Гофрированный газопровод с подавлением шума и вибрации



Гофрированный газопровод с подавлением шума и вибрации
Гофрированный газопровод с подавлением шума и вибрации

 


Владельцы патента RU 2589893:

Акционерное общество "Акустический институт имени академика Н.Н. Андреева" (RU)

Гофрированный газопровод предназначен для транспортирования газов или газожидкостных смесей. Гофрированный газопровод содержит, по меньшей мере, один гофрированный отрезок трубы, отношение шагов гофры которого лежит в пределах 0,3-0,9, а отношение амплитуд - в пределах 0,8-1,2, при этом он снабжен плоской опорной плитой и, по меньшей мере, двумя закрепленными к опорной плите крепежными скобами, имеющими внутренний диаметр, соответствующий внешнему диаметру гофрированного отрезка трубы, и охватывающими наружную поверхность гофрированного отрезка трубы с обеспечением изгиба гофрированного отрезка трубы, расположенного между крепежными скобами, с радиусом кривизны изгиба, равным 2-4 диаметра гофрированного отрезка трубы. Технический результат - повышение эффективности подавления шума и вибрации, возникающих за счет неустойчивости внутреннего потока перекачиваемой среды в гибких трубопроводах с гофрированной стенкой. 1 ил.

 

Изобретение относится к гофрированным трубам, а именно к трубам, в том числе к шлангам, содержащим гофрированные участки, предназначенным для транспортирования газов или газожидкостных смесей.

Перспективное направление применения изобретения - использование гибких гофрированных трубопроводов для доставки углеводородов от подводных скважин к плавучим платформам и от плавучих платформ к транспортным судам и береговым сооружениям.

Известен гофрированный газопровод, содержащий корпус в виде гофрированной трубы, который снабжен звукопоглощающей вставкой, размещенной с зазором относительно внутренней поверхности корпуса и повторяющей форму последней, и перфорированными кольцами из жесткого пористого шумопоглощающего материала, установленными между вставкой и корпусом в его минимальных сечениях (Патент РФ МПК F01N 1/00 №2298668 от 15.12.2005 г.)

Недостатком этого устройства является загромождение внутренней полости газопровода звукопоглощающими элементами (вставкой и кольцами), снижающее его производительность.

Известен гофрированный трубопровод, содержащий участки с различным шагом гофра (RU МПК F16L 11/11, №2028535, от 06.05.1992). Данное устройство обеспечивает повышение работоспособности и надежности трубопровода в условиях повышенной вибрации, передаваемой от патрубков к трубопроводу, но не обеспечивает подавление шума и вибрации, возникающих за счет турбулентности потока среды внутри трубопровода.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению (прототипом) является известный гофрированный газопровод с подавлением шума и вибрации, содержащий по меньшей мере, один гофрированный отрезок трубы 1, отношение шагов гофры которого лежит в пределах 0,3-0,9, а отношение амплитуд - в пределах 0,8-1,2 (Патент РФ МПК F16L 11/00, F15D 1/02, F01N 1/00 №2369798 от 24.04.2008 г.).

Недостатком прототипа является недостаточный эффект снижения шума и вибрации в гибких гофрированных трубопроводах, возникающих за счет неустойчивости внутреннего потока перекачиваемой среды, а также в усложнении технологии производства трубопроводов с переменной периодичностью гофрировки.

Техническим результатом изобретения является повышение эффективности подавления шума и вибрации, возникающих за счет неустойчивости внутреннего потока перекачиваемой среды в гибких трубопроводах с гофрированной стенкой и упрощение технологии производства трубопроводов с переменной периодичностью гофрировки.

Технический результат достигается за счет того, что гофрированный газопровод с подавлением шума и вибрации, содержащий, по меньшей мере, один гофрированный отрезок трубы, отношение шагов гофры которого лежит в пределах 0,3-0,9, а отношение амплитуд - в пределах 0,8-1,2, снабжен плоской опорной плитой и по меньшей мере двумя закрепленными к опорной плите крепежными скобами, имеющими внутренний диаметр, соответствующий внешнему диаметру гофрированного отрезка трубы, и охватывающими наружную поверхность гофрированного отрезка трубы с обеспечением изгиба гофрированного отрезка трубы, расположенного между крепежными скобами, с радиусом кривизны изгиба, равным 2-4 диаметра гофрированного отрезка трубы.

На чертеже схематически представлен гофрированный газопровод с подавлением шума и вибрации.

Гофрированный газопровод с подавлением шума и вибрации содержит, по меньшей мере, один гофрированный отрезок трубы 1, отношение шагов гофры которого лежит в пределах 0,3-0,9, а отношение амплитуд - в пределах 0,8-1,2, плоскую опорную плиту 2 и по меньшей мере две крепежные скобы 3 и 4, закрепленные к плоской опорной плите 2 посредством болтов 5, имеющие внутренний диаметр, соответствующий внешнему диаметру гофрированного отрезка трубы 1, и охватывающие наружную поверхность гофрированного отрезка трубы 1 с обеспечением изгиба гофрированного отрезка трубы 1, расположенного между крепежными скобами 3 и 4, с радиусом кривизны изгиба, равным 2-4 диаметра гофрированного отрезка трубы 1.

Устройство работает следующим образом.

Поток газа поступает во внутреннюю полость газопровода и, по меньшей мере, в один гофрированный отрезок трубы 1 с отношением амплитуд в пределах 0,8-1,2, который изогнут за счет закрепления его между плоской опорной плитой 2 и, по меньшей мере, двумя крепежными скобами 3 и 4, прикрепленными к плоской опорной плите 2, посредством болтов 5, причем внутренний диаметр крепежных скоб 3 и 4 соответствует внешнему диаметру гофрированного отрезка трубы 1 и охватывает наружную поверхность гофрированного отрезка трубы 1 с обеспечением изгиба гофрированного отрезка трубы 1, расположенного между крепежными скобами 3 и 4. При этом радиус кривизны изгиба выбирается равным 2-4 диаметра гофрированного отрезка трубы 1. Кривизна изгиба обеспечивает отношение шагов гофры в пределах 0,3-0,9.

Известно, что акустические процессы, сопровождающие прохождение потока газовой среды в гофрированной трубе, характеризуются функцией, отражающей суммарные энергетические потери в зависимости от частоты, шага гофрировки и скорости потока среды. Положительные значения суммарных энергетических потерь соответствуют затуханию акустических колебаний в гофрированной трубе, а отрицательные значения суммарных энергетических потерь соответствуют генерации акустических колебаний в гофрированной трубе. Суммарные потери включают меняющую знак составляющую потерь, связанную с обтеканием профиля внутренней поверхности гофра, и положительную составляющую, связанную с вязкостью и теплопроводностью среды.

Сложное сочетание указанных физических процессов и их влияние друг на друга предполагает, что известные соотношения параметров гофра не будут полностью соответствовать поставленной задаче подавления шума и вибрации в газопроводе. Предложенное устройство включает в себя возможность оперативного изменения параметров гофра, что позволит в каждом конкретном случае решить задачу подавления автоколебаний в газопроводе за счет выбора нужного искривления гофрированного отрезка трубы.

Экспериментальные проверки показали, что эффект подавления генерации колебаний потоком, протекающим через изогнутую гофрированную трубу, и, соответственно, снижение шума и вибрации, реализуется при указанных выше параметрах, причем технология изготовления участков подавления шума и вибрации в газопроводе значительно упрощается.

Гофрированный газопровод с подавлением шума и вибрации, содержащий, по меньшей мере, один гофрированный отрезок трубы, отношение шагов гофры которого лежит в пределах 0,3-0,9, а отношение амплитуд - в пределах 0,8-1,2, отличающийся тем, что он снабжен плоской опорной плитой и по меньшей мере двумя закрепленными к опорной плите крепежными скобами, имеющими внутренний диаметр, соответствующий внешнему диаметру гофрированного отрезка трубы, и охватывающими наружную поверхность гофрированного отрезка трубы с обеспечением изгиба гофрированного отрезка трубы, расположенного между крепежными скобами, с радиусом кривизны изгиба, равным 2-4 диаметра гофрированного отрезка трубы.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для гашения колебаний давления в трубопроводных системах в области нефтяной и газовой промышленности.

Изобретение относится к оборудованию для хроматографии. Демпфер пульсаций представляет собой сплющенную трубку из гибкого материала, у которой внутренняя поверхность стенки трубки соприкасается, не оставляя зазора.

Изобретение относится к устройствам для защиты трубопроводов, преимущественно нефтеналивных морских и речных терминалов от волн повышенного давления (гидравлических ударов), возникающих в процессе эксплуатации трубопровода при быстром закрытии задвижек на трубопроводах нефтеналивных терминалов, и может быть использовано при эксплуатации жидкостных систем, а именно нефтепроводов и нефтепродуктопроводов.

Изобретение относится к области гидравлических передач вращения с использованием насосов и двигателей объемного вытеснения. Гидрообъемный привод состоит из мультипликатора, насосов, терморегуляторов, гидромоторов с вентиляторными колесами, высокого и низкого давления трубопроводов и секций для охлаждения масла и воды.

Способ предназначен для гашения ударных импульсов транспортируемой среды в магистральном продуктопроводе. Способ заключается в следующем, на участке продуктопровода в него устанавливают стабилизатор импульсов давления с прямоточной камерой на входе и вихревой камерой на выходе из него.

Изобретение относится к арматуростроению и предназначено для использования в различных гидравлических системах для защиты гидравлических магистралей от разрушения при их быстром перекрытии.

Компенсатор предназначен для гашения колебаний жидкости в обоих направлениях в полости бурильного инструмента. Компенсатор состоит из корпуса, внутри которого установлены перегородки, образующие с поршнями замкнутые камеры, которые в свою очередь соединяются каналами с затрубным пространством.

Изобретение относится к устройствам для гашения пульсаций давления в трубопроводных транспортных системах для газовых сред, в частности на газораспределительных станциях.

Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для использования в гидроприводах строительных, дорожных, сельскохозяйственных и других машин. Гидрораспределитель содержит напорную секцию с напорной магистралью, предохранительным клапаном и сливной магистралью, рабочие секции с золотником с каналами и сливную секцию.

Изобретение относится к устройствам для гашения пульсаций давления в трубопроводных транспортных системах для газовых сред, в частности на газораспределительных станциях.

Турбулизатор предназначен для использования в замкнутой трубопроводной системе выше по потоку от узлов управления для удаления грязи. Турбулизатор выполнен из трех частей: первой фланцевой части, второй конической части и третьей конической части.

Изобретение относится к области виброакустической защиты, касается вопросов демпфирования механических колебаний судовых и корабельных трубопроводов. .

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к способам и устройствам, обеспечивающим нормальную эксплуатацию машин и установок, в частности к способу гашения энергии волн при гидравлическом ударе в трубопроводе.

Изобретение относится к устройствам защиты напорных трубопроводов от гидравлических ударов, в частности для применения в шахтном водоотливе глубоких горизонтов. .

Изобретение относится к нефтяной промышленности, в частности к области снижения вибраций насосно-компрессорных труб, оборудованных центробежными погружными электронасосами.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к промышленной акустике, в частности к широкополосному и низкочастотному шумоглушению, и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства при шумоглушении в системах вентиляции и кондиционирования воздуха.

Изобретение относится к транспортному машиностроению, к вспомогательным устройствам для трубопроводной сети, а конкретнее к соединениям трубопроводов. .

Изобретение относится к технике вентиляции и кондиционирования воздуха и может быть использовано в качестве глушителя шума и/или элемента с термоизоляционными свойствами для соединения участков воздуховодов.

Изобретение относится к машиностроению и транспорту, в частности к средствам борьбы с вибрациями трубопроводов и излучаемыми ими шумами. .

Изобретение относится к способу изготовления трубопровода с теплоизоляцией, гофрированному трубопроводу с теплоизоляцией, установке для изготовления гофрированного трубопровода с теплоизоляцией.
Наверх