колено трубопровода для транспортирования сыпучих материалов

Формула изобретения

Колено трубопровода для транспортирования сыпучих материалов, содержащее входной патрубок и установленный под углом к нему выходной патрубок с износостойкой упругой втулкой, соединенные между собой поворотным участком трубопровода, отличающееся тем, что износостойкая упругая втулка установлена с возможностью вращения относительно своей оси, причем на внешней поверхности поворотного участка в зоне ее образующей с максимальным радиусом установлена крышка, имеющая возможность вращения относительно оси, перпендикулярной этой образующей и примыкающей к выходному патрубку, а во входном патрубке закреплена пружинящая направляющая, расположенная внутри поворотного участка до зоны размещения в нем крышки, выполненная из износостойкого материала и подпружиненная, причем крышка выполнена из упругого материала и подпружинена с внешней стороны поворотного участка трубопровода.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области гидравлического транспортирования сыпучих материалов по трубопроводам, в частности крупнозернистых пульп и абразивных материалов.

Известно колено трубопровода круглого поперечного сечения, содержащее встроенный в колено направляющий аппарат, предназначенный для выравнивания скоростей, выполненное в виде колен, вложенных одно в другое и установленных соосно с корпусом колена в входном сечении и эксцентрично (со смещением к образующей корпуса с максимальным радиусом) в выходном сечении (авт. свид. СССР N 1585568, кл. F 15 D, 1/04, 1990 г.). Эта конструкция увеличивает срок службы колена трубопровода.

Известен поворотный участок трубопровода для транспортирования сыпучих материалов, содержащий входной патрубок, установленный под углом к нему выходной патрубок и присоединенный противоположно входному патрубку, закрытый с одного конца и снабженный энергопоглощающим вкладышем патрубок, диаметр которого больше входного патрубка, причем энергопоглощающий вкладыш выполнен из упругого материала, а в выходном патрубке установлена износостойкая упругая втулка. (а.с. СССР N 839942, кл. B 65 G, 53/52, 1981 г.) прототип. Э.та конструкция также увеличивает срок службы поворотного участка трубопровода.

Целью изобретения является увеличение срока службы колена трубопровода и создание условий длительной его эксплуатации при гидротранспортировании крупнозернистых пульп и абразивных материалов.

Цель достигается тем, что колено трубопровода для транспортирования сыпучих материалов, содержащее входной патрубок и установленный под углом к нему выходной патрубок с упругой износостойкой втулкой, соединенные между собой поворотным участком трубопровода, дополнительно снабжено износостойкой упругой втулкой, установленной с возможностью вращения относительно своей оси, причем на внешней поверхности поворотного участка в зоне ее образующей с максимальным радиусом установлена крышка, имеющая возможность вращения относительно оси, перпендикулярной к этой образующей и примыкающей к выходному патрубку, во входном патрубке закреплена пружинящая направляющая, расположенная внутри поворотного участка до зоны размещения в нем крышки, выполненная из износостойкого материала и подпружиненная, причем крышка выполнена из упругого материала и подпружинена с внешней стороны поворотного участка трубопровода.

На фиг. 1 представлена схема колена трубопровода; на фиг. 2 схематично изображена крышка; на фиг. 3 направляющее устройство поворотного участка трубопровода.

Колено трубопровода для транспортирования сыпучих материалов содержит входной патрубок 1, выходной патрубок 2, поворотный участок 3 между входным 1 и выходным 2 патрубками, у которого на внешней поверхности 4 выполнена (см. фиг. 2) крышка 5 с возможностью вращения вокруг оси 6 из износостойкого материала 7, например, полиуретана, внутри которого имеется направляющее устройство 8, содержащее (см. фиг. 3) пружину 9, одним концом закрепленную внутри входного патрубка 1, и собственно направляющее устройство 8, например, из полиуретана. Крышка фиксируется с помощью устройства 10, а подпружинивается с помощью пружин с шариками 11. Для герметизации плоскостей вращения предусмотрены уплотняющие манжеты 12. Выходной патрубок 2 снабжен втулкой 13 из износостойкого материала, например полиуретана, которая вращается внутри патрубка 2 на подшипниках 14 и крепится внутри фланца патрубка 2 с помощью манжеты 15.

Устройство работает следующим образом.

Гидросмесь транспортируется по магистральному трубопроводу (не показано). После прохождения входного патрубка 1, в котором она движется с той же скоростью и консистенцией, что и в основной магистрали, она (гидросмесь) воздействует на направляющий аппарат 8 (устройство) и прижимает его к внутренней стенке поворотного участка трубопровода. Скорость при этом немного увеличивается, а твердые частицы потока ударяются не в стенку 4 поворотного участка, а в направляющее устройство 8, износостойкость которого в 8 10 раз выше, чем у металла стенки поворотного участка. Кроме того, пружина 9, периодически амортизируя, заставляет поток поворачиваться к середине и к верхней стенке поворотного участка, поэтому поток приходит к входу выходного патрубка в более равномерно распределенном по всему сечению потока состоянии.

Известно, что в каналах колен поток гидросмеси закручивается, а твердые частицы, прижимаясь к внутренней поверхности поворотного участка трубопровода с образующей с максимальным радиусом, быстрее изнашивают ее. Предлагается наиболее изнашивающиеся части сделать вращающимися. Причем закрученный поток сам вращает крышку 5 и втулку 13 и со скоростью, которая зависит от силы воздействия потока гидросмеси. Все детали, сделанные из износостойкого материала, легко заменяются.

Предложенная конструкция существенно увеличит срок службы поворотного участка и улучшит условия эксплуатации.

Ожидаемый экономический эффект уменьшение расхода труб и улучшение экологического состояния окружающей среды вокруг магистральных трубопроводов, транспортирующих сыпучие, крупнозернистые, абразивные материалы с помощью жидкости.