Механически прочищаемая установка селективного ручного соединения

 

Изобретение относится к области переработки нефти и нефтепродуктов. Установка в соответствии с изобретением содержит опору (2'), на которой закреплены на различных высотах неподвижные участки трубопроводов, к каждому из которых присоединен шарнирный трубопровод (3'), деформируемый в некоторой горизонтальной плоскости. Другие неподвижные участки трубопроводов (B'1, ... ) расположены на одном и том же уровне вдоль некоторой опорной линии (Lʹ), ориентированной строго горизонтально. С концом каждого шарнирного трубопровода сопряжена трубчатая колонна (8'), которая завершается на уровне упомянутой опорной линии. Каждая трубчатая колонна приспособлена для того, чтобы перемещаться вдоль этой опорной линии с возможностью поперечного отклонения в определенном диапазоне от этой опорной линии для того, чтобы обеспечить встречное расхождение этих трубчатых колонн рядом с этой линией. Такое выполнение обеспечивает автоматическое функционирование установки. 18 з.п. ф-лы, 17 ил.

Предлагаемое изобретение касается установки селективного соединения некоторой совокупности входных трубопроводов с некоторой совокупностью выходных трубопроводов. Это изобретение относится, в частности, но не исключительно, к системам циркуляции нефти и нефтепродуктов.

В большинстве установок по производству нефти или химических продуктов необходимо осуществлять многочисленные временные соединения для того, чтобы подавать продукты различного характера в общие трубопроводы. Для этого необходимо иметь возможность присоединять какую-либо одну из множества входных линий к какой- либо одной из множества выходных линий, причем количество упомянутых входных и выходных линий может быть значительным и в некоторых случаях может доходить до 20 и даже более.

Такие множественные соединения необходимы, в частности, в случае использования установок, пригодных для механической прочистки выскабливанием /то есть установок, в которых внутренние проходные сечения для циркуляции жидкости повсюду остаются одинаковыми/.

Для реализации таких временных соединений уже предложены различные технические решения.

Одно из таких решений состоит в использовании гибких или мягких соединений.

Существуют также другие решения, обычно обеспечивающие возможность автоматического функционирования, в которых используются телескопические или раздвижные соединения, что может вызвать проблемы с точки зрения механической прочистки.

Заявитель уже предложил следующие технические решения в области упомянутых соединений: - соединения с двойными шарнирными связями в двух взаимно перпендикулярных плоскостях /см. заявку на патент N 90-03050 от 9 марта 1990 года/; - соединения с многочисленными трубчатыми элементами, подвижными в двух располагающихся друг над другом плоскостях /наподобие костяшек в счетах/ и соединенными двойным коленом /см. заявку на патент Франции FR-2680559 от 21 августа 1991 года/.

Эти технические решения обеспечивают возможность автоматического функционирования, вследствие чего характеризуются относительно высокой стоимостью и из-за этого не всегда могут рассматриваться в качестве пригодных для использования в тех или иных проектах именно с финансовой точки зрения.

Таким образом, оказывается необходимым предложить более дешевое и экономичное техническое решение, например, с ручным управлением, для реализации многочисленных временных соединений трубопроводов друг с другом при наличии совокупности входных линий и совокупности выходных линий, обеспечивающее при этом возможность механической прочистки.

Технические решения подобного типа должны быть реализованы с использованием жестких элементов, которыми можно манипулировать с приложением не слишком больших усилий и которые поддаются механической прочистке.

Одновременное присоединение всех входных линий /или одновременное присоединение всех выходных линий, если их число меньше числа упомянутых входных линий/ должно быть возможно в любом порядке, причем без необходимости рассоединения одной или нескольких линий, которые были соединены ранее и уже находятся в эксплуатации в данной установке.

Для достижения поставленных целей данное изобретение предлагает установку временного селективного соединения любого одного из некоторой упорядоченной совокупности первых неподвижных участков трубопроводов, имеющих один и тот же внутренний диаметр, с любым одним из некоторой упорядоченной совокупности вторых неподвижных участков трубопроводов, также имеющих упомянутый одинаковый внутренний диаметр, причем эта установка содержит: - первую опору, располагающуюся вертикально, на которой закреплена совокупность неподвижных участков трубопроводов, каждый из которых расположен на своем специфическом уровне; - некоторую упорядоченную совокупность шарнирных трубопроводов, имеющих упомянутый внутренний диаметр и деформируемых независимо друг от друга и располагающихся одна над другой горизонтальных плоскостях, причем к каждому первому неподвижному участку трубопровода присоединен один соответствующий трубопровод из числа упомянутых шарнирных трубопроводов; - некоторую первую упорядоченную совокупность первых соединительных участков, имеющих внутренний диаметр и содержащих соединительные фланцы, расположенные вдоль некоторой фиктивной плоскости соединения /P/, причем число этих первых соединительных участков равно числу первых неподвижных участков трубопроводов; - некоторую опору, на которой закреплена вторая упорядоченная совокупность вторых неподвижных участков трубопроводов; - некоторую вторую упорядоченную совокупность вторых соединительных участков, имеющих упомянутый диаметр и содержащих соединительные фланцы, параллельные упомянутой фиктивной плоскости соединения, причем число этих вторых соединительных участков равно числу вторых неподвижных участков трубопроводов; - некоторую совокупность соединительных элементов, каждый из которых адаптирован для присоединения одного первого соединительного участка к одному второму соединительному участку, причем эта установка отличается тем, что: - каждый из вторых соединительных участков непосредственно присоединяется к одному из вторых неподвижных участков трубопроводов, причем эти вторые соединительные участки имеют фиксированные положения параллельно фиктивной плоскости соединения, будучи равномерно распределенными против некоторой опорной строго горизонтальной линии, лежащей в этой плоскости на уровне ниже уровней первых неподвижных участков трубопроводов;
- каждый из шарнирных трубопроводов сопряжен, в отличие от первого участка, с которым он соединен, с трубчатой колонной, имеющей упомянутый внутренний диаметр и проходящий в вертикальном направлении соответственно вплоть до одного из первых соединительных участков, причем соответствующие длины этих трубчатых колонн таковы, что все первые соединительные участки расположены строго на одном и том же уровне, и каждая система, образованная трубопроводом, трубчатой колонной и первым соединительным участком, снабжена средствами ограничения величины отклонения этой системы на всем протяжении опорной линии внутри некоторого заданного горизонтального диапазона отклонения по обе стороны от этой опорной линии;
- расстояние между расположенными рядом вторыми соединительными участками и упомянутый заданный диапазон отклонения превышают диаметр первых соединительных участков.

В соответствии с предпочтительными характеристиками установки по данному изобретению:
- фиктивная плоскость соединения является горизонтальной;
- каждый шарнирный трубопровод образован тремя шарнирно связанными между собой жесткими участками;
- упомянутая опорная линия является строго прямолинейной;
- концы шарнирных трубопроводов вставлены в соответствующие каретки, смонтированные с возможностью скольжения по строго горизонтальным рельсам, копланарным в вертикальной плоскости, параллельной упомянутой опорной линии,
- заданный диапазон отклонения ограничен по меньшей мере частично упорами, установленными на концах шарнирных трубопроводов и взаимодействующими с каретками;
- вертикальная опора и совокупность первых неподвижных участков трубопроводов распределены на две части, расположенные по одну и по другую стороны от вертикальной плоскости, проходящей через прямую опорную линию;
- опорная линия представляет собой часть окружности;
- каждый шарнирный трубопровод образован тремя шарнирно связанными между собой жесткими участками и содержит тягу поперечной связи, шарнирно соединенную с концевыми жесткими участками этого шарнирного трубопровода, имеющими ту же длину, что и его средний жесткий участок, и образующую вместе с упомянутыми жесткими участками данного трубопровода пантограф;
- концевой жесткий участок, к которому присоединена трубчатая колонна, ориентирован в радиальном направлении;
- вторые соединительные участки смонтированы телескопическим образом на вторых неподвижных участках трубопроводов перпендикулярно к фиктивной плоскости соединения;
- вторые телескопические участки снабжены качающимися рычагами управления;
- вторые соединительные участки содержат каждый два захвата, шарнирно связанных на своих первых концах со вторыми соединительными участками перпендикулярно фиктивной плоскости соединения, и некоторое устройство фиксации, способное удерживать вторые концы этих захватов в некоторой замкнутой конфигурации;
- устройство фиксации содержит средства сжатия;
-средства сжатия управляются рычагом управления;
- устройство фиксации шарнирно связано со вторым концом одного из упомянутых захватов;
- вторые соединительные участки содержат детекторы идентификации, предназначенные для идентификации первых соединительных участков;
- заглушка вставлена между первым соединительным участком и вторым соединительным участком, удерживаемым в нижнем положении.

Другие цели, характеристики и преимущества предлагаемого изобретения будут лучше поняты из приведенного ниже описания примера его практической реализации, не являющегося ограничительным, где даются ссылки на приведенные в приложении чертежи, на которых; фиг. 1 изображает схематически вид сбоку установки селективного временного соединения трубопроводов в соответствии с предлагаемым изобретением; фиг. 2 - схематически вид спереди установки селективного временного соединения трубопроводов в соответствии с предлагаемым изобретением по стрелке П, показанной на фиг. 1; фиг. 3 - схематически вид сверху установки, представленной на фиг.1 и 2; фиг. 4 - схематически частичный вид сбоку, показывающий несколько вертикальных трубчатых колонн в процессе их перемещения; фиг. 5 - схематически вид в плане части вторых соединительных участков и трех первых соединительных участков в процессе перемещения; фиг. 6 - схематически вид сбоку другого варианта реализации установки временного селективного соединения в соответствии с предлагаемым изобретением, которая представляет собой двойную версию установки, схематически показанной на фиг. 1, 2, 3, 4 и 5; фиг. 7 - схематически вид сверху еще одного варианта реализации установки селективного временного соединения в соответствии с предлагаемым изобретением, в которой вторые неподвижные участки трубопроводов располагаются по окружности вокруг первых неподвижных участков трубопроводов; фиг. 8 - схематически частичный вид сбоку, показывающий несколько вертикальных трубчатых колонн в процессе их перемещения; фиг. 9 - схематически частичный вид в плане установки временного селективного соединения, показанной на фиг. 5; фиг. 10 - схематически частичный вид сбоку одного из шарнирных трубопроводов, показанных на фиг. 7; фиг. 11 - частичный вид сверху одного из шарнирных трубопроводов, показанных на фиг. 7; фиг. 12 - схематически вид сбоку в частичном разрезе первого соединительного участка, связанного со вторым соединительным участком при помощи соединительного элемента; фиг. 13 - схематически вид сбоку в частичном разрезе первого соединительного участка и второго соединительного участка в положении, когда они разъединены; фиг. 14 - схематически вид сбоку в частичном разрезе соединительных участков, показанных на фиг. 12, в положении покоя, фиг. 15 - схематически вид сверху соединительного элемента, показанного на фиг. 12, 13 и 14; фиг. 16 - схематически частичный вид по стрелке XVI, показанной на фиг, 15; фиг. 17 - схематически вид в разрезе по линии XVII-XVII показанной на фиг. 14.

На фигурах 1, 2, 3, 4 и 5 схематически представлена установка селективного временного соединения любого из упорядоченной совокупности первых неподвижных участков трубопроводов A1...A10, имеющих один и тот же внутренний диаметр, с любым одним из упорядоченной совокупности вторых неподвижных участков трубопроводов B1...B21, имеющих тот же самый внутренний диаметр.

Эта установка селективного временного соединения в соответствии с предлагаемым изобретением содержит:
- первую опору 2, расположенную вертикально, на которой закреплена совокупность неподвижных участков трубопроводов, каждый из которых расположен на своем уровне в пространстве между уровнями H_мин и H_макс;
- упорядоченную совокупность шарнирных трубопроводов 3A... 3J, имеющих тот же внутренний диаметр и деформируемых независимо друг от друга в горизонтальных располагающихся одна над другой плоскостях, причем к каждому первому неподвижному участку трубопроводов присоединен один соответствующий шарнирный трубопровод;
- первую упорядоченную совокупность первых соединительных участков 4A... 4J, имеющих тот же внутренний диаметр и представляющих собой соединительные фланцы, располагающиеся вдоль фиктивной плоскости P соединения, причем количество этих первых соединительных участков равно количеству первых неподвижных участков трубопроводов;
- опору 5, на которой закреплена вторая упорядоченная совокупность вторых неподвижных участков трубопроводов;
- вторую упорядоченную совокупность вторых соединительных участков 6A... 6Y, имеющих тот же внутренний диаметр и представляющих соединительные фланцы, параллельные упомянутой фиктивной плоскости P соединения, причем количество этих вторых соединительных участков равно количеству вторых неподвижных участков трубопроводов;
- совокупность соединительных элементов 7 /см. также фигуры с 12 по 17/, каждый из которых приспособлен для соединения одного первого соединительного участка и одного второго соединительного участка.

В соответствии со специфическими особенностями предлагаемого изобретения:
- каждый из вторых соединительных участков 6A...6Y непосредственно присоединяется к одному из вторых неподвижных участков трубопроводов B1...B21, причем эти вторые соединительные участки имеют фиксированные положения параллельно упомянутой фиктивной плоскости соединения, распределенные равномерно вдоль горизонтальной опорной линии L, лежащей в этой плоскости P, и имеющие уровень HL, располагающийся ниже уровней первых неподвижных участков трубопроводов;
- каждый из шарнирных трубопроводов 3A...3J сопряжен, в отличие от первого неподвижного участка трубопровода, с которым он соединен, с трубчатой колонной 8A...8J, имеющей тот же внутренний диаметр и проходящей в вертикальном направлении до, соответственно, одного из первых соединительных участков 4A...4J, причем соответствующие длины этих трубчатых колонн таковы, что все первые соединительные участки расположены строго на одном и том же уровне /то есть на уровне упомянутой опорной линии/, и каждая система, образованная шарнирным трубопроводом, трубчатой колонной и первым соединительным участком, снабжена средствами ограничения величины отклонения этой системы на всем протяжении опорной линии внутри некоторого заданного горизонтального диапазона отклонения по одну и по другую стороны от этой опорной линии /об этом более подробно будет сказано ниже/;
- расстояние между соседними вторыми соединительными участками и величина упомянутого заданного диапазона отклонения превышают диаметр первых соединительных участков /см. фиг. 5/.

Фиктивная плоскость P соединения в представленном здесь примере реализации предлагаемого изобретения является горизонтальной. Однако, в качестве возможного варианта реализации, она может быть наклонной и даже вертикальной.

Каждый шарнирный трубопровод 3A,...3J в рассматриваемом примере образован тремя жесткими участками, шарнирно связанными между собой.

В рассматриваемом примере реализации упомянутая опорная линия L является строго прямой.

Концы шарнирных трубопроводов вставлены /в данном случае при помощи стержней 12A. . .12J /в соответствующие каретки 10A, 10B,...10J, снабженные подшипниками для упомянутых стержней и установленные с возможностью скольжения на рельсах 11A,...11J, располагающихся горизонтально и копланарных в вертикальной плоскости РУ, параллельной упомянутой опорной линии. Эти рельсы служат для опоры и направления движения в горизонтальной плоскости упомянутых кареток 10.

Упомянутый заданный диапазон отклонения ограничивается, по меньшей мере частично, упорами 14, 15, расположенными на концах и взаимодействующими с каретками /в данном случае - с подшипниками/.

Для придания жесткости связи каждого шарнирного трубопровода с колонной предусмотрена наклонная перемычка 16B,...16J, закрепленная на конце данного шарнирного трубопровода и на связанной с ним трубчатой колонне,
Представленная здесь система содержит, таким образом, совокупность шарнирных связей, состоящую из:
- неподвижного элемента A1, A2,... со своим соединительным фланцем, жестко связанного с опорой 2;
- трех подвижных элементов, шарнирно связанных между собой с возможностью относительного вращения для формирования шарнирных рычагов 3A, 3B,.., ;
- концевого элемента, отогнутого в направлении вниз в вертикальную трубу, предназначенную для присоединения к любому одному из неподвижных выходных трубопроводов B1, B2,...

Эта совокупность шарнирных связей оборудована направляющей системой в двух взаимно перпендикулярных направлениях, а именно, вдоль и поперек той линии, на которой расположены неподвижные выходные трубопроводы.

В вертикальной плоскости РУ каждый рельс, снабженный направляющей кареткой, жестко связанной с вертикальной колонной или трубой, обеспечивает возможность перемещения этой трубы вправо и влево по ширине данной установки /то есть на всю длину упомянутой опорной линии/.

В плоскости, перпендикулярной этой вертикальной плоскости РУ, стержень 12A, 12B, ... или скользящая направляющая позволяет упомянутой вертикальной трубе перемещаться возвратно-поступательно на некотором ограниченном расстоянии. Это обстоятельство обеспечивает возможность позиционирования вертикальной трубы либо спереди от выходных неподвижных трубопроводов, либо позади этих трубопроводов /см. фиг. 3/.

Эта направляющая выполняет важную функцию при управлении данной системой, поскольку в зависимости от расположения уже подключенных и эксплуатирующихся линий и положения линии, подлежащей подключению, данная вертикальная труба может перемещаться без наложения на уже подключенные линии только /см. фиг. 5/:
- либо внутри /спереди/ в том случае, когда подключаемая линия располагается на уровне ниже уровня уже подключенной линии;
- либо снаружи /позади/ в том случае, когда подключаемая линия располагается на уровне выше уровня подключенной ранее линии.

Другие элементы шарнирной связи располагаются таким образом, чтобы ни в каких случаях не происходило наложение между ними в процессе их перемещения.

Длина вертикальной трубы приспособлена для каждой связи таким образом, что точка присоединения в любом случае расположена на уровне соединительного элемента стыковки с неподвижными трубопроводами на выходной стороне данной установки.

Эти неподвижные выходные трубопроводы, расположенные в одну линию, оборудованы двумя дополнительными устройствами /см. фигуры с 12 по 17/.

Первое из этих устройств представляет собой соединительный элемент быстрого соединения, обеспечивающий возможность подсоединения и отсоединения подвижной вертикальной трубы к неподвижному трубопроводу. Этот соединительный элемент состоит из двух захватов или полуколец 20, 21, шарнирно связанных с неподвижной осью, перпендикулярной плоскости P соединения, и системы 22 винт-гайка, предназначенной для запирания и быстрого обжатия стыка /винт с относительно большим шагом резьбы/. Это позволяет обеспечить раскрытие данного соединительного элемента в два этапа, а именно:
- разжатие двух полуколец путем установки ручки 23 управления в ее положение открытия стыка. После этого соединительный элемент перестает обеспечивать герметичность данного соединения, но трубопроводы продолжают удерживаться в прежнем положении по соображениям безопасности /например, на случай аварийного открытия стыка в линии, находящейся под давлением/;
- раскрытие двух упомянутых полуколец после поворачивания системы 22 винт-гайка.

Индуктивный датчик 24, жестко связанный с частью 25, на которой шарнирно закреплены упомянутые полукольца соединительного элемента, обеспечивает возможность обнаружения и идентификации присоединенной вертикальной трубы.

В предпочтительном варианте реализации упомянутый соединительный элемент установлен на телескопическом отрезке трубы, образующем один из вторых соединительных участков, упомянутых выше, и переводимом в свое верхнее положение и в свое нижнее положение при помощи рычага 26, шарнирно закрепленного в поперечном направлении на одном из неподвижных участков трубопроводов B.

Это движение телескопического отрезка трубы позволяет обеспечить некоторый зазор между фланцем соединительного элемента и фланцем, располагающимся на данной вертикальной трубе, который необходимо для того, чтобы обеспечить возможность перемещения этой вертикальной трубы без столкновения с этим соединительным элементом.

Перекрывающая деталь или заглушка 27, которая может быть обжата при помощи упомянутого соединительного элемента, герметично перекрывает линию в том случае, когда эта линия не эксплуатируется. Выполненная в этой же перекрывающей детали или заглушке направляющая канавка 28 удерживает вертикальную трубу, не используемую в данном случае, в положении покоя.

Эта функция перекрытия линии, не задействованной в данный момент, полезна также с точки зрения безопасности эксплуатации данной установки, например, в случае непредвиденного поступления жидкости под давлением в неиспользуемую линию или в случае подачи очищающего скребка.

В качестве возможного варианта реализации установки в соответствии с предлагаемым изобретением и в том случае, когда число используемых вертикальных труб должно быть больше десяти, для исключения слишком большой длины вертикальных труб может быть установлена вторая группа входных неподвижных трубопроводов и шарнирных трубопроводов напротив первой группы так, чтобы они оказались по разные стороны от ряда неподвижных выходных трубопроводов В... /см. фиг. 6/.

В том случае, когда подвижная линия N X /входная часть трубопровода/ должна быть присоединена к неподвижной линии N V /выходная часть трубопровода/, последовательность выполнения операций присоединения может быть описана следующим образом. Предполагается при этом, что данная подвижная линия в исходном состоянии находится в положении покоя и закреплена на упомянутой детали перекрытия или заглушке.

1. Оператор данной установки выводит нужную вертикальную трубу в направлении назад, что позволяет ему направить эту трубу затем вправо или влево в зависимости от расположения нужной неподвижной линии NУ.

2. Для достижения требуемого положения вертикальной трубы, присоединяемой к нужному неподвижному участку трубопровода, необходимо исключить при перемещении этой трубы ее столкновения с линиями, которые уже соединены и находятся в эксплуатации, либо с линиями, находящимися в положении покоя. Для обеспечения возможности решения этой задачи межосевые расстояния соседних неподвижных линий выполнены достаточными для свободного прохода той или иной вертикальной трубы в направлении вперед-назад между двумя соседними соединенными и находящимися в эксплуатации линиями / здесь рассматривается предельный случай/.

Оператор установки ведет нужную вертикальную трубу в нужном направлении и по мере встречи на этом пути соединенных линий обводит эту свою трубу вокруг них спереди и сзади.

3. Присоединение подвижной вертикальной трубы к неподвижному участку трубопровода выполняется следующим образом:
- производится открытие соединительного элемента;
- соединительный фланец телескопического отрезка трубы приближается к соединительному фланцу подвижной вертикальной трубы при помощи рычага управления;
- производится закрытие двух полуколец или захватов соединительного элемента;
- производится установка и затягивание системы винт-гайка.

Для рассоединения упомянутого стыка перечисленные операции выполняются в обратном порядке и устанавливается упомянутая деталь перекрытия или заглушка.

Вариант реализации установки в соответствии с предлагаемым изобретением, схематически представленный на фигурах с 7 по 9, где к номерам позиций, аналогичных позициям описанного выше варианта, добавлен "штрих", состоит в:
- устранении горизонтальных направляющих;
- размещении неподвижных выходных трубопроводов по окружности вокруг некоторой центральной точки, в которой располагается первое неподвижное соединение шарнирных трубопроводов;
- оснащении шарнирных трубопроводов 3' тягой 30, соединяющей их наружный участок с внутренним участком и параллельной среднему участку шарнирного трубопровода таким образом, чтобы сформировать, по меньшей мере приблизительно, деформируемый параллелограмм или пантограф;
- установке упоров ограничения отклонения вертикальной трубы в плоскости, перпендикулярной плоскости фиксированного вращения. Эти упоры 31, 32 ограничивают отклонение положением внутреннего и внешнего расхождения без зацепления элементов друг за друга.

Функционирование установки в соответствии с предлагаемым изобретением по этому второму варианту реализации легко понять из того, что было сказано по этому поводу относительно первого варианта реализации.

Этот второй вариант реализации установки в соответствии с предлагаемым изобретением имеет следующие преимущества:
- снижение стоимости /за счет исключения из ее конструкции направляющих систем/;
- используемый в ее конструкции пантограф позволяет обеспечить жесткость связи с участком, несущим вертикальную присоединительную трубу, придавая этому участку некоторую фиксированную ориентацию по отношению к центру окружности, и в предпочтительном случае - радиальную ориентацию;
- маневр в направлении влево-вправо влечет за собой только первое фиксированное вращение;
- маневр в направлении вперед-назад всегда осуществляется приложением толкающего или тянущего усилия в направлении оси, которая всегда проходит через ось первого фиксированного вращения. Это обстоятельство исключает возникновение паразитных усилий, которые могли бы иметь тенденцию к смещению шарнирной связи в ту или другую сторону /влево или вправо/.

Однако, вследствие устранения горизонтальных направляющих длина шарнирных связей ограничена и, следовательно, ограничено максимально возможное число неподвижных точек присоединения и оно является относительно небольшим. Тем не менее, существует множество случаев применения, где это обстоятельство не имеет решающего значения.

На чертежах позицией w обозначена зона, где перемещается оператор данной установки в процессе ее эксплуатации. Первые соединительные участки 4A,... в предпочтительном варианте реализации снабжены каждый ручкой 40.

В качестве примера ниже приводятся некоторые конкретные детали реализации установки в соответствии с предлагаемым изобретением:
- установка, схематически представленная на фиг. 1, имеет десять входов и 21 выход, тогда как в примере сдвоенной или спаренной установки подобного типа, схематически представленной на фиг. 6, количество входов почти удваивается и достигает 19 /с тем, чтобы оставить свободной зону, достаточную для передвижения оператора/, что демонстрирует большую гибкость конструкции в зависимости от конкретных потребностей эксплуатации;
- направляющие рельсы при использовании 21 выходного трубопровода с расстоянием между их осями 0,25 м и имеют длину, например, порядка 5 м. Полный диапазон отклонения шарнирной системы составляет примерно 0,37 м при поперечных габаритных размерах используемых соединительных элементов порядка 0,2 м и поперечном сечении подвижной вертикальной трубы порядка 0,1 м;
- длина двух первых участков шарнирных трубопроводов составляет примерно 1,7 м, тогда как третий участок этих трубопроводов имеет ширину порядка 1,2 м;
- полная высота установки составляет примерно 6 м при минимальном уровне порядка 1,15 м и высоте 0,9 м для плоскости стыковки,
- в предпочтительном варианте реализации наклонные перемычки 16B, 16C,.. . содержат противоударные амортизирующие упоры, выполненные из полиуретана;
- при использовании установки в круглой конфигурации участки шарнирных трубопроводов имеют, начиная с центра вращения, длины соответственно 1,05 м, 0,525 ми 0,6 м и угловое расстояние между соседними выходными трубопроводами составляет 10^o для опорной линии радиусом 1,5 м;
- отклонение шарнирного трубопровода определяется упорами, связанными с промежуточным участком, адаптированным для ометания углового сектора, ограниченного двумя упорами, жестко связанными с внутренним участком этого трубопровода;
- телескопический ход вторых соединительных участков с соединительными элементами составляет 50 мм.

Само собой разумеется, что приведенное выше описание было предложено лишь в качестве не являющегося ограничительным примером и что многочисленные варианты реализации этого изобретения могут быть предложены специалистом в данной области техники без выхода за рамки изобретения.

Так, например, для случая небольших длин шарнирных трубопроводов /при условии относительно небольшого числа используемых выходных трубопроводов В/ можно исключить опорные направляющие даже в тех вариантах реализации предлагаемой установки, которые представлены на фигурах с 1 по 6. В качестве варианта, можно предусмотреть наличие направляющих опор и наоборот, даже в круглой конфигурации предлагаемой установки.

Факт выбора вертикального расположения плоскости соединения может иметь преимущество, которое заключается в возможности отказаться от использования телескопического соединительного участка, но отклонение, которое должна иметь каждая колонна, соответственно возрастает.

Формула изобретения

1. Установка селективного временного соединения любого из некоторой упорядоченной совокупности первых неподвижных участков трубопроводов (А1, ... А10), имеющих один и тот же внутренний диаметр, с любым из некоторой упорядоченной совокупности вторых неподвижных участков трубопроводов (В1, ...), имеющих тот же одинаковый внутренний диаметр, содержащая первую опору (2, 2'), расположенную вертикально, на которой закреплена совокупность неподвижных участков трубопроводов, каждый на своем уровне, упорядоченную совокупность шарнирных трубопроводов (3А, ...), имеющих тот же внутренний диаметр и деформируемых независимо друг от друга в горизонтальных, расположенных одна над другой плоскостях, причем каждый первый неподвижный участок трубопровода присоединен к одному соответствующему шарнирному трубопроводу, первую упорядоченную совокупность первых соединительных участков (4А, ...), имеющих тот же внутренний диаметр и представляющих соединительные фланцы, расположенные вдоль некоторой фиктивной плоскости (Р) соединения, причем число первых соединительных участков равно числу первых неподвижных участков трубопроводов; некоторую опору (5, 5'), на которой закреплена вторая упорядоченная совокупность вторых неподвижных участков трубопроводов; вторую упорядоченную совокупность вторых соединительных участков (6А, . . .), имеющих тот же внутренний диаметр и представляющих соединительные фланцы, параллельные фиктивной плоскости соединения, причем число этих вторых соединительных участков равно числу вторых неподвижных участков трубопроводов, некоторую совокупность соединительных элементов (20, 21), каждый из которых приспособлен для соединения одного первого соединительного участка и одного и второго соединительного участка, отличающаяся тем, что в этой установке каждый из вторых соединительных участков (6А, ...) непосредственно присоединен к одному из вторых неподвижных участков трубопроводов (В1, ...; В'1,...), причем эти вторые соединительные участки имеют фиксированные положения параллельно упомянутой фиктивной плоскости соединения и распределены равномерно вдоль опорной линии (L, L'), строго горизонтальной и лежащей в этой плоскости на некотором уровне (HL) ниже уровней первых неподвижных участков трубопроводов, каждый из шарнирных трубопроводов сопряжен, в отличие от первого неподвижного участка трубопровода, с которым он соединен, с некоторой трубчатой колонной (8А,...), имеющей тот же внутренний диаметр и проходящей вплоть до соответственно одного из первых соединительных участков, причем длины трубчатых колонн соответственно таковы, что все первые соединительные участки расположены строго на одном и том же уровне, и каждая система, образованная шарнирным трубопроводом, соответствующей трубчатой колонной и соответствующим первым соединительным участком, снабжена средствами ограничения отклонения этой системы на всем протяжении опорной линии внутри некоторого заданного диапазона горизонтального отклонения по одну и по другую стороны от этой опорной линии, расстояние между вторыми соединительными участками, расположенными по соседству друг с другом, и величина заданного диапазона отклонения упомянутой системы превышают диаметр первых соединительных участков.

2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что фиктивная плоскость (Р) соединения является горизонтальной.

3. Установка в соответствии с одним из п. 1 или 2, отличающаяся тем, что каждый шарнирный трубопровод (3А, ...; 3'А,...) образован тремя жесткими участками, шарнирно соединенными друг с другом.

4. Установка по одному из п. 1 или 3, отличающаяся тем, что опорная линия (L) является строго прямолинейной.

5. Установка по п. 4, отличающаяся тем, что концы шарнирных трубопроводов вставлены в соответствующие каретки (10А, ...), установленные с возможностью скольжения на опорных рельсах (11A, ...), расположенных строго горизонтально и копланарных в вертикальной плоскости, строго параллельной опорной линии.

6. Установка по п. 5, отличающаяся тем, что заданный диапазон отклонения ограничивается по меньшей мере частично при помощи упоров (14, 15), расположенных на концах и взаимодействующих с каретками.

7. Установка по одному из пп. 1 - 6, отличающаяся тем, что некоторая наклонная перемычка (16В,...) прикреплена к концу каждого шарнирного трубопровода и к связанной с ним вертикальной колонне и на этой наклонной перемычке установлены противоударные упоры.

8. Установка по одному из пп. 4 - 7, отличающаяся тем, что вертикальная опора и совокупность первых неподвижных участков трубопроводов распределены на две части, расположенные по одну и по другую стороны от вертикальной плоскости, проходящей через прямую опорную линию.

9. Установка по любому из пп. 1 - 3, отличающаяся тем, что опорная линия (L') представляет собой некоторую часть окружности.

10. Установка по п. 9, отличающаяся тем, что каждый шарнирный трубопровод образован тремя шарнирно связанными между собой жесткими участками и содержит тягу жесткости (30), шарнирно связанную с концевыми жесткими участками и имеющую ту же длину, что и средний жесткий участок, и образующую вместе с жесткими участками этого шарнирного трубопровода пантограф.

11. Установка по п. 10, отличающаяся тем, что концевой жесткий участок шарнирного трубопровода, к которому присоединена вертикальная трубчатая колонна, ориентирован в радиальном направлении.

12. Установка по любому из пп. 1 - 11, отличающаяся тем, что вторые соединительные участки (6А, ...; 6'А) смонтированы телескопическим образом на соответствующих вторых неподвижных участках трубопроводов перпендикулярно фиктивной плоскости соединения.

13. Установка по п. 12, отличающаяся тем, что вторые неподвижные участки трубопроводов снабжены рычагом управления (26), который выполнен качающимся.

14. Установка по одному из п. 12 или 13, отличающаяся тем, что вторые соединительные участки содержат два захвата (20, 21), шарнирно связанных своими первыми концами со вторыми соединительными участками перпендикулярно фиктивной плоскости соединения, и устройство фиксации (22), приспособленное для удержания вторых концов этих захватов в закрытом положении.

15. Установка по п. 4, отличающаяся тем, что устройство фиксации (22) содержит средства стягивания.

16. Установка по п. 15, отличающаяся тем, что средства стягивания управляются при помощи ручки управления (23).

17. Установка по любому из пп. 14 - 16, отличающаяся тем, что устройство фиксации шарнирно связано со вторым концом одного из захватов.

18. Установка по любому из пп. 12 - 17, отличающаяся тем, что вторые соединительные участки снабжены детекторами идентификации (24), предназначенными для идентификации первых соединительных участков.

19. Установка по любому из пп.12 - 18, отличающаяся тем, что заглушка перекрытия вставлена между первым соединительным участком и вторых соединительным участком, удерживаемым в своем нижнем положении.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13, Рисунок 14, Рисунок 15, Рисунок 16, Рисунок 17

MM4A - Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 07.07.2006

Извещение опубликовано: 20.12.2007        БИ: 35/2007

---