FR2573175A1 - Dynamic absorber device for pipelines - Google Patents
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Abstract
Description
Dispositif étouffeur dynamique pour tuyauteries
La présente invention concerne un dispositif étouffeur dynamique permettant d'amortir les vibrations de tuyauteries.Dynamic smothering device for pipes
The present invention relates to a dynamic damper device for damping the vibrations of pipes.
On connait des dispositifs étouffeurs dynamiques, appelés aussi résonateurs harmoniques, capables d'amortir les vibrations d'une masse en mouvement. Ces dispositifs sont constitués d'une masselotte reliée à la masse en mouvement par un élément élastique. Ces dispositifs ne sont efficaces que si la masse en mouvement vibre à une fréquence bien déterminée. Il suffit alors de calculer la masse de la masselotte et la raideur de l'élément élastique pour amortir les vibrations de manière efficace. Mais lorsque l'on veut amortir des tuyauteries dont la fréquence de vibration varie constamment d'une tuyauterie à l'autre, ces dispositifs connus sont totalement inefficaces. There are known dynamic stifling devices, also called harmonic resonators, capable of damping the vibrations of a moving mass. These devices consist of a counterweight connected to the moving mass by an elastic element. These devices are only effective if the moving mass vibrates at a well-determined frequency. It then suffices to calculate the mass of the counterweight and the stiffness of the elastic element to effectively dampen the vibrations. However, when it is wished to absorb pipes whose frequency of vibration varies constantly from one pipe to another, these known devices are completely ineffective.
En effet, les vibrations d'une tuyauterie sont générées par la circulation d'un fluide et les fréquences de vibration se situent en général dans une plage de 50 à 200 Hertz. In fact, the vibrations of a pipe are generated by the circulation of a fluid and the vibration frequencies are generally in the range of 50 to 200 Hertz.
La présente invention a pour but de permettre le réglage du dispositif étouffeur dynamique pour qu'il puisse amortir les vibrations de la tuyauterie dans-une certaine plage de fréquence. The object of the present invention is to allow the dynamic stifling device to be adjusted so that it can dampen the vibrations of the pipes within a certain frequency range.
On pourrait bien entendu faire varier la masse de la masselotte en ajoutant ou en enlevant des petites masselottes auxiliaires, mais cette solution présente une complexité mécanique évidente et le réglage serait long et imprécis. We could of course vary the mass of the counterweight by adding or removing small auxiliary weights, but this solution has obvious mechanical complexity and the adjustment would be long and imprecise.
La solution proposée par la présente invention consiste à modifier la raideur de l'élément élastique pour régler la fréquence de résonance de la masselotte. Ce réglage est alors très facile à réaliser, à l'aide d'une simple clé, et directement sur la tuyauterie après la pose de celle-ci. The solution proposed by the present invention consists in modifying the stiffness of the elastic element to adjust the resonance frequency of the counterweight. This adjustment is then very easy to perform, using a simple wrench, and directly on the piping after it has been laid.
La présente invention a pour objet un dispositif étouffeur dynamique monté sur une tuyauterie par l'intermédiaire d'un collier, et constitué d'au moins un ensemble élastique comportant au moins deux éléments élastiques, caractérisé en ce que chaque ensemble comporte un moyen de réglage de sa raideur par une action sur la précontrainte des éléments élastiques. The subject of the present invention is a dynamic smothering device mounted on a pipe by means of a collar, and consisting of at least one elastic assembly comprising at least two elastic elements, characterized in that each assembly comprises an adjustment means. of its stiffness by an action on the preload of the elastic elements.
De préférence, les deux éléments élastiques sont montés en opposition. Preferably, the two elastic elements are mounted in opposition.
Dans un premier mode de réalisation, les deux éléments élastiques sont séparés par une masselotte, le moyen de réglage étant une tige filetée et un écrou dont le serrage comprime les deux éléments élastiques. In a first embodiment, the two elastic elements are separated by a counterweight, the adjustment means being a threaded rod and a nut whose tightening compresses the two elastic elements.
Dans un deuxième mode de réalisation, les deux éléments élastiques sont séparés par une rondelle solidaire d'une tige elle-même solidaire d'une masselotte extérieure raccordée à chaque ensemble élastique, le moyen de réglage étant une bague vissée par un filetage externe dans un fourreau enfermant les deux éléments élastiques. In a second embodiment, the two elastic elements are separated by a washer secured to a rod itself secured to an external counterweight connected to each elastic assembly, the adjustment means being a ring screwed by an external thread into a sheath enclosing the two elastic elements.
Dans un troisième mode de réalisation les deux éléments élastiques sont diamétralement opposés par rapport à la tuyauterie et comprimés chacun par une demi-masselotte, le moyen de réglage étant deux vis raccordant les deux demi-masselottes. In a third embodiment, the two elastic elements are diametrically opposite with respect to the piping and each compressed by a half-weight, the adjustment means being two screws connecting the two half-weights.
Selon une variante applicable à ces trois modes de réalisation, le dispositif comporte le long d'une meme génératrice de la tuyauterie plusieurs ensembles équivalents. According to a variant applicable to these three embodiments, the device comprises, along the same generator of the piping, several equivalent assemblies.
Avantageusement, chaque élément élastique est métallique ou élastomère. Les éléments métalliques ont chacun une courbe effort-déformation non linéaire, la raideur est donc continuement variable en fonction de la précontrainte. Advantageously, each elastic element is metallic or elastomer. The metallic elements each have a non-linear force-deformation curve, the stiffness is therefore continuously variable as a function of the prestress.
En ce qui concerne les éléments élastomères, il suffit de les emprisonner dans un fourreau pour qu'il ait chacun une courbe effort-déformation non linéaire. As regards the elastomeric elements, it suffices to trap them in a sheath so that each has a non-linear force-deformation curve.
Il est décrit ci-après, à titre d'exemple et en référence aux dessins annexés, différents modes de réalisation d'un dispositif selon l'invention. Various embodiments of a device according to the invention are described below, by way of example and with reference to the accompanying drawings.
La figure 1 représente un dispositif comportant trois ensembles élastiques indépendants. FIG. 1 represents a device comprising three independent elastic assemblies.
La figure 2 représente un dispositif comportant trois ensembles élastiques réunis par une masselotte unique. FIG. 2 represents a device comprising three elastic assemblies joined by a single counterweight.
La figure 3 représente un dispositif comportant un seul ensemble élastique dont les deux éléments élastiques sont diamétralement opposés. FIG. 3 represents a device comprising a single elastic assembly, the two elastic elements of which are diametrically opposite.
La figure 4 montre en perspective, une pièce particulière du dis positif de la figure 3. FIG. 4 shows in perspective, a particular part of the positive device of FIG. 3.
La figure 5 montre une variante du dispositif de la figure 3, dans laquelle le dispositif comporte deux ensembles élastiques. Figure 5 shows a variant of the device of Figure 3, in which the device comprises two elastic assemblies.
La figure 6 montre une demi-vue demi-coupe, selon VI de la figure 5, à échelle agrandie. Figure 6 shows a half-section half-view, along line VI of Figure 5, on an enlarged scale.
Dans la figure 1, il est représenté une tuyauterie 1 à section circulaire entourée par un collier 2 en deux parties réunies par deux boulons 4. In FIG. 1, there is shown a pipe 1 with circular section surrounded by a collar 2 in two parts joined by two bolts 4.
Ce collier porte un dispositif étouffeur dynamique comportant trois ensembles élastiques 10 placés à 1200. Bien entendu, un tel dispositif peut comporter un nombre quelconque d'ensembles. Il est décrit, en détail, un seul ensemble 10 dans lequel une masse Il sépare deux éléments élastiques 12, 13. Ces deux éléments sont dans ce cas des coussins métalliques tricotés et comprimés selon une technique connue. Cet ensemble 10 repose sur un bossage 3 du collier 2, et sur ce -bossage es#t fixée une tige filetée 14 par exemple par soudage. Les éléments 12, 13 et la masse 11 sont percés en leur centre et enfilés sur la tige filetée 14. This collar carries a dynamic smothering device comprising three elastic assemblies 10 placed at 1200. Of course, such a device can comprise any number of assemblies. There is described, in detail, a single assembly 10 in which a mass It separates two elastic elements 12, 13. These two elements are in this case metal cushions knitted and compressed according to a known technique. This assembly 10 rests on a boss 3 of the collar 2, and on this embossing is fixed a threaded rod 14, for example by welding. The elements 12, 13 and the mass 11 are drilled in their center and threaded onto the threaded rod 14.
Une rondelle 15 prend appui sur l'élément 12 et un écrou 16 est vissé à l'extrémité de la tige filetée pour comprimer les deux éléments 12, 13.A washer 15 is supported on the element 12 and a nut 16 is screwed to the end of the threaded rod to compress the two elements 12, 13.
Dans la figure 2, il est représenté un autre mode de réalisation plus spécialement adapté aux petites tuyauteries. Une tuyauterie 1 est entourée par un collier 2 en deux parties réunies par des boulons 4. Ce collier 2 porte un dispositif étouffeur dynamique comportant trois ensembles élastiques 20 placés à 1200. Bien entendu, un tel dispositif peut comporter un nombre quelconque d'ensembles. Il est décrit, en détail, un seul ensemble 20 dans lequel une rondelle 21, sépare les deux éléments élastiques 22, 23. Ces deux éléments sont, d#ans ce cas, des éléments élastoméres emprisonnés dans un fourreau 27 de manière à obtenir, pour ces éléments, des courbes effort-déformation non linéaires. Le fourreau 27 repose sur un bossage 3 du collier 2 et y est fixé de manière quelconque, par exemple par soudage.Un écrou 26, à filetage externe, se visse dans le fourreau de manière à régler la précompression des éléments élastomères. La rondelle 21 est solidaire d'une tige 24 et cette tige traverse l'écrou 26 et reçoit à son extrémité une masselotte 41 tenue par une rondelle 28 et un écrou 29. In Figure 2, there is shown another embodiment more specifically adapted to small pipes. A pipe 1 is surrounded by a collar 2 in two parts joined by bolts 4. This collar 2 carries a dynamic stifling device comprising three elastic assemblies 20 placed at 1200. Of course, such a device can comprise any number of assemblies. There is described, in detail, a single assembly 20 in which a washer 21 separates the two elastic elements 22, 23. These two elements are, in this case, elastomeric elements trapped in a sheath 27 so as to obtain, for these elements, non-linear stress-strain curves. The sleeve 27 rests on a boss 3 of the collar 2 and is fixed therein in any way, for example by welding. A nut 26, with external thread, is screwed into the sleeve so as to adjust the precompression of the elastomer elements. The washer 21 is integral with a rod 24 and this rod passes through the nut 26 and receives at its end a counterweight 41 held by a washer 28 and a nut 29.
Chaque tige de chaque ensemble est solidaire de la masselotte 41, celle-ci entourant la tuyauterie 1 sur toute sa circonférence. Each rod of each assembly is integral with the counterweight 41, the latter surrounding the piping 1 over its entire circumference.
La figure 3 montre un autre mode de réalisation dans lequel il n'y a qu'un seul ensemble 30. En effet les deux éléments élastiques 32, 33 sont diamétralement opposés et directement en appui sur une coupelle 37 solidaire d'un bossage 3 du collier 2. Les éléments 32, 33 sont, dans ce cas, des éléments métalliques percés en leur centre maintenus dans chaque demi-masselotte 31 par une rondelle 34 munie dl-un plot de centrage 35. Le collier 2 comporte deux parties réunies par deux boulons 5 traversant des orifices 7 du collier. Les éléments élastiques 32, 33 sont directement comprimés par les demi-masselottes 31 reliées par deux boulons 6 traversant des orifices 8 du collier. Des évidements 38 permettent le passage des boulons 6. Le serrage de ces boulons 6 permet de régler la précontrainte des éléments élastiques. FIG. 3 shows another embodiment in which there is only one assembly 30. In fact the two elastic elements 32, 33 are diametrically opposite and directly in contact with a cup 37 secured to a boss 3 of the collar 2. The elements 32, 33 are, in this case, metallic elements pierced in their center maintained in each half-counterweight 31 by a washer 34 provided with a centering stud 35. The collar 2 has two parts joined by two bolts 5 passing through holes 7 of the collar. The elastic elements 32, 33 are directly compressed by the half-weights 31 connected by two bolts 6 passing through holes 8 of the collar. Recesses 38 allow the passage of the bolts 6. The tightening of these bolts 6 makes it possible to adjust the preload of the elastic elements.
La figure 4 montre en détail un demi-collier 2 de la figure 3, sur lequel sont visibles les orifices 7 et 8 situés dans un meme plan et traversés respectivement par les boulons 5 et 6, le bossage 3, la coupelle 37 et l'élément métallique 32. Figure 4 shows in detail a half-collar 2 of Figure 3, on which are visible the orifices 7 and 8 located in the same plane and crossed respectively by the bolts 5 and 6, the boss 3, the cup 37 and the metal element 32.
Les figures5 et 6 représentent une variante du dispositif de la figure 3 dans laquelle le dispositif comporte deux ensembles élastiques 30', situés chacun dans un plan différent le long de la canalisation 1 (figure 5) et compor#tant chacun deux éléments élastiques métalliques 32', 33' (figure 6). Figures 5 and 6 show a variant of the device of Figure 3 in which the device comprises two elastic assemblies 30 ', each located in a different plane along the pipe 1 (Figure 5) and each comprising two metallic elastic elements 32 ', 33' (Figure 6).
Ce dispositif comporte un seul collier 2', en deux parties# réunies à chaque extrémité par deux boulons 5'. Ce dispositif comporte également une seule masselotte 31' en deux parties reliées au niveau de chaque ensemble par deux boulons 6'. Les quatre éléments sont chacun maintenus entre une coupelle 37' solidaire d'un bossage 3' du collier 2, et une rondelle 34' centrée sur la masselotte 31' et comportant un plot de centrage 35'. La masselotte co#mporte des nervures 39 pour augmenter sa rigidité. This device comprises a single collar 2 ', in two parts # joined at each end by two bolts 5'. This device also comprises a single counterweight 31 'in two parts connected at the level of each assembly by two bolts 6'. The four elements are each held between a cup 37 'secured to a boss 3' of the collar 2, and a washer 34 'centered on the counterweight 31' and comprising a centering stud 35 '. The counterweight has ribs 39 to increase its rigidity.
Contrairement au dispositif de la figure 3, les boulons de serrage 5' du collier ne sont pas dans le même plan que les boulons de serrage 6' des demi-masselottes et le collier ainsi que la masselotte ne sont pas circulaires. Ces deux caractéristiques permettent de réduire l'encombrement du dispositif dans sa largeur. Unlike the device of Figure 3, the clamping bolts 5 'of the collar are not in the same plane as the clamping bolts 6' of the half-weights and the collar and the weight are not circular. These two characteristics make it possible to reduce the overall dimensions of the device in its width.
Bien entendu,# cette configuration de deux ensembles ou plus, placés le long d'une même génératrice et réunis par un ou plusieurs colliers et une ou plusieurs masselottes , peut être appliquée aux cas des figures 1 et 2. Dans le cas de la figure 1, les deux masselottes 11 des ensembles placés sur une même génératrice peuvent être une seule et unique masselotte, et dans le cas de la figure 2, la masselotte 41 et celle de chaque ensemble placé le long d'une même génératrice de la tuyauterie, peuvent être une seule et unique masselotte. Of course, # this configuration of two or more sets, placed along the same generator and joined by one or more collars and one or more weights, can be applied to the cases of Figures 1 and 2. In the case of the figure 1, the two weights 11 of the assemblies placed on the same generator can be one and only counterweight, and in the case of FIG. 2, the counterweight 41 and that of each assembly placed along the same generator of the piping, can be a single flyweight.
Le réglage de ces dispositifs se passe de la manière suivante après avoir équipé la ou les tuyauteries d'un dispositif, et seulement après la mise en service de la ou des tuyauteries, on régle la raideur de chaque ensemble de chaque dispositif à l'aide d'une simple clé, c'est-à-dire que l'on règle la fréquence de résonance de chaque masselotte jusqu'à ce que les vibrations disparaissent. The adjustment of these devices takes place in the following manner after having equipped the pipe or pipes with a device, and only after the putting into service of the pipe or pipes, the stiffness of each assembly of each device is adjusted using with a simple key, that is to say that you adjust the resonant frequency of each feeder until the vibrations disappear.
Claims (7)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8417122A FR2573175B1 (en) | 1984-11-09 | 1984-11-09 | DYNAMIC CHOKE DEVICE FOR PIPING |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8417122A FR2573175B1 (en) | 1984-11-09 | 1984-11-09 | DYNAMIC CHOKE DEVICE FOR PIPING |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2573175A1 true FR2573175A1 (en) | 1986-05-16 |
| FR2573175B1 FR2573175B1 (en) | 1987-05-07 |
Family
ID=9309441
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8417122A Expired FR2573175B1 (en) | 1984-11-09 | 1984-11-09 | DYNAMIC CHOKE DEVICE FOR PIPING |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2573175B1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014062048A1 (en) * | 2012-10-15 | 2014-04-24 | Petroliam Nasional Berhad (Petronas) | Vibration clamp |
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-
1984
- 1984-11-09 FR FR8417122A patent/FR2573175B1/en not_active Expired
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| PATENTS ABSTRACTS OF JAPAN, vol. 2, no. 91, 26 juillet 1978, page 2642; & JP - A - 53 60 462 (BRIDGSTONE TIRE K.K.) 31.05.1978 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014062048A1 (en) * | 2012-10-15 | 2014-04-24 | Petroliam Nasional Berhad (Petronas) | Vibration clamp |
| US10288205B2 (en) | 2012-10-15 | 2019-05-14 | Petroliam Nasional Berhad (Petronas) | Vibration clamp |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2573175B1 (en) | 1987-05-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |