Закрывающая система для трубопроводов, находящихся под давлением
Изобретение относится к трубопроводной арматуре. Закрывающая система содержит, по меньшей мере, один большой по размеру фитинг, имеющий первый конец, выполненный с возможностью присоединения вокруг отверстия трубопровода, и второй конец, имеющий отверстие, выполненный с возможностью размещения внутри него, по меньшей мере, одной закрывающей пробки. Пробка объединена с фитингом посредством, по меньшей мере, трех радиальных крепежных штифтов, каждый из которых выполнен с возможностью сцепления, по меньшей мере, с одним соответствующим находящимся на периметре радиальным гнездом пробки. Также крепежный штифт снабжен, по меньшей мере, частично наружной резьбой, выполненной с возможностью захвата соответствующей внутренней резьбы вмещающего гнезда, и крепежным концом, выступающим из вмещающего гнезда для сцепления с гнездом пробки. Для создания взаимного влияния с крепежным концом штифта стенки гнезда скошены. Изобретение повышает надежность соединения закрывающей системы с фитингом. 8 з.п. ф-лы, 4 ил.
Настоящее изобретение относится к закрывающей системе, в частности к закрывающим фасонным фитингам для преграждения текучих сред, в особенности газа. Настоящее изобретение дополнительно относится к способу установки такой закрывающей системы.
В данной области техники известны закрывающие системы, которые, как правило, используются для затыкания фасонных фитингов, использующихся для преграждения трубопроводов для транспортировки воды, газа или других текучих сред, находящихся под давлением.
Такие фасонные фитинги, форма которых является, по существу, цилиндрической, имеют фасонный конец, который приварен к трубопроводу вокруг отверстия последнего, которое необходимо затыкать: верхнее отверстие, как правило круглое, затем оснащается внутренней резьбой, выполненной с возможностью сцепления с соответствующей резьбой, выполненной на окружности вокруг закрывающей пробки: для того, чтобы затем продолжить закрывать фитинг, преграждающий трубопровод, необходимо поместить пробку внутрь отверстия фитинга, зацепить соответствующую резьбу и вращать пробку относительно самого фитинга до тех пор, пока она не завинтится полностью. Ясно, что упомянутые выше операции являются чрезвычайно трудными в случае фитингов и соответствующих пробок, размеры и веса которых являются большими. Более того, закрытие фитинга пробкой будет очень трудным, если не невозможным, если в резьбу попадут грязь, мусор или другие остатки.
Следовательно, задача настоящего изобретения решает упомянутые выше проблемы предшествующего уровня техники посредством разработки закрывающей системы для фитинга, в которой пробка может быть объединена с соответствующим фитингом без использования резьбового соединения, что делает операцию затыкания фитинга более быстрой, более практичной и простой.
Упомянутые выше и другие задачи и преимущества изобретения, как будет понятно из последующего описания, достигаются закрывающей системой, как описано в п.1 формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления и нетривиальные изменения настоящего изобретения являются предметом зависимых пунктов формулы изобретения.
Сразу же будет очевидно, что многочисленные изменения и модификации (например, относящиеся к форме, размерам, компоновкам и деталям с эквивалентной функциональностью) могут быть выполнены с тем, что описано, без отхода от объема изобретения, описанного в прилагаемой формуле изобретения.
Настоящее изобретение будет лучше описано посредством нескольких предпочтительных вариантов его осуществления, предоставленных в качестве неограничивающего примера, со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
Фиг.1 представляет собой вид сбоку в разрезе первого предпочтительного варианта осуществления закрывающей системы согласно настоящему изобретению.
Фиг.2 представляет собой вид сбоку в разрезе второго предпочтительного варианта осуществления закрывающей системы согласно настоящему изобретению.
Фиг.3 представляет собой увеличенный вид части, содержащейся в прямоугольной рамке А на фиг.1.
Фиг.4 представляет собой увеличенный вид части, содержащейся в прямоугольной рамке В на фиг.2.
Со ссылкой на чертежи можно заметить, что закрывающая система 1 согласно настоящему изобретению содержит, по меньшей мере, один фитинг 3, форма которого предпочтительно является трубчатой с осью симметрии, обозначенной прямой линией S-S на фиг.1 и 2, имеющий первый его конец 5, выполненный с возможностью быть присоединенным, например, посредством сварки или другого подходящего крепежного средства вокруг отверстия трубопровода, и второй конец 7, оснащенный отверстием 9, форма которого предпочтительно является круглой, выполненный с возможностью размещения внутри него, по меньшей мере, одной закрывающей пробки 11, предпочтительно в соосном положении с осью симметрии R-R, причем такая пробка 11 объединяется с фитингом 3 и, в частности, внутри отверстия 9 второго конца 7 фитинга 3 посредством, по меньшей мере, трех радиальных крепежных штифтов 13, таким образом, имеющих ось симметрии Р-Р, перпендикулярную оси симметрии R-R фитинга 3 и пробки 11, каждый из которых выполнен с возможностью сцепления, по меньшей мере, с одним находящимся на периметре радиальным гнездом 15 самой пробки 11, проходя через, по меньшей мере, одно соответствующее вмещающее гнездо 17 радиального фитинга 3, таким образом, также имеющее ось симметрии, совпадающую с осью симметрии Р-Р крепежных штифтов 13, и проходя через второй конец самого фитинга 3.
Очевидно, если фитинг 3 должен быть объединен с криволинейной поверхностью трубопровода, то его первый конец 5 будет, по существу, фасонным.
Для того чтобы удерживать пробку 11 вблизи от отверстия 9 и, в частности, чтобы удерживать находящееся на периметре радиальное гнездо 15 пробки 11 вблизи от вмещающего гнезда 17 фитинга 3, и обеспечить вставление крепежных штифтов 13, фитинг 3 оснащен внутри, по меньшей мере, одним плечом 19 для упора самой пробки 11. В предпочтительном варианте осуществления закрывающей системы 1 согласно настоящему изобретению, как тот, который изображен на фиг.1 и 3, плечо 19 обеспечивает конический упор для пробки 11, используя взаимное влияние между стенками соответствующих материалов. В другом предпочтительном варианте осуществления закрывающей системы 1 согласно настоящему изобретению, как тот, который изображен на фиг.2 и 4, плечо обеспечивает плоский упор для пробки 11. В целом ясно, что плечо 19 может иметь любую другую форму, выполненную с возможностью обеспечения упорной поверхности для пробки 11 и удерживания ее в положении внутри отверстия 9 фитинга 3 для обеспечения вставления крепежного штифта 13 во вмещающее гнездо 17 и сцепления с гнездом 15 пробки 11.
Для того чтобы обеспечить более простое выравнивание между вмещающим гнездом 17 и гнездом 15 пробки 11, последняя может быть предпочтительно выполнена, как, по меньшей мере, одна находящаяся на периметре канавка в пробке 11: таким образом, соединение между вмещающим гнездом 17 и гнездом 15 может произойти, каким бы ни была угловая ориентация пробки 11 вокруг оси симметрии S-S, как только пробка 11 будет уперта в плечо 19.
В предпочтительном варианте их осуществления каждый из крепежных штифтов 13 оснащен, по меньшей мере, частично наружной резьбой 13а, выполненной с возможностью захвата соответствующей внутренней резьбы вмещающего гнезда 17, и крепежным концом 13b, выступающим из вмещающего гнезда 17 для сцепления с гнездом 15 пробки 11. Согласно предпочтительному изменению гнездо 15 может иметь боковые стенки не параллельные, а скошенные таким образом, чтобы создавать взаимное влияние с крепежным концом 13b штифта 13, достаточное для укрепления взаимодействия между гнездом 15 и самим штифтом 13. Конец каждого крепежного штифта 13, соответствующий отверстию вмещающего гнезда 17, сообщающемуся с наружной стороной, может быть оснащен, по меньшей мере, одним гнездом 13с для вставления инструмента, подходящего для завинчивания и отвинчивания крепежного штифта 13, необходимого для объединения пробки 11 с фитингом 3, или, наоборот, в случае последующего удаления самой пробки 11.
Для того чтобы защитить каждый из крепежных штифтов 13 внутри его собственного вмещающего гнезда 17 и, в частности, для предотвращения попадания остатков, загрязнений или грязи вовнутрь гнезда 13с для вставления, делающего, таким образом, трудным использование инструмента внутри него, отверстие вмещающего гнезда 17, сообщающееся с наружной стороной, может быть оснащено, по меньшей мере, одной защитной крышкой 21, также оснащенной, по меньшей мере, одной резьбовой частью, выполненной с возможностью захвата внутренней резьбы вмещающего гнезда 17: в этом последнем случае головка защитной крышки 21 также может быть оснащена, по меньшей мере, одним гнездом 21а (например, шестиугольным углублением) для вставления подходящего инструмента для закручивания и откручивания защитной крышки 21.
Второй конец 7 фитинга 3 очевидно может быть оснащен средством соединения с любым подходящим приспособлением, таким как, например, устройство затыкания трубопровода или устройство сверления трубопровода: тогда такое соединительное средство может содержать, по меньшей мере, один коллектор или соединительный фланец.
Ниже в этом документе описаны этапы работы для вставления пробки 11 во время операции преграждения трубопровода, находящегося под давлением.
Фасонный фитинг приваривается к трубопроводу; затем вставляются крышки 21 для получения посредством сжатия уплотнительного кольца 22 идеальной герметизации давления (на этом этапе крепежные штифты 13 были удалены из их гнезд 15).
На верхней части фасонного фитинга собирается временный двухпозиционный клапан (форма которого предпочтительно является пластинчатой), через который возможно сверлить трубопровод, находящийся под давлением, посредством подходящей машины для сверления труб.
На втором этапе на месте машины для сверления труб собирается система преграждения текучей среды, и затем она работает на трубопроводе без давления, так как преграждение осуществляется в двух точках, между которыми возможно осуществить вмешательство.
Третий этап состоит из удаления преграждающей системы и закрывания двухпозиционного клапана.
Четвертый этап заключается во вставлении пробки 11 в ее собственное гнездо 19 и получении воздухонепроницаемого затыкания фасонного фитинга.
Посредством подходящего уплотнительного приспособления (например, машины для сверления труб или системы с гидравлическим цилиндром) пробка 11 вставляется через временный двухпозиционный клапан, пока она не будет сжата в гнезде 19 и не будет получено затыкание трубопровода и герметизация давления.
Теперь через спускной клапан, присутствующий в машине для сверления труб или в системе с гидравлическим цилиндром, выпускается остаточное давление, и теперь возможно отвинтить крышки 21 и завинтить штифты 13 в их собственные гнезда 15, в это же время получая сжатие пробки 11 в ее гнезде.
Это происходит, поскольку гнездо 15 в его нижней части не является параллельным, а имеет небольшое сужение, в котором штифты 13 создают силу и осевое давление в направлении гнезда 19 фасонного фитинга.
Когда завинчивание штифтов 13 завершено, крышки 21 завинчиваются и операция закрытия пробки 11 фасонного фитинга для преграждения текучих сред теперь завершена.
1. Закрывающая система (1), содержащая, по меньшей мере, один большой по размеру фитинг (3), имеющий первый конец (5), выполненный с возможностью присоединения вокруг отверстия трубопровода, и второй конец (7), имеющий отверстие (9), выполненный с возможностью размещения внутри него, по меньшей мере, одной закрывающей пробки (11), причем пробка (11) объединена с фитингом (3) посредством, по меньшей мере, трех радиальных крепежных штифтов (13), каждый из которых выполнен с возможностью сцепления, по меньшей мере, с одним соответствующим находящимся на периметре радиальным гнездом (15) пробки (11), крепежный штифт (13) снабжен, по меньшей мере, частично, наружной резьбой (13а), выполненной с возможностью захвата соответствующей внутренней резьбы вмещающего гнезда (17), и крепежным концом (13b), выступающим из вмещающего гнезда (17) для сцепления с гнездом (15) пробки (11), причем стенки гнезда (15) скошены для создания взаимного влияния с крепежным концом (13b) штифта (13).
2. Закрывающая система (1) по п.1, отличающаяся тем, что первый конец (5) является фасонным.
3. Закрывающая система (1) по п.1, отличающаяся тем, что фитинг (3) снабжен внутри, по меньшей мере, одним плечом (19) для упора пробки (11).
4. Закрывающая система (1) по п.4, отличающаяся тем, что плечо (19) представляет собой конический упор для пробки (11).
5. Закрывающая система (1) по п.4, отличающаяся тем, что плечо (19) представляет собой плоский упор для пробки (11).
6. Закрывающая система (1) по п.1, отличающаяся тем, что гнездо (15) представляет собой, по меньшей мере, одну расположенную на периметре канавку в пробке (11).
7. Закрывающая система (1) по п.2, отличающаяся тем, что конец каждого из крепежных штифтов (13), соответствующий отверстию вмещающего гнезда (17), сообщающегося с наружной стороной, выполнен, по меньшей мере, с одним гнездом (13с) для размещения завинчивающего и отвинчивающего инструмента.
8. Закрывающая система (1) по п.11, отличающаяся тем, что защитная крышка (21) снабжена, по меньшей мере, одной резьбовой частью, выполненной с возможностью захвата внутренней резьбы вмещающего гнезда (17), а головка защитной крышки (21) снабжена, по меньшей мере, одним гнездом (21а), в частности, шестиугольным углублением, для размещения закручивающего и откручивающего инструмента.
9. Закрывающая система (1) по п.1, отличающаяся тем, что второй конец (7) фитинга (3) снабжен, по меньшей мере, одним коллектором или соединительным фланцем.
