рабочим давлением до 10 МПа включительно. Изолирующее фланцевое соединение (ИФС) содержит электроизолирующую прокладку, зафиксированную между фланцами посредством шпилек или болтов и выступами электроизолирующих втулок, с обеих сторон которых установлены электроизолирующие и металлические шайбы, на шпильки навинчены гайки. Присоединительные поверхности фланцев имеют проточенную канавку под прокладку овального сечения, а перед сборкой ИФС и затяжкой гаек электроизолирующие втулки своими выступами устанавливаются с обеих сторон к электроизолирующей прокладке. Изобретение направлено на повышение надежности изолирующего фланцевого соединения. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Механически несущее и электрически изолирующее механическое соединение // 2624257

Изобретение относится к механически несущему и электрически изолирующему механическому соединению (1) удлиненного полого тела (3), состоящего из электрически проводящего материала и проходящего вдоль оси (А), в частности полого цилиндра, с соединительным элементом (5), состоящим из электрически проводящего материала и проходящим вдоль оси. На одном осевом конце удлиненного полого тела (3) образованная на нем, проходящая вокруг оси, первая резьба (7) механически несет образованную на соединительном элементе (5), проходящую вокруг оси, вторую резьбу (9), дополнительно механически несет фиксированный между первой и второй резьбой (7, 9) участок (11) изоляционного материала и электрически изолирует полое тело (3) от соединительного элемента (5). Изобретение обеспечивает создание механического соединения, выдерживающего большие нагрузки, сохраняя изоляционные свойства соединения. 2 н. и 21 з.п. ф-лы, 4 ил.

Электротеплоизолирующая соединительная вставка // 2641988

Изобретение относится к испытательному оборудованию и может быть использовано при испытаниях объекта и его элементов на одновременное комплексное воздействие высокотемпературных нагрузок в условиях полной защиты испытательного оборудования. Электротеплоизолирующая соединительная вставка состоит из входного и выходного фланцев с присоединительными резьбами на противоположных концах и полого электроизолирующего элемента в виде диэлектрической цилиндрической втулки, укрепленной между фланцами. Между втулкой и фланцами установлены две высокотемпературные прокладки, зажатые с помощью шпилек и гаек полукольцами, упирающимися в буртики керамической втулки. Между полукольцами установлены склеенные между собой два полукольца из кирпича керамического. Все зажимающие металлические элементы выполнены с коэффициентом линейного расширения, равным коэффициенту линейного расширения материала диэлектрической втулки. Изобретение обеспечивает одновременный подвод к объекту испытаний необходимого объема воздуха с заданными параметрами и защиту оборудования от находящихся под напряжением частей трубопроводов. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Система транспортировки текучей среды для предотвращения электрического разряда // 2644428

Группа изобретений относится к способу и устройству для снижения интенсивности электрического разряда, который возникает в системе транспортировки текучей среды в аэрокосмическом аппарате. Система транспортировки текучей среды в аэрокосмическом аппарате изготовлена из материалов, выбранных таким образом, чтобы система транспортировки текучей среды имела электрическую часть. Интенсивность электрического разряда, который возникает в системе транспортировки текучей среды во время управления аэрокосмическим аппаратом, снижается до допустимых пределов за счет конфигурации электрической части системы транспортировки текучей среды. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 16 ил.