RU2811245C2 - Telescopic pipeline connection - Google Patents
Telescopic pipeline connection Download PDFInfo
- Publication number
- RU2811245C2 RU2811245C2 RU2021130203A RU2021130203A RU2811245C2 RU 2811245 C2 RU2811245 C2 RU 2811245C2 RU 2021130203 A RU2021130203 A RU 2021130203A RU 2021130203 A RU2021130203 A RU 2021130203A RU 2811245 C2 RU2811245 C2 RU 2811245C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pipe section
- pipe
- annular
- section
- ring
- Prior art date
Links
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 13
- 230000000712 assembly Effects 0.000 claims description 7
- 238000000429 assembly Methods 0.000 claims description 7
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 claims description 5
- 239000012530 fluid Substances 0.000 abstract description 34
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 abstract description 9
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 11
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 7
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 5
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 1
- 238000004078 waterproofing Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Abstract
Description
ПРИТЯЗАНИЕ НА ПРИОРИТЕТCLAIM OF PRIORITY
Данная патентная заявка испрашивает приоритет на основании итальянской патентной заявки № 102019000003995, поданной 19/03/2019, полное описание которой включено в настоящий документ посредством ссылки.This patent application claims priority based on Italian patent application No. 102019000003995, filed on 03/19/2019, the full description of which is incorporated herein by reference.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕFIELD OF TECHNOLOGY TO WHICH THE INVENTION RELATES
Настоящее изобретение относится к телескопическому соединению трубопровода, выполненному с возможностью компенсации изменения размеров.The present invention relates to a telescopic pipe connection capable of accommodating dimensional changes.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND OF THE ART
Настоящее изобретение относится к телескопическому соединению для труб, соединяющих берег с газовым танкером, несущим криогенную текучую среду в жидком состоянии, не теряя при этом своей универсальности.The present invention relates to a telescopic connection for pipes connecting shore to a gas tanker carrying cryogenic fluid in a liquid state, without losing its versatility.
Как правило, транспортировка криогенной текучей среды происходит внутри танков газовых танкеров, которые должны оставаться на некотором расстоянии от берега, даже во время операций перекачки криогенной текучей среды. По этой причине перекачка криогенной текучей среды происходит по трубопроводу, соединяющему газовый танкер с берегом и расположенному вдоль пирса. Трубопровод включает в себя прямые секции и соединения, каждое из которых расположено между двумя прямыми секциями.Typically, the transport of cryogenic fluid occurs inside the tanks of gas tankers, which must remain some distance from shore, even during cryogenic fluid transfer operations. For this reason, the cryogenic fluid is pumped through a pipeline connecting the gas tanker to the shore and located along the pier. The pipeline includes straight sections and connections, each of which is located between two straight sections.
На практике обычно используются сильфонные расширительные соединения.In practice, bellows expansion joints are usually used.
Как известно, во время операций перекачки, криогенная текучая среда течет по трубопроводу, вызывая его сжатие. Как правило, изменения температуры трубопровода приводят к изменениям длины трубопровода и оказывают механическую и термическую нагрузку на соединения, что со временем приводит к повреждению или поломке соединений, вызывая утечку криогенной текучей среды.As is known, during pumping operations, a cryogenic fluid flows through a pipeline, causing it to compress. Typically, changes in pipeline temperature result in changes in pipeline length and place mechanical and thermal stress on connections, which over time leads to damage or failure of connections, causing leakage of cryogenic fluid.
Также известны телескопические соединения, используемые для трубопроводов, такие как, например, телескопическое соединение, описанное в WO 2017/201565, которое обладает особенно сложной системой герметизации. Фактически, слабым местом телескопических соединений является гидроизоляция.Also known are telescopic connections used for pipelines, such as for example the telescopic connection described in WO 2017/201565, which has a particularly complex sealing system. In fact, the weak point of telescopic connections is the waterproofing.
Расширительные петли используются для компенсации тепловой контракции криогенного трубопровода в качестве альтернативы соединениям, и состоят из труб и изгибов, недостатком которых является то, что они очень громоздкие. Кроме того, расширительные петли имеют высокую стоимость установки для гражданских строительных и/или морских работ и одновременно высокие потери давления и холода.Expansion loops are used to compensate for thermal contraction of cryogenic piping as an alternative to joints, and consist of pipes and bends, the disadvantage of which is that they are very bulky. In addition, expansion loops have high installation costs for civil and/or marine applications and at the same time high pressure and cold losses.
ЗАДАЧА ИЗОБРЕТЕНИЯOBJECTIVE OF THE INVENTION
Задачей настоящего изобретения является предложить трубопроводное соединение, которое частично устраняет недостатки известного уровня техники.The object of the present invention is to provide a pipeline connection that partially overcomes the disadvantages of the prior art.
В соответствии с настоящим изобретением, предлагается телескопическое соединение трубопровода, выполненное с возможностью компенсации изменения размеров, причем телескопическое соединение включает в себя:In accordance with the present invention, there is provided a telescopic pipe connection capable of accommodating changes in dimensions, the telescopic connection including:
- первую секцию трубы, имеющую первый диаметр;- a first pipe section having a first diameter;
- по меньшей мере вторую секцию трубы, имеющую второй диаметр, меньший, чем первый диаметр, расположенную, по меньшей мере частично, внутри первой секции трубы и соединенную с возможностью скольжения с первой секцией трубы;- at least a second pipe section having a second diameter smaller than the first diameter, located at least partially within the first pipe section and slidably connected to the first pipe section;
- по меньшей мере, один концевой узел, который прикреплен к участку между первой и второй секциями труб и выполнен с возможностью образования вместе с другим участком между первой и второй секциями труб по меньшей мере одного первого кольцевого гнезда, ограниченного двумя обращенными друг к другу цилиндрическими поверхностями, при этом одна из цилиндрических поверхностей является цилиндрической поверхностью участка между первой и второй секциями труб;- at least one end assembly, which is attached to the area between the first and second sections of pipes and is configured to form, together with another area between the first and second sections of pipes, at least one first annular socket, limited by two cylindrical surfaces facing each other , wherein one of the cylindrical surfaces is a cylindrical surface of the section between the first and second sections of pipes;
- по меньшей мере одну кольцевую прокладку, которая размещена внутри кольцевого гнезда и включает в себя полимерный кожух и пружину, размещенную внутри полимерного кожуха, при этом полимерный кожух находится в контакте с указанными цилиндрическими поверхностями;- at least one annular spacer, which is located inside the annular seat and includes a polymer casing and a spring located inside the polymer casing, while the polymer casing is in contact with the specified cylindrical surfaces;
концевой узел содержит кольцо, приваренное к участку между первой и второй секциями труб, и, по меньшей мере, одну кольцевую стенку, прикрепленную с возможностью отсоединения к одному концу кольца для ограничения кольцевого гнезда вместе с обращенными друг к другу цилиндрическими поверхностями кольца и участком между первой и второй секциями труб.the end assembly contains a ring welded to the area between the first and second sections of pipes, and at least one annular wall removably attached to one end of the ring for delimiting the annular socket together with the cylindrical surfaces of the ring facing each other and the area between the first and the second sections of pipes.
Благодаря настоящему изобретению телескопическое соединение обеспечивает надежную герметизацию для текучей среды, транспортируемой внутри трубопровода, посредством простого, компактного решения.Thanks to the present invention, the telescopic connection provides a reliable seal for the fluid transported within the pipeline through a simple, compact solution.
В частности, телескопическое соединение обеспечивает относительное телескопическое перемещение секций трубы, вызванное температурными изменениями во время операций перекачки текучей среды, тем самым предотвращая утечку текучей среды.In particular, the telescopic connection allows relative telescopic movement of pipe sections caused by temperature changes during fluid transfer operations, thereby preventing fluid leakage.
Утечка текучей среды предотвращается кольцевой прокладкой, которая размещена в кольцевом гнезде и прилегает к цилиндрическим поверхностям, ограничивающим кольцевое гнездо.Leakage of fluid is prevented by an annular gasket, which is located in the annular seat and is adjacent to the cylindrical surfaces delimiting the annular seat.
Простота конструкции и надежность телескопического соединения сокращают время и затраты на проектирование, монтаж и техническое обслуживание трубопровода.The simplicity of the design and reliability of the telescopic connection reduces the time and costs of pipeline design, installation and maintenance.
Данная конфигурация определяет кольцевое гнездо, которое легко доступно благодаря разъемному соединению между кольцевой стенкой и кольцом, что облегчает техническое обслуживание или замену кольцевой прокладки.This configuration defines an annular socket that is easily accessible thanks to a detachable connection between the annular wall and the ring, making it easy to maintain or replace the ring gasket.
В частности, в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления, концевой узел прикреплен ко второй секции трубы и включает в себя кольцевую стенку; кольцо, содержащее бортик, который имеет поверхность, обращенную к кольцевой стенке, и ограничивает кольцевое гнездо вместе с кольцевой стенкой и обращенными друг к другу цилиндрическими поверхностями кольца и первой секции трубы.Specifically, according to a preferred embodiment, the end assembly is attached to the second pipe section and includes an annular wall; a ring comprising a bead which has a surface facing the annular wall and defines the annular seat together with the annular wall and the mutually facing cylindrical surfaces of the ring and the first pipe section.
Таким образом, кольцевая прокладка удерживается бортиком. Иными словами, бортик создает поверхность упора для кольцевой прокладки.Thus, the ring gasket is held by the edge. In other words, the bead creates a support surface for the ring gasket.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления телескопическое соединение включает в себя, по меньшей мере, один ограничитель хода, прикрепленный с возможностью отсоединения к части первой секции трубы, расположенной вокруг второй секции трубы.In accordance with a preferred embodiment, the telescopic connection includes at least one travel stop removably attached to a portion of the first pipe section located around the second pipe section.
Таким образом, по меньшей мере один ограничитель хода предотвращает соскальзывание первой и второй секций трубы друг с друга, останавливая телескопическое скольжение второй секции трубы внутри первой секции трубы.Thus, the at least one stroke stop prevents the first and second pipe sections from sliding away from each other, stopping telescopic sliding of the second pipe section within the first pipe section.
Кроме того, по меньшей мере один ограничитель хода имеет функцию поддержания первой секции трубы коаксиально второй секции трубы.In addition, the at least one travel stop has the function of maintaining the first pipe section coaxially with the second pipe section.
В частности, в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления, по меньшей мере один ограничитель хода включает в себя по меньшей мере один крепежный элемент, проходящий насквозь первой секции трубы.In particular, according to a preferred embodiment, the at least one travel stop includes at least one fastening element extending through the first pipe section.
Таким образом, установка по меньшей мере одного ограничителя хода осуществляется путем вставки по меньшей мере одного крепежного элемента в первую секцию трубы. Более подробно, по меньшей мере один ограничитель хода состоит по меньшей мере из одного винта, ввинченного в соответствующее резьбовое отверстие, образованное в первой секции трубы.Thus, installation of the at least one travel stop is accomplished by inserting at least one fastening element into the first pipe section. In more detail, the at least one travel stop consists of at least one screw screwed into a corresponding threaded hole formed in the first pipe section.
Кроме того, в данной конфигурации удаление по меньшей мере одного ограничителя хода для обеспечения возможности сборки и/или технического обслуживания соединения является простым и быстрым.In addition, in this configuration, removal of the at least one travel stop to allow assembly and/or maintenance of the connection is simple and quick.
В соответствии с еще одним вариантом осуществления, по меньшей мере один ограничитель хода включает в себя уплотнительное кольцо, прикрепленное с возможностью отсоединения к одному концу первой секции трубы, расположенной вокруг второй секции трубы.According to yet another embodiment, the at least one travel stop includes an O-ring removably attached to one end of a first pipe section located around a second pipe section.
Таким образом, первая секция трубы не имеет отверстий, проходящих насквозь.Thus, the first section of the pipe has no holes going through it.
В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом осуществления, телескопическое соединение включает в себя кольцевую опору и третью секцию трубы, прикрепленную ко второй секции трубы посредством кольцевой опоры и имеющую третий диаметр, больший, чем первый и второй диаметры, при этом концевой узел прикреплен к первой секции трубы и включает в себя первую кольцевую стенку, которая ограничивает первое кольцевое гнездо вместе с кольцом и цилиндрической поверхностью второй секции трубы, и вторую кольцевую стенку, ограничивающую второе кольцевое гнездо вместе с кольцом и цилиндрической поверхностью третьей секции трубы.According to another preferred embodiment, the telescopic connection includes a ring support and a third pipe section attached to the second pipe section by the ring support and having a third diameter greater than the first and second diameters, wherein the end assembly is attached to the first section pipe and includes a first annular wall that defines the first annular socket together with the ring and the cylindrical surface of the second pipe section, and a second annular wall that defines the second annular socket together with the ring and the cylindrical surface of the third pipe section.
Тем самым, можно легко расположить две кольцевые прокладки на поверхностях скольжения.Thus, it is possible to easily position two ring gaskets on the sliding surfaces.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления кольцевая опора включает в себя по меньшей мере одно первое сквозное отверстие.According to a preferred embodiment, the annular support includes at least one first through hole.
Таким образом, по меньшей мере одно первое сквозное отверстие позволяет выпускать воздух из промежуточного пространства между второй и третьей секциями трубы, чтобы предотвратить образование избыточного давления или отрицательного давления внутри промежуточного пространства между второй и третьей секциями трубы во время сжатия или расширения соединения.Thus, the at least one first through hole allows air to be released from the intermediate space between the second and third pipe sections to prevent overpressure or negative pressure from forming within the intermediate space between the second and third pipe sections during compression or expansion of the joint.
В частности, телескопическое соединение включает в себя ограничитель хода, прикрепленный к третьей секции трубы и расположенной вокруг первой секции трубы.In particular, the telescopic connection includes a travel stop attached to the third pipe section and located around the first pipe section.
Тем самым, ограничитель хода предотвращает соскальзывание первой и второй секций трубы друг с друга, останавливая телескопическое скольжение второй секции трубы внутри первой секции трубы.Thereby, the stroke stop prevents the first and second pipe sections from sliding away from each other, stopping the telescopic sliding of the second pipe section within the first pipe section.
В частности, ограничитель хода включает в себя третью кольцевую стенку, прикрепленную с возможностью отсоединения к концевой части ограничителя хода; причем третья кольцевая стенка ограничивает третье кольцевое гнездо вместе с концевой частью ограничителя хода и цилиндрической поверхностью первой секции трубы.Specifically, the travel stop includes a third annular wall removably attached to an end portion of the travel stop; wherein the third annular wall defines the third annular seat together with the end portion of the stroke stop and the cylindrical surface of the first pipe section.
Таким образом, можно разместить кольцевую прокладку в зоне скольжения ограничителя хода.In this way, it is possible to place an O-ring in the sliding area of the travel stop.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления первая секция трубы включает в себя по меньшей мере одно второе сквозное отверстие; причем ось по меньшей мере одного второго сквозного отверстия пересекает третью секцию трубы.According to a preferred embodiment, the first pipe section includes at least one second through hole; wherein the axis of the at least one second through hole intersects the third pipe section.
Таким образом, текучая среда может течь внутри цилиндрической зоны, образованной ограничителем хода, кольцом, первой секцией трубы и третьей секцией трубы. В данной конфигурации давление, действующее на поверхность кольца, обращенную к ограничителю хода, предпочтительно уравновешивает совокупность осевой силы находящейся под давлением криогенной текучей среды, действующей на осевые опоры, прикрепленные к трубопроводу.Thus, the fluid can flow within the cylindrical zone formed by the stroke stop, the ring, the first pipe section and the third pipe section. In this configuration, the pressure acting on the travel stop facing surface of the ring preferably balances the combined axial force of the pressurized cryogenic fluid acting on the axial supports attached to the conduit.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления, квадрат третьего диаметра D3 по существу равен удвоенному квадрату второго диаметра D2.According to a preferred embodiment, the square of the third diameter D3 is substantially equal to twice the square of the second diameter D2.
Иными словами, второй диаметр и третий диаметр связаны соотношением:In other words, the second diameter and the third diameter are related by the relation:
Во время операций перекачки криогенной текучей среды из газового танкера, например, в резервуар, находящаяся под давлением текучая среда прилагает силу к секции трубопровода, прикрепленной к резервуару, которая стремится удлинить трубопровод и связана с давлением криогенной текучей среды и с поперечным сечением трубопровода. Когда второй и третий диаметр соответствующих второй и третьей секций трубопровода связаны соотношением , сила, прилагаемая криогенной текучей средой к секции трубопровода, прикрепленной к резервуару, компенсируется силой, прилагаемой криогенной текучей средой к ограничителю хода. Таким образом, опоры трубопровода могут быть соединены с трубопроводом с возможностью скольжения таким образом, чтобы обеспечить перемещение опор относительно трубопровода.During operations of transferring a cryogenic fluid from a gas tanker, for example, into a tank, the pressurized fluid applies a force to a section of pipeline attached to the tank that tends to elongate the pipeline and is related to the pressure of the cryogenic fluid and the cross-section of the pipeline. When the second and third diameters of the corresponding second and third sections of the pipeline are related by the relation , the force exerted by the cryogenic fluid on the section of tubing attached to the reservoir is offset by the force exerted by the cryogenic fluid on the travel stop. Thus, the pipeline supports can be slidably connected to the pipeline in such a way as to allow movement of the supports relative to the pipeline.
Иными словами, силы, обусловленные давлением криогенной текучей среды, которые воздействуют на осевые опоры трубопровода, по существу равны нулю, что позволяет опорам перемещаться вдоль направления расширения трубопровода, допуская любые смещения, вызванные изменениями температуры.In other words, the forces due to cryogenic fluid pressure that act on the axial supports of the pipeline are essentially zero, allowing the supports to move along the direction of expansion of the pipeline, allowing for any movement caused by temperature changes.
В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом осуществления, телескопическое соединение включает в себя две вторые секции труб и два концевых узла; при этом первая секция трубы продолжается в продольном направлении на определенную длину, и вторые секции труб и концевые узлы продолжаются в направлениях, противоположных друг другу.According to another preferred embodiment, the telescopic connection includes two second pipe sections and two end assemblies; wherein the first pipe section extends in the longitudinal direction for a certain length, and the second pipe sections and end assemblies extend in directions opposite to each other.
Тем самым, телескопическое соединение может быть установлено быстро и легко.Thus, the telescopic connection can be installed quickly and easily.
В частности, телескопическое соединение включает в себя два ограничителя хода, каждый из которых прикреплен с возможностью отсоединения к части первой секции трубы, расположенной вокруг второй секции трубы.In particular, the telescopic connection includes two travel stops, each of which is removably attached to a portion of the first pipe section located around the second pipe section.
Тем самым, ограничитель хода предотвращает соскальзывание первой и двух вторых секций труб друг с друга, останавливая телескопическое скольжение двух вторых секций труб внутри первой секции трубы.The stroke stop thereby prevents the first and two second pipe sections from sliding against each other by stopping the telescopic sliding of the two second pipe sections within the first pipe section.
В частности, в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления, каждый ограничитель хода включает в себя крепежные элементы, проходящие насквозь первой секции трубы.In particular, in accordance with a preferred embodiment, each travel stop includes fastening elements extending through the first section of pipe.
Тем самым, крепежные элементы, помимо того, что они действуют как ограничители хода, гарантируют, что первая и вторые секции труб являются коаксиальными друг с другом.The fastening elements thereby, in addition to acting as stroke stops, ensure that the first and second pipe sections are coaxial with each other.
В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом осуществления, концевой узел прикреплен к первой секции трубы и включает в себя кольцо и кольцевой элемент, который прикреплен с возможностью отсоединения к кольцу и включает в себя кольцевую стенку; причем кольцо ограничивает кольцевое гнездо вместе с внешней цилиндрической поверхностью секции трубы и кольцевой стенкой.According to another preferred embodiment, the end assembly is attached to the first pipe section and includes a ring and an annular element that is removably attached to the ring and includes an annular wall; wherein the ring defines the annular seat together with the outer cylindrical surface of the pipe section and the annular wall.
Вследствие этого, телескопическое соединение является простым и недорогим в изготовлении и сборке.As a result, the telescopic connection is simple and inexpensive to manufacture and assemble.
В частности, кольцо снабжено по меньшей мере одним сквозным отверстием, позволяющим измерять давление внутри кольцевого гнезда.In particular, the ring is provided with at least one through hole, allowing the pressure inside the annular seat to be measured.
Таким образом, можно непрерывно контролировать правильную работу телескопического соединения и обнаруживать любые утечки текучей среды.In this way, the correct operation of the telescopic connection can be continuously monitored and any fluid leaks can be detected.
В частности, измерение давления внутри кольцевого гнезда осуществляется с помощью датчиков давления, расположенных по меньшей мере в одном отверстии.In particular, the pressure inside the annular seat is measured using pressure sensors located in at least one opening.
В частности, концевой узел включает в себя множество соединительных стержней, каждый из которых прикреплен к кольцевому элементу и снабжен ограничителем хода; причем телескопическое соединение содержит по меньшей мере одно кольцо, прикрепленное ко второй секции трубы и снабженное сквозными отверстиями, в которые с возможностью скольжения вставлены соединительные стержни, чтобы ограничить скольжение второй секции трубы относительно первой секции трубы.In particular, the end assembly includes a plurality of connecting rods, each of which is attached to the annular element and is provided with a stroke stop; wherein the telescopic connection comprises at least one ring attached to the second pipe section and provided with through holes into which connecting rods are slidably inserted to limit the sliding of the second pipe section relative to the first pipe section.
Тем самым, можно предотвратить полное соскальзывание второй секции трубы с первой секции трубы.Thereby, it is possible to prevent the second pipe section from completely sliding off the first pipe section.
В частности, телескопическое соединение включает в себя уплотнительный узел, который размещен в кольцевом гнезде и содержит множество кольцевых прокладок и, по меньшей мере, один дистанцирующий элемент, расположенный между двумя кольцевыми прокладками, позволяющую обеспечить надежную изоляцию текучей среды и одновременно осуществлять измерение давления по меньшей мере на одном дистанцирующем элементе.In particular, the telescopic connection includes a sealing assembly, which is located in an annular socket and contains a plurality of annular gaskets and at least one spacer element located between two annular gaskets, allowing for reliable isolation of the fluid and simultaneously measuring pressure at least at least on one spacer element.
В соответствии с вариантом настоящего изобретения, концевой узел прикреплен к первой секции трубы и включает в себя кольцо; кольцевой элемент, привинченный к кольцу; ограничитель хода; и четвертую секцию трубы, которая расположена вокруг второй секции трубы и прикреплена к кольцевому элементу и ограничителю хода, чтобы защитить телескопическое соединение от внешних воздействий.In accordance with an embodiment of the present invention, the end assembly is attached to the first section of pipe and includes a ring; a ring element screwed to the ring; travel limiter; and a fourth pipe section, which is located around the second pipe section and attached to the ring member and the travel stop to protect the telescopic connection from external influences.
Иными словами, кольцевой элемент, четвертая секция трубы и ограничитель хода образуют защитную оболочку, которая отделяет часть второй секции трубы от внешней среды, которая в процессе эксплуатации скользит относительно соответствующего уплотнительного узла.In other words, the annular element, the fourth pipe section and the stroke stop form a protective shell that separates part of the second pipe section from the external environment, which during operation slides against the corresponding sealing unit.
В частности, телескопическое соединение включает в себя уплотнительный узел, который размещен в кольцевом гнезде и содержит по меньшей мере одну кольцевую прокладку и кольцо, снабженное кольцевой стенкой, удерживаемой кольцевым элементом, контактирующим с одним концом первой секции трубы, чтобы ограничить кольцевое гнездо.In particular, the telescopic connection includes a sealing assembly that is located in the annular socket and includes at least one annular gasket and a ring provided with an annular wall supported by an annular element in contact with one end of the first section of pipe to define the annular socket.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления обращенные друг к другу цилиндрические поверхности, ограничивающие по меньшей мере одно первое кольцевое гнездо, имеют шероховатость поверхности менее 0,9 мкм, в частности менее 0,3 мкм.According to a preferred embodiment, the mutually facing cylindrical surfaces delimiting the at least one first annular seat have a surface roughness of less than 0.9 μm, in particular less than 0.3 μm.
Вследствие этого, кольцевая прокладка может прилипать к контактным поверхностям внутри кольцевого гнезда, предотвращая тем самым утечку криогенной текучей среды.As a result, the annular gasket can adhere to the contact surfaces inside the annular seat, thereby preventing leakage of the cryogenic fluid.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Другие признаки и преимущества настоящего изобретения станут очевидными из нижеследующего описания неограничивающих вариантов осуществления изобретения, со ссылкой на приложенные чертежи, где:Other features and advantages of the present invention will become apparent from the following description of non-limiting embodiments of the invention, with reference to the accompanying drawings, in which:
- на фиг.1 представлен вид в перспективе, с удаленными для наглядности деталями, системы перекачки криогенной текучей среды;- Fig. 1 is a perspective view, with parts removed for clarity, of a cryogenic fluid pumping system;
- на фиг.2 и фиг.3 представлены виды сбоку, с удаленными для наглядности деталями и деталями в разрезе, трубопроводного соединения системы перекачки фиг.1, в соответствующих рабочих конфигурациях;- Fig. 2 and Fig. 3 show side views, with parts removed for clarity and parts in section, of the pipeline connection of the pumping system of Fig. 1, in the corresponding operating configurations;
- на фиг.4 представлен вид в разрезе детали IV фиг.2;- Fig.4 shows a sectional view of part IV of Fig.2;
- на фиг.5 представлен вид сбоку, с удаленными для наглядности деталями и деталями в разрезе, варианта соединения в соответствии с вариантом осуществления фиг.2 и фиг.3;- Fig. 5 shows a side view, with parts removed for clarity and parts in section, of a connection option in accordance with the embodiment of Fig. 2 and Fig. 3;
- на фиг.6 и фиг.7 представлены виды сбоку, с удаленными для наглядности деталями и деталями в разрезе, трубопроводного соединения системы перекачки фиг.1, в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения, в соответствующих рабочих конфигурациях;- Fig. 6 and Fig. 7 are side views, with parts removed for clarity and cross-sectional details, of the piping connection of the pumping system of Fig. 1, in accordance with the second embodiment of the present invention, in their respective operating configurations;
- на фиг.8 представлен вид в разрезе детали VIII фиг.7;- Fig. 8 is a cross-sectional view of detail VIII of Fig. 7;
- на фиг.9 и фиг.10 представлены виды сбоку, с удаленными для наглядности деталями и деталями в разрезе, трубопроводного соединения системы перекачки фиг.1, в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения, в соответствующих рабочих конфигурациях;- Fig. 9 and Fig. 10 are side views, with parts removed for clarity and cross-sectional details, of the piping connection of the pumping system of Fig. 1, in accordance with the third embodiment of the present invention, in their respective operating configurations;
- на фиг.11 и фиг.12 представлены виды сбоку, с удаленными для наглядности деталями и деталями в разрезе, трубопроводного соединения системы перекачки фиг.1, в соответствии с четвертым вариантом осуществления настоящего изобретения, в соответствующих рабочих конфигурациях;- Fig. 11 and Fig. 12 are side views, with parts removed for clarity and cross-sectional details, of the piping connection of the pumping system of Fig. 1, in accordance with the fourth embodiment of the present invention, in their respective operating configurations;
- на фиг.13 представлен вид в разрезе детали XII фиг.11; и- Fig. 13 is a cross-sectional view of part XII of Fig. 11; And
- на фиг.14 представлен вид в разрезе детали варианта соединения в соответствии с вариантом осуществления фиг.11 и фиг.12.- Fig. 14 is a sectional view of a detail of a connection variant in accordance with the embodiment of Fig. 11 and Fig. 12.
ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫЙ ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯPREFERRED OPTION FOR IMPLEMENTING THE INVENTION
Как показано на фиг.1, ссылочная позиция 1 обозначает в целом систему перекачки криогенной текучей среды, предпочтительно низкотемпературного сжиженного газа высокого давления. В соответствии с настоящим изобретением система 1 перекачки проходит между газовым танкером 2 и берегом 3 и включает в себя трубопровод 4, соединяющий газовый танкер 2 с берегом 3, внутри которого течет криогенная текучая среда.As shown in FIG. 1, reference numeral 1 generally denotes a system for pumping a cryogenic fluid, preferably a low-temperature, high-pressure liquefied gas. In accordance with the present invention, the transfer system 1 extends between the gas tanker 2 and the shore 3 and includes a pipeline 4 connecting the gas tanker 2 to the shore 3, within which a cryogenic fluid flows.
Газовый танкер 2 включает в себя множество сферических танков 5 для хранения криогенной текучей среды, и во время операций по перекачке криогенной текучей среды расположен на некотором расстоянии от берега 3.The gas tanker 2 includes a plurality of spherical tanks 5 for storing cryogenic fluid, and is located some distance from shore 3 during cryogenic fluid transfer operations.
Трубопровод 4 включает в себя множество труб 6, соединенных друг с другом множеством телескопических соединений 7.The pipeline 4 includes a plurality of pipes 6 connected to each other by a plurality of telescopic connections 7.
Как показано на фиг.2, фиг.3 и фиг.4, телескопическое соединение 7 включает в себя секцию 8 трубы, проходящую вдоль оси A1 и имеющую диаметр D1, и секцию 9 трубы, проходящую вдоль оси A2 и имеющую диаметр D2, который меньше, чем диаметр D1.As shown in FIG. 2, FIG. 3 and FIG. 4, the telescopic connection 7 includes a pipe section 8 extending along axis A1 and having a diameter D1, and a pipe section 9 extending along axis A2 and having a diameter D2, which is smaller than diameter D1.
Секция 9 трубы расположена по меньшей мере частично внутри секции 8 трубы и соединена с возможностью скольжения с секцией 8 трубы так, что оси A1 и A2 по существу совпадают.Pipe section 9 is located at least partially inside pipe section 8 and is slidably connected to pipe section 8 such that the axes A1 and A2 are substantially coincident.
Секции 8 и 9 труб изготовлены из одного и того же материала, в частности металлического материала, предпочтительно нержавеющей стали.The pipe sections 8 and 9 are made of the same material, in particular a metallic material, preferably stainless steel.
Телескопическое соединение 7 включает в себя концевой узел 10, приваренный к одному концу секции 9 трубы.The telescopic connection 7 includes an end assembly 10 welded to one end of the pipe section 9.
Как показано на фиг.4, концевой узел 10 включает в себя кольцевую стенку 11 и кольцо 12, которое имеет первый конец, прикрепленный сваркой к секции 9 трубы, и второй конец, прикрепленный с помощью крепежных элементов к кольцевой стенке 11.As shown in FIG. 4, the end assembly 10 includes an annular wall 11 and a ring 12 that has a first end welded to the pipe section 9 and a second end fastened to the annular wall 11.
Кольцо 12 выполнено из того же материала, что и секции 8 и 9 труб.Ring 12 is made of the same material as pipe sections 8 and 9.
Первый конец кольца 12 имеет такой же диаметр, что и диаметр D2 секции 9 трубы, поэтому кольцо 12 представляет собой продолжение секции 9 трубы.The first end of the ring 12 has the same diameter as the diameter D2 of the pipe section 9, so that the ring 12 is an extension of the pipe section 9.
Центральная часть кольца 12 включает в себя бортик 13, который имеет поверхность, обращенную к кольцевой стенке 11, и ограничивает кольцевое гнездо 14 вместе с кольцевой стенкой 11, цилиндрической поверхностью кольца 12, заключенной между кольцевой стенкой 11 и бортиком 13, и цилиндрической поверхностью секции 8 трубы.The central portion of the ring 12 includes a bead 13 which has a surface facing the annular wall 11 and defines the annular seat 14 together with the annular wall 11, the cylindrical surface of the ring 12 enclosed between the annular wall 11 and the bead 13, and the cylindrical surface of the section 8 pipes.
Второй конец кольца 12 имеет резьбовое отверстие для соединения с кольцевой стенкой 11 с помощью крепежного элемента, такого как винт.The second end of the ring 12 has a threaded hole for connection with the annular wall 11 by means of a fastening element such as a screw.
Телескопическое соединение 7 также включает в себя кольцевую прокладку 15, которая размещена внутри кольцевого гнезда 14 и включает в себя полимерный кожух с U-образным сечением и винтовую пружину, размещенную внутри полимерного кожуха.The telescopic connection 7 also includes an annular spacer 15, which is located inside the annular seat 14 and includes a polymer casing with a U-shaped cross-section and a coil spring housed inside the polymer casing.
Полимерный кожух включает в себя кольцевую поверхность, примыкающую к бортику 13, и два цилиндрических выступа, выполненных как одно целое с кольцевой поверхностью, которые находятся в контакте с цилиндрической поверхностью кольца 12, заключенной между кольцевой стенкой 11 и бортиком 13, и цилиндрической поверхностью секции 8 трубы, соответственно. В данной конфигурации, находящаяся под давлением криогенная текучая среда внутри кольцевого гнезда заставляет выступы расширяться относительно цилиндрической поверхности кольца 12, находящейся между кольцевой стенкой 11 и бортиком 13, и цилиндрической поверхностью секции 8 трубы. Фактически герметичность повышается по мере увеличения давления криогенной текучей среды.The polymer casing includes an annular surface adjacent to the bead 13, and two cylindrical protrusions, made integral with the annular surface, which are in contact with the cylindrical surface of the ring 12, enclosed between the annular wall 11 and the bead 13, and the cylindrical surface of section 8 pipes, respectively. In this configuration, the pressurized cryogenic fluid within the annular seat causes the projections to expand relative to the cylindrical surface of the ring 12 located between the annular wall 11 and the bead 13, and the cylindrical surface of the pipe section 8. In fact, the tightness increases as the pressure of the cryogenic fluid increases.
Поверхности кольцевого гнезда 14, которые контактируют с кольцевой прокладкой 15, имеют шероховатость поверхности менее 0,9 мкм, в частности менее 0,3 мкм.The surfaces of the annular seat 14 that contact the annular spacer 15 have a surface roughness of less than 0.9 μm, in particular less than 0.3 μm.
В частности, поверхность бортика 13, обращенная к кольцевой стенке 11, внешняя цилиндрическая поверхность кольца 12, расположенная между кольцевой стенкой 11 и бортиком 13, и внутренняя цилиндрическая поверхность секции 8 трубы обрабатываются прецизионным точением для получения шероховатости поверхности менее 0,9 мкм, в частности менее 0,3 мкм.In particular, the surface of the bead 13 facing the annular wall 11, the outer cylindrical surface of the ring 12 located between the annular wall 11 and the bead 13, and the inner cylindrical surface of the pipe section 8 are precision turned to obtain a surface roughness of less than 0.9 μm, in particular less than 0.3 microns.
Таким образом, кольцевая прокладка 15, которая размещена в кольцевом гнезде 14 с предварительно нагруженной пружиной, может прилипать к поверхности бортика 13, обращенной к кольцевой стенке 11, к внешней цилиндрической поверхности кольца 12, расположенной между кольцевой стенкой 11 и бортиком 13, и к внутренней цилиндрической поверхности секции 8 трубы.Thus, the annular spacer 15, which is located in the annular seat 14 with a preloaded spring, can adhere to the surface of the bead 13 facing the annular wall 11, to the outer cylindrical surface of the ring 12 located between the annular wall 11 and the bead 13, and to the inner cylindrical surface of pipe section 8.
Как показано на фиг.2 и фиг.3, телескопическое соединение 7 включает в себя ограничитель 16 хода, прикрепленный с возможностью отсоединения к части секции 8 трубы, расположенной вокруг секции 9 трубы.As shown in Fig. 2 and Fig. 3, the telescopic connection 7 includes a stroke stop 16 removably attached to a portion of the pipe section 8 located around the pipe section 9.
В соответствии с вариантом первого варианта осуществления, не показанным на прилагаемых чертежах, ограничитель 16 хода включает в себя по меньшей мере один винт, ввинченный в соответствующее резьбовое отверстие, проходящее насквозь секции 8 трубы.According to a variation of the first embodiment, not shown in the accompanying drawings, the stroke stop 16 includes at least one screw screwed into a corresponding threaded hole extending through the pipe section 8.
В частности, как показано на фиг.2 и фиг.3, ограничитель 16 хода включает в себя множество винтов, ввинченных в резьбовые отверстия, проходящие насквозь секции 8 трубы. В данной конфигурации ограничитель 16 хода гарантирует, что секции 8 и 9 труб являются по существу коаксиальными.In particular, as shown in FIG. 2 and FIG. 3, the stroke stop 16 includes a plurality of screws screwed into threaded holes extending through the pipe section 8. In this configuration, the stroke stop 16 ensures that the pipe sections 8 and 9 are substantially coaxial.
Как показано на фиг.5, в соответствии с вариантом настоящего изобретения, ограничитель 16 хода включает в себя по меньшей мере одно уплотнительное кольцо 17, прикрепленное с возможностью отсоединения, предпочтительно с помощью множества винтов, к одному концу секции 8 трубы, расположенной вокруг секции 9 трубы.As shown in FIG. 5, in accordance with an embodiment of the present invention, the stroke stop 16 includes at least one O-ring 17 releasably attached, preferably by a plurality of screws, to one end of a pipe section 8 located around the section 9 pipes.
Кроме того, внутри кольцевого гнезда 14 имеются две кольцевые прокладки 15, расположенные вместе с кольцевыми поверхностями полимерного кожуха, контактирующими друг с другом.In addition, inside the annular seat 14 there are two annular gaskets 15 located together with the annular surfaces of the polymer casing in contact with each other.
В конфигурации фиг.2, положения секций 8 и 9 труб друг относительно друга отличаются от положений секций 8 и 9 труб друг относительно друга в конфигурации фиг.3.In the configuration of FIG. 2, the positions of the pipe sections 8 and 9 relative to each other are different from the positions of the pipe sections 8 and 9 relative to each other in the configuration of FIG. 3.
В частности, падение температуры вызывает сжатие секций 8, 9 труб и трубопровода 4, что приводит к телескопическому скольжению секции 9 трубы относительно секции 8 трубы.In particular, the drop in temperature causes compression of pipe sections 8, 9 and pipe 4, which results in pipe section 9 telescopically sliding relative to pipe section 8.
Кроме того, при протекании криогенной текучей среды в трубопроводе 4 давление криогенной текучей среды толкает кольцевую прокладку 15 в упор к бортику 13, что повышает герметичность кольцевой прокладки 15.In addition, when the cryogenic fluid flows in the pipeline 4, the pressure of the cryogenic fluid pushes the ring gasket 15 against the lip 13, which increases the tightness of the ring gasket 15.
На фиг.6, фиг.7 и фиг.8 показано телескопическое соединение 70, которое выполнено в соответствии со вторым вариантом осуществления изобретения и включает в себя одну секцию 9 трубы и концевой узел 18, прикрепленные сваркой к одному концу секции 8 трубы.Figure 6, Figure 7 and Figure 8 show a telescopic connection 70, which is made in accordance with the second embodiment of the invention and includes one pipe section 9 and an end assembly 18 welded to one end of the pipe section 8.
Концевой узел 18 включает в себя кольцевую стенку 19, кольцевую стенку 20 и кольцо 21, которое имеет первый конец, прикрепленный сваркой к секции 8 трубы, и второй конец, прикрепленный с помощью крепежных элементов к кольцевой стенке 19 и кольцевой стенке 20 (фиг.8).End assembly 18 includes an annular wall 19, an annular wall 20, and a ring 21 that has a first end welded to pipe section 8 and a second end fastened to annular wall 19 and annular wall 20 (FIG. 8). ).
Телескопическое соединение 70 включает в себя кольцевую опору 22 и секцию 23 трубы, проходящую вдоль оси A3 и имеющую диаметр D3. Данная секция трубы расположена вокруг секций 8 и 9 труб и прикреплена к секции 9 трубы с помощью фланца 22', который присоединен с помощью крепежных элементов к кольцевой опоре 22.The telescopic connection 70 includes an annular support 22 and a pipe section 23 extending along an axis A3 and having a diameter D3. This pipe section is located around pipe sections 8 and 9 and is attached to pipe section 9 by a flange 22', which is attached by fasteners to an annular support 22.
Кольцевая опора 22 состоит из кольца, прикрепленного к внешней стенке секции 9 трубы, и включает в себя по меньшей мере одно отверстие 24, проходящее насквозь кольцевой опоры 22, позволяющее обеспечить прохождение воздуха через кольцевую опору 22.The annular support 22 consists of a ring attached to the outer wall of the pipe section 9 and includes at least one hole 24 extending through the annular support 22 to allow air to pass through the annular support 22.
В соответствии с вариантом второго варианта осуществления, кольцевая опора 22 включает в себя множество отверстий 24, проходящих насквозь кольцевой опоры 22.According to a variation of the second embodiment, the annular support 22 includes a plurality of holes 24 extending through the annular support 22.
В частности, множество отверстий 24 позволяет выпускать воздух из промежуточного пространства, образованного между секциями 9 и 23 труб и ограниченного с боков кольцом 21 и кольцевой опорой 22, чтобы предотвратить чрезмерное повышение давления внутри промежуточного пространства во время расширения секций 8, 9 и 23 труб. Кроме того, множество отверстий 24 позволяет воздуху проникать в промежуточное пространство, чтобы предотвратить чрезмерное снижение давления внутри промежуточного пространства во время сжатия секций 8, 9 и 23 труб.In particular, the plurality of holes 24 allows air to be released from the intermediate space formed between the pipe sections 9 and 23 and laterally defined by the ring 21 and the annular support 22 to prevent excessive pressure build-up within the intermediate space during the expansion of the pipe sections 8, 9 and 23. In addition, the plurality of holes 24 allows air to enter the intermediate space to prevent excessive pressure reduction within the intermediate space during compression of the pipe sections 8, 9 and 23.
Кроме того, телескопическое соединение 70 включает в себя ограничитель 25 хода, состоящий из кольца, расположенного вокруг секции 8 трубы, и прикреплен к секции 23 трубы.In addition, the telescopic connection 70 includes a stroke stop 25 consisting of a ring located around the pipe section 8 and attached to the pipe section 23.
Как показано на фиг.8, кольцевая стенка 26 прикреплена с возможностью отсоединения к одному концу ограничителя 25 хода посредством крепежных элементов.As shown in FIG. 8, the annular wall 26 is detachably attached to one end of the travel stop 25 by means of fasteners.
Более подробно, телескопическое соединение 70 включает в себя три кольцевых гнезда 27, 28 и 29.In more detail, the telescopic connection 70 includes three ring sockets 27, 28 and 29.
Кольцевое гнездо 27 ограничено внешней цилиндрической поверхностью секции 9 трубы, кольцом 21 и кольцевой стенкой 19.The annular socket 27 is limited by the outer cylindrical surface of the pipe section 9, the ring 21 and the annular wall 19.
Кольцевое гнездо 28 ограничено внутренней цилиндрической поверхностью секции 23 трубы, кольцом 21 и кольцевой стенкой 20.The annular socket 28 is limited by the inner cylindrical surface of the pipe section 23, the ring 21 and the annular wall 20.
Кольцевое гнездо 29 ограничено внешней цилиндрической поверхностью секции 8 трубы, ограничителем 25 хода и кольцевой стенкой 26.The annular socket 29 is limited by the outer cylindrical surface of the pipe section 8, the stroke limiter 25 and the annular wall 26.
По меньшей мере одна кольцевая прокладка 15 помещена в каждое из кольцевых гнезд 27, 28 и 29.At least one o-ring 15 is placed in each of the annular seats 27, 28 and 29.
Поверхности кольцевых гнезд 27, 28 и 29, которые находятся в контакте с кольцевой прокладкой 15, имеют шероховатость поверхности менее 0,9 мкм, в частности менее 0,3 мкм.The surfaces of the ring seats 27, 28 and 29, which are in contact with the ring gasket 15, have a surface roughness of less than 0.9 μm, in particular less than 0.3 μm.
В данной конфигурации, секция 23 трубы, вместе с секцией 9 трубы, ограничителем 25 хода и кольцевой опорой 22, ограничивает кольцевую область 30, внутри которой кольцо 21 может скользить во время расширения и сжатия трубопровода 4 (фиг.1).In this configuration, pipe section 23, together with pipe section 9, stroke stop 25 and ring support 22, defines an annular region 30 within which ring 21 can slide during expansion and contraction of conduit 4 (FIG. 1).
Кроме того, секция 8 трубы включает в себя по меньшей мере одно сквозное отверстие 31, ось которого пересекает сечение 23 трубы во всех рабочих условиях.In addition, the pipe section 8 includes at least one through hole 31, the axis of which intersects the pipe section 23 under all operating conditions.
В соответствии с вариантом второго варианта осуществления, секция 8 трубы включает в себя множество сквозных отверстий 31, оси которых пересекают сечение 23 трубы во всех рабочих условиях.According to a variant of the second embodiment, the pipe section 8 includes a plurality of through holes 31, the axes of which intersect the pipe section 23 under all operating conditions.
Отверстия 31 проходят насквозь секции 8 трубы, позволяя криогенной текучей среде течь внутри цилиндрической зоны, образованной ограничителем 25 хода, кольцом 21, внешней цилиндрической поверхностью секции 8 трубы и внутренней цилиндрической поверхностью секции 23 трубы.The holes 31 extend through the pipe sections 8, allowing the cryogenic fluid to flow within the cylindrical zone formed by the stroke stop 25, the ring 21, the outer cylindrical surface of the pipe section 8 and the inner cylindrical surface of the pipe section 23.
Кроме того, диаметры D2 и D3 рассчитаны таким образом, чтобы площадь поверхности кольца 21, обращенной к ограничителю 25 хода, и площадь поперечного сечения секции 9 трубы были по существу одинаковыми. Более подробно, квадрат диаметра D3 по существу равен удвоенному квадрату диаметра D2.In addition, the diameters D2 and D3 are designed such that the surface area of the ring 21 facing the stroke stop 25 and the cross-sectional area of the pipe section 9 are substantially the same. In more detail, the square of the diameter of D3 is essentially equal to twice the square of the diameter of D2.
Иными словами, диаметр D2 и диаметр D3 связаны соотношением:In other words, diameter D2 and diameter D3 are related by the relation:
В данной конфигурации силы находящейся под давлением криогенной текучей среды, которые воздействуют на осевые опоры трубопровода 4, по существу равны нулю, что позволяет опорам перемещаться вдоль направления расширения трубопровода 4.In this configuration, the forces of the pressurized cryogenic fluid that act on the axial supports of the conduit 4 are substantially zero, allowing the supports to move along the direction of expansion of the conduit 4.
На фиг.9 и фиг.10 показано телескопическое соединение 700, которое выполнено в соответствии с третьим вариантом осуществления изобретения и включает в себя секцию 8 трубы с осью A1; две секции 9 труб с осью A2; и два концевых узла 10, каждый из которых выполнен как одно целое с соответствующей секцией 9 трубы и сконфигурирован, как описано в первом варианте осуществления, как показано на фиг.2 - фиг.4.Figure 9 and Figure 10 show a telescopic connection 700, which is made in accordance with the third embodiment of the invention and includes a pipe section 8 with an axis A1; two sections of 9 pipes with A2 axis; and two end assemblies 10, each of which is integral with a corresponding pipe section 9 and configured as described in the first embodiment, as shown in Fig.2 - Fig.4.
В частности, каждый концевой узел 10 включает в себя кольцевую стенку 11 и кольцо 12, которое имеет первый конец, прикрепленный сваркой к соответствующей секции 9 трубы, и второй конец, прикрепленный с помощью крепежных элементов к кольцевой стенке 11. Секция 8 трубы продолжается в продольном направлении по всей длине L1, в то время, как секции 9 труб и два концевых узла продолжаются в направлениях, противоположных друг другу.Specifically, each end assembly 10 includes an annular wall 11 and a ring 12 which has a first end welded to a corresponding pipe section 9 and a second end fastened to the annular wall 11. The pipe section 8 extends longitudinally direction along the entire length of L1, while the pipe sections 9 and the two end assemblies continue in directions opposite to each other.
Секции 9 труб имеют диаметр D2, который меньше диаметра D1 секции 8 трубы, и расположены по меньшей мере частично внутри секции 8 трубы, и соединены с возможностью скольжения с секцией 8 трубы таким образом, что ось A1 и оси A2 по существу совпадают.The pipe sections 9 have a diameter D2 that is smaller than the diameter D1 of the pipe section 8, and are located at least partially inside the pipe section 8, and are slidably connected to the pipe section 8 such that the axis A1 and the axes A2 are substantially coincident.
В данной конфигурации телескопическое соединение 700 включает в себя две кольцевые прокладки 15, каждая из которых размещена в соответствующем кольцевом гнезде 14 соответствующего концевого узла 10.In this configuration, the telescopic connection 700 includes two o-rings 15, each of which is located in a corresponding annular socket 14 of a corresponding end assembly 10.
Телескопическое соединение 700 включает в себя два ограничителя 16 хода, каждый из которых прикреплен с возможностью отсоединения к одной из двух частей секции 8 трубы, расположенной вокруг соответствующей секции 9 трубы.The telescopic connection 700 includes two stroke stops 16, each of which is removably attached to one of two parts of a pipe section 8 located around a corresponding pipe section 9.
На фиг.9 показано телескопическое соединение 700, в котором секции 9 труб расположены относительно близко друг к другу.Figure 9 shows a telescopic connection 700 in which the pipe sections 9 are located relatively close to each other.
На фиг.10 показано телескопическое соединение 700, в котором секции 9 труб расположены на большем расстоянии друг от друга, чем на фиг.9.FIG. 10 shows a telescopic connection 700 in which the pipe sections 9 are spaced further apart than in FIG. 9.
На фиг.11, фиг.12 и фиг.13 показано телескопическое соединение 7000, которое выполнено в соответствии с четвертым вариантом осуществления изобретения и включает в себя секцию 8 трубы с осью A1; две секции 9 труб с осью A2; и два концевых узла 32, каждый из которых выполнен как одно целое с соответствующим концом секции 8 трубы.Fig. 11, Fig. 12 and Fig. 13 show a telescopic connection 7000, which is made in accordance with the fourth embodiment of the invention and includes a pipe section 8 with an axis A1; two sections of 9 pipes with A2 axis; and two end assemblies 32, each of which is integral with the corresponding end of the pipe section 8.
Как показано на фиг.13, каждый концевой узел 32 включает в себя кольцо 33, имеющее толщину, меньшую, чем центральная часть 34 секции 8 трубы; и кольцевой элемент 35, который прикреплен с возможностью отсоединения к кольцу 33 и включает в себя кольцевую стенку 36.As shown in FIG. 13, each end assembly 32 includes a ring 33 having a thickness less than the central portion 34 of the pipe section 8; and an annular member 35 that is releasably attached to the ring 33 and includes an annular wall 36.
В соответствии с одним вариантом осуществления, кольцо 33 представляет собой продолжение центральной части 34.According to one embodiment, ring 33 is an extension of central portion 34.
В соответствии с дополнительным вариантом осуществления, не показанным на прилагаемых чертежах, кольцо 33 прикреплено сваркой к центральной части 34.According to a further embodiment, not shown in the accompanying drawings, the ring 33 is welded to the central portion 34.
В частности, кольцевой элемент 35 привинчен к кольцу 33.In particular, the ring element 35 is screwed to the ring 33.
Более подробно, кольцо 33 включает в себя бортик 37, который имеет кольцевую поверхность, обращенную к кольцевой стенке 36, и ограничивает кольцевое гнездо 38 вместе с внутренней цилиндрической поверхностью кольца 33, внешней цилиндрической поверхностью секции 9 трубы и кольцевой стенкой 36.In more detail, the ring 33 includes a collar 37 that has an annular surface facing the annular wall 36 and defines an annular seat 38 together with the inner cylindrical surface of the ring 33, the outer cylindrical surface of the pipe section 9 and the annular wall 36.
Кроме того, каждый концевой узел 32 включает в себя множество соединительных стержней 39, прикрепленных первым концом к кольцевому элементу 35 и проходящих вдоль оси, по существу параллельной осям А1 и А2 (фиг.11 и фиг.12).In addition, each end assembly 32 includes a plurality of connecting rods 39 attached at a first end to the ring member 35 and extending along an axis substantially parallel to axes A1 and A2 (FIG. 11 and FIG. 12).
Каждый соединительный стержень 39 снабжен ограничителем 40 хода, прикрепленным ко второму концу соединительного стержня 39. В частности, ограничитель 40 хода включает в себя гайку 41, навинченную на второй конец соответствующего соединительного стержня 39.Each connecting rod 39 is provided with a travel stop 40 attached to a second end of the connecting rod 39. Specifically, the travel stop 40 includes a nut 41 threaded onto the second end of the corresponding connecting rod 39.
Телескопическое соединение 7000 дополнительно включает в себя два кольца 42 (только одно из которых видно на фиг.13), которые прикреплены к внешним цилиндрическим поверхностям соответствующих секций 9 труб, на некотором расстоянии от секции 8 трубы, и снабжены сквозными отверстиями 43, в каждое из которых вставлен соответствующий соединительный стержень 39 с возможностью скольжения. В частности, каждое кольцо 42 расположено между соответствующим кольцевым элементом 35 и каждым ограничителем 40 хода, чтобы ограничить скольжение соответствующей секции 9 трубы относительно секции 8 трубы.The telescopic connection 7000 further includes two rings 42 (only one of which is visible in Fig. 13) that are attached to the outer cylindrical surfaces of the respective pipe sections 9, at some distance from the pipe section 8, and provided with through holes 43, in each of which a corresponding connecting rod 39 is slidably inserted. In particular, each ring 42 is located between the corresponding annular element 35 and each stroke stop 40 to limit sliding of the corresponding pipe section 9 relative to the pipe section 8.
Кроме того, каждый концевой узел 32 включает в себя по меньшей мере одну втулку 44, прикрепленную к внешней цилиндрической поверхности кольца 33, в соответствующем сквозном отверстии 45 в кольце 33, чтобы обеспечить установку датчика давления, не показанного на прилагаемых чертежах, для измерения давления в кольцевом гнезде 38.In addition, each end assembly 32 includes at least one sleeve 44 attached to the outer cylindrical surface of the ring 33 in a corresponding through hole 45 in the ring 33 to accommodate a pressure sensor, not shown in the accompanying drawings, for measuring the pressure in ring socket 38.
Кроме того, телескопическое соединение 7000 включает в себя направляющую 46, вставленную в соответствующее гнездо, существующее в секции 8 трубы, и две направляющие 47 (только одна из которых видна на фиг.13), вставленные в соответствующие гнезда, существующие в каждом кольцевом элементе 35.In addition, the telescopic connection 7000 includes a guide 46 inserted into a corresponding socket existing in the pipe section 8, and two guides 47 (only one of which is visible in Fig. 13) inserted into corresponding sockets existing in each annular element 35 .
Телескопическое соединение 7000 включает в себя два уплотнительных узла 48, каждый из которых находится в соответствующем кольцевом гнезде 38 и включает в себя по меньшей мере одну кольцевую прокладку 15.The telescopic connection 7000 includes two sealing assemblies 48, each of which is located in a corresponding ring seat 38 and includes at least one ring gasket 15.
В описанном и проиллюстрированном здесь случае, не предназначенном для ограничения настоящего изобретения, каждый уплотнительный узел 48 включает в себя три кольцевые прокладки 15; два дистанцирующих элемента 49, каждый из которых расположен между двумя кольцевыми прокладками 15; и кольцо 50, которое расположено между одной из кольцевых прокладок 15 и кольцевой стенкой 36 и имеет посадочное гнездо для прокладки 51.As described and illustrated herein, and not intended to limit the present invention, each seal assembly 48 includes three o-rings 15; two spacer elements 49, each of which is located between two ring gaskets 15; and a ring 50, which is located between one of the ring gaskets 15 and the annular wall 36 and has a seat for the gasket 51.
В частности, каждый дистанцирующий элемент 49 расположен в соответствующем сквозном отверстии 45.In particular, each spacer 49 is located in a corresponding through hole 45.
На фиг.11 показано телескопическое соединение 7000, в котором секции 9 труб расположены относительно близко друг к другу.Figure 11 shows a telescopic connection 7000 in which the pipe sections 9 are located relatively close to each other.
На фиг.12 показано телескопическое соединение 7000, в котором секции 9 труб расположены на большем расстоянии друг от друга, чем на фиг.11.FIG. 12 shows a telescopic connection 7000 in which the pipe sections 9 are spaced further apart than in FIG. 11.
На фиг.14 показано телескопическое соединение 7000, которое выполнено в соответствии с вариантом четвертого варианта осуществления изобретения.Figure 14 shows a telescopic connection 7000, which is made in accordance with a variant of the fourth embodiment of the invention.
В данной конфигурации телескопическое соединение 7000 имеет концевой узел 52, содержащий кольцевой элемент 53, привинченный к кольцу 33; ограничитель 54 хода; и секцию 55 трубы, которая расположена вокруг соответствующей секции 9 трубы и прикреплена к кольцевому элементу 53 на одном конце и к ограничителю 54 хода на другом конце.In this configuration, the telescopic connection 7000 has an end assembly 52 comprising a ring member 53 screwed to the ring 33; 54 stroke limiter; and a pipe section 55 that is disposed around a corresponding pipe section 9 and attached to an annular member 53 at one end and to a stroke stop 54 at the other end.
В описанном и иллюстрированном здесь случае кольцо 50 включает в себя кольцевую стенку 56, удерживаемую кольцевым элементом 53 в контакте с одним концом секции 8 трубы.In the case described and illustrated herein, ring 50 includes an annular wall 56 held by annular member 53 in contact with one end of pipe section 8.
Кроме того, телескопическое соединение 7000 включает в себя две направляющие 57 (только одна из которых видна на фиг.14), каждая из которых находится в гнезде, существующем в соответствующем ограничителе 54 хода, и выполнена с возможностью направления скольжения соответствующей секции 9 трубы относительно ограничителя 54 хода; и два кольца 58, каждое из которых прикреплено к соответствующей секции 9 трубы, предпочтительно сваркой, и выполнено с возможностью ограничения скольжения соответствующей секции 9 трубы относительно секции 8 трубы.In addition, the telescopic connection 7000 includes two guides 57 (only one of which is visible in Fig. 14), each of which is located in a slot existing in a corresponding stroke stop 54, and is configured to guide the sliding of a corresponding pipe section 9 relative to the stop. 54 moves; and two rings 58, each of which is attached to a respective pipe section 9, preferably by welding, and is configured to limit sliding of the corresponding pipe section 9 relative to the pipe section 8.
Понятно, что настоящее изобретение может допускать вариации без отклонения от объема защиты прилагаемой формулы изобретения, и что оно найдет применение в транспортировке любой текучей среды по трубопроводам, которые подвергаются изменениям температуры.It is understood that the present invention is subject to variations without departing from the scope of protection of the appended claims, and that it will find application in the transportation of any fluid through pipelines that are subject to changes in temperature.
Claims (20)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT102019000003995 | 2019-03-19 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2021130203A RU2021130203A (en) | 2023-04-19 |
| RU2811245C2 true RU2811245C2 (en) | 2024-01-11 |
Family
ID=
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4012983A1 (en) * | 1989-05-08 | 1990-12-06 | Berlin Tiefbau Veb | Axial compensation of district heating pipe lines - consisting of PTFE or teflon seal rings allowing compensator to absorb expansion movements |
| US6131960A (en) * | 1998-10-16 | 2000-10-17 | Mchughs; Larry | Packing sealed expansion joint |
| JP2004347045A (en) * | 2003-05-23 | 2004-12-09 | Noora Engineering Kk | Expansion joint for stainless steel tube |
| CN101975317A (en) * | 2010-10-19 | 2011-02-16 | 无锡市金羊管道附件有限公司 | Stuffing box type compensating joint |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4012983A1 (en) * | 1989-05-08 | 1990-12-06 | Berlin Tiefbau Veb | Axial compensation of district heating pipe lines - consisting of PTFE or teflon seal rings allowing compensator to absorb expansion movements |
| US6131960A (en) * | 1998-10-16 | 2000-10-17 | Mchughs; Larry | Packing sealed expansion joint |
| JP2004347045A (en) * | 2003-05-23 | 2004-12-09 | Noora Engineering Kk | Expansion joint for stainless steel tube |
| CN101975317A (en) * | 2010-10-19 | 2011-02-16 | 无锡市金羊管道附件有限公司 | Stuffing box type compensating joint |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Технология машиностроения: методические указания к выполнению практических и контрольных работ. Часть 2. / Н. С. Обловацкая - Северодвинск: Севмашвтуз, 2009. - 80 с., URL: https://studfile.net/preview/5582806/page:2/. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2652856C9 (en) | Fitting for use with metal tubing | |
| CA2707000C (en) | Screw connection | |
| US6533334B1 (en) | Vacuum-jacketed bayonet pipe spool and pipe spool system for cryogenic fluid | |
| US4234216A (en) | Pipe swivel joint for submerged service | |
| US8393647B2 (en) | Bolt-on transition coupling for piping system | |
| US7399002B2 (en) | Cryogenic seal for vacuum-insulated pipe expansion bellows | |
| CN101802475B (en) | Fitting for use with tubing containment system | |
| US9200735B2 (en) | Dielectric fitting | |
| US7987874B2 (en) | Hose system for high pressure hydraulic system | |
| US20100313966A1 (en) | Freeze Resistant Manifold Assembly and System | |
| CN105518368A (en) | Double-hose device | |
| CN115370971A (en) | Coupling for vacuum insulated pipes | |
| RU2811245C2 (en) | Telescopic pipeline connection | |
| US7137651B2 (en) | Fluid piping systems and pipe spools suitable for sub sea use | |
| JP7549600B2 (en) | Pipeline expansion joints | |
| US20060012174A1 (en) | Flexible synthetic resin coupling | |
| CN220037798U (en) | Connector for pipeline | |
| EP3555516B1 (en) | Expansion joint fitting for flammable liquid | |
| US2236967A (en) | Flexible connection for tubing | |
| JP2022110386A (en) | Cut-off plug for manhole sewage bypass device | |
| US9383051B1 (en) | Shrouded dynamically sealed rotary coupling | |
| US4236412A (en) | Pressure transmitting apparatus | |
| RU223702U1 (en) | Composite pipe | |
| RU196823U1 (en) | Aircraft Fuel Compartment Pipeline | |
| BR112020025351B1 (en) | TUBULAR JOINT AND INSTALLATION |