Труба из хрупкого материала

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пщ 567007

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 13,06.75 (21) 2148478/08 (51) М. Кл. F 16L 9/04 с присоединением заявки №

Гвсударственныи комитет

Совета Министров СССР

А0 делам иеаоретений и OTKDbITHH (23) Приоритет

Опубликовано 30.07.77. Бюллетень № 28

Дата опубликования описания 18.08.77 (53) УДК 621.643(088.8) (72) Авторы изобретения

М, Г. Скакунов и И. Ф. Маценко (71) Заявитель

Центральное проектно-конструкторское бюро

Главлегпродмонтажа (54) ТРУБА ИЗ ХРУПКОГО МАТЕРИАЛА

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к конструкциям труб из хрупких материалов, например стекла, и может быть использовано при выполнении монтажных работ, особенно в химической промышленности.

Известна труба из хрупкого материала, снабженная гофрированным защитным кожухом, жестко закрепленным на ее концах (1).

Однако эта труба не обеспечивает высокой надежности при одновременной тепловой и вибрационной нагрузках на трубу.

Известна также труба из хрупкого материала, армированная навитой металлической лентой (2).

Однако при повышенных температурах в такой трубе возникают значительные напряжения, вызывающие ее разрушение.

Предложенная труба из хрупкого материала, например стекла, отличается от известной тем, что между трубой и цилиндрическими участками защитного кожуха введен связующий слой, причем со стороны внутренней поверхности гофры полностью заполнены материалом связующего слоя.

Кроме того, гофры защитного кожуха расположены с шагом, величина которого зависит от разницы коэффициентов линейного расширения материалов трубы и кожуха.

Такое конструктивное выполнение трубы позволило повысить ее надежность в условиях монтажа и эксплуатации.

На чертеже изображена стеклянная труба, 5 общий вид.

Стеклянная труба 1 с помощью связующего слоя 2 из эпоксидной смолы армирована металлическим защитным гофрированным кожухом 3. Труба 1, слой 2 и кожух 3 образуют

10 неразъемное соединение. Гофры 4 защитного кожуха 3 не заполнены материалом слоя 2.

Они образуют со стеклянной трубой 1 замкнутые кольцевые камеры, снабженные мембранными клапанами 5.

15 Гофры 4 защитного кожуха расположены с регламентированным шагом, величина которого выбрана в зависимости от разницы линейных расширений материалов стеклянной трубы 1, связующего слоя 2 и кожуха 3.

20 Гофры 6 защитного кожуха 3 по краям трубы 1 полностью заполнены эпоксидной смолой слоя 2.

Труба работает следующим образом.

При транспортировке в место монтажа особенно уязвимыми оказываются концы трубы, не защищенные с торца. Вследствие того, что труба упрочнена металлическим гофрированным кожухом и неразъемно связана с ним эпоксидной смолой — прочность ее от точеч567007

Составитель В. Козуляев

Тсхред М, Семенов

Редактор Т. Горячева

Корректор Л. Брахнина

Заказ 1838/19

Изд. № 604

Типограф)ия, пр. Сапунова, 2 ных ударов повышается, а гофры кожуха, в особенности расположенные по концам трубы и заполненные эпоксидной смолой, служат надежными амортизаторами.

Гофры 4 защитного кожуха 3 расположены 5 по всей длине трубы 1 с регламентированным шагом и возникающие от ударов при транспортировке трещины на трубе имеют длину в пределах регламентированного шага гофр

4, что объясняется разницей внутренних на- 10 пряжений, возникающих на прямых участках трубы, содержащих связующий слой 2 из эпоксидной смолы, и в местах гофр, где слой 2 отсутствует.

При сборке трубопровода из отдельных уча- 15 стков хрупких труб, армированных гофрированным кожухом, гофры 6, заполненные эпоксидной смолой, служат как соединительные бурты.

В процессе эксплуатации, когда циркулиру- 20 ет агент, нагретый до высоких температур, стеклянная труба 1, связующий слой 2 из эпоксидной смолы и защитный гофрированный металлический кожух 3 работают как единое целое, испытывая температурные деформации, 25 что объясняется расположением гофр на защитном кожухе с регламентированным шагом в зависимости от разницы коэффициентов линейных расширений слоев трубы. Эти же гофры предотвращают распространение трещин 80 не только при монтаже, но и в условиях эксплуатации трубы при возможных ударных нагрузках.

В случае просачивания агента через образовавшуюся трещину, распространившуюся по 85 трубе 1 в место расположения гофры 4, полость между гофром 4 и стеклянной трубой 1, заполняется агентом и через мембранный клапан 5 вытекает наружу в сборники (на чертеже не показаны) . 40

Таким образом, в растресканном состоянии стеклянная труба сохраняет свои эксплуатационные качества.

Для визуального наблюдения за процессом и сохранения прозрачности стеклянной трубы кожух 3 выполнен перфорированным и позволяет эпоксидной смоле при нагреве всплывать по краям перфорированных окон 7.

Таким образом, по сравнению с имеющимися трубами из хрупкого материала описываемая труба надежна при транспортировке, сборке и в эксплуатации в условиях ударных нагрузок. Кроме того, она надежна в эксплуатации в условиях температурного нагрева и требует меньших затрат труда на изготовление буртового соединения.

Формула изобретения

1. Труба из хрупкого материала, например стекла, с цилиндрическими участками между гофрами защитного кожуха, жестко закрепленного на ее торцах, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности в условиях монтажа и эксплуатации, между трубой и цилиндрическими участками защитного кожуха введен связующий слой, причем со стороны внутренней поверхности гофры снабжены мембранными клапанами, а крайние гофры полностью заполнены материалом связующего слоя.

2. Труба по п. 1, отличающаяся тем, что гофры защитного кожуха расположены с шагом, величина которого зависит от разницы коэффициентов линейного расширения материалов трубы и кожуха.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 1969003, кл. 138 — 151, 1934.

2. Авторское свидетельство СССР № 185161, кл. F 16 9/14, 1963.

Тира>к 1154 Подписное