RU2078277C1 - Узел трубопровода с ответвлением - Google Patents
Узел трубопровода с ответвлением Download PDFInfo
- Publication number
- RU2078277C1 RU2078277C1 RU95103241A RU95103241A RU2078277C1 RU 2078277 C1 RU2078277 C1 RU 2078277C1 RU 95103241 A RU95103241 A RU 95103241A RU 95103241 A RU95103241 A RU 95103241A RU 2078277 C1 RU2078277 C1 RU 2078277C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- branch
- pipeline
- ellipse
- flow
- sections
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L41/00—Branching pipes; Joining pipes to walls
- F16L41/02—Branch units, e.g. made in one piece, welded, riveted
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Pipe Accessories (AREA)
- Branch Pipes, Bends, And The Like (AREA)
Abstract
Использование: в области машиностроения, в частности в конструкциях неразъемного соединения трубы с отводом или в конструкциях тройников. Сущность: поперечные сечения узла трубопровода с ответвлением на участках изогнутости имеют форму эллипсов с постоянным значением величины малой оси эллипса, равной начальному диаметру трубопровода, изменяемой в диапазоне текущей угловой координаты от 0o до 90o большой осью, расположенной вдоль направления радиуса гиба, с образованием карманов по направлению потока. 6 ил. 1 табл.
Description
Изобретение относится к области машиностроения и касается конструкции неразъемного соединения трубы с отводом или тройника.
Известен узел неразъемного соединения труб (авт. св. N 1638430, кл. F 161 L 41/00, опубл. в бюл. N 12 30.03.91), используемый в разветвленных трубопроводах, испытывающих воздействие вибрационных и изгибающих нагрузок. Но конструктивное использование его направлено не на снижение уровня вибрации, а на повышение вибропрочности конструкции путем повышения ее жесткости созданием участков овальности с определенной длиной этих участков и расположением.
Наиболее близким конструктивным решением, влияющим на степень деформации потока и принятым за прототип, является узел трубопровода с ответвлением (авт. св. N 1337604, кл. F 16 L 41/02, опубл. в бюлл. N 34 за 1987 г). Ответвление выполнено по типу тройника с входным и двумя выходными сечениями. Осевые линии выполнены изогнутыми по внутреннему и внешнему радиусу, благодаря чему происходит снижение уровня шума и вибрации и коэффициента гидравлического сопротивления путем исключения вихреобразования. Однако конструкция этого трубопроводного элемента не является гидравлически оптимальной. Течение жидкости в этом узле будет сопровождаться образованием водоворотных зон, характеризоваться повышенной турбулентностью и, как следствие, достаточно высокой интенсивностью износа, повышенными уровнями виброакустических характеристик и гидравлического сопротивления. В то же время на прямых участках трубопроводов, где поток стабилен и водоворотные зоны отсутствуют, все указанные характеристики на порядки ниже.
Задачей изобретения является повышение долговечности трубопроводных элементов (отводов, тройников), снижение их виброакустических характеристик и гидравлического сопротивления.
Поставленная задача достигается за счет того, что в известном узле трубопровода с ответвлением, например в виде отвода или тройника, содержащем в зоне ответвления участки изогнутости, новой является совокупность выполнения поперечных сечений участков изогнутости в форме эллипса с постоянным значением величины малой оси эллипса, равной начальному диаметру трубопровода, и изменяемой в диапазоне текущей угловой координаты от 0 до 90o большой осью, расположенной вдоль направления радиуса гиба, с образованием карманов по направлению потока.
Заявляемое конструктивное исполнение элементов трубопровода является оптимальной формой проточной части трубопроводных элементов, обеспечивающей плавный безотрывный поток при различных схемах течения (отвод, тройник). Это приводит к существенному понижению интенсивности износа трубопроводов, уменьшению их вибрации, воздушного шума и гидравлического сопротивления.
На фиг. 1, 3 6 схематично представлен узел трубопровода для различных вариантов течения жидкости, на фиг. 2 формы сечения поверхности канала в зоне ответвления.
Узел трубопровода представляет собой основную трубу 1 (фиг. 1) с ответвлением 2 под углом 90o. В районе неразъемного соединения имеется участок изогнутости 3 с образованием карманов 4, 5, втянутых и выступающих соответственно. Поперечное сечение участка изогнутости 3 имеет форму эллипса (фиг. 2) с постоянным значением малой оси 6, равной начальному диаметру трубопровода d и изменяемой большой осью 7, расположенной по направлению радиуса гиба r2.
Изменение требуемых значений наружного и внутреннего радиусов rнт и rвт происходит неравномерно и зависит от угла погиба θ, радиуса гиба rг, диаметра трубопровода d и текущей угловой координаты v, т.е. rнт, rвт= f(θ,rг,d,Φ). Изменение значений rнт и rвт для угла погиба θ = 90° может быть описано следующими зависимостями
(На чертеже угол погиба θ показан для примера 90o).
(На чертеже угол погиба θ показан для примера 90o).
В связи с этой неравномерностью изменения rнт и rвт центральная ось X-X эллипсов сечения имеет смещение E относительно оси ординат:
E rг r2 (rнт rвт rн + rв)/2,
где rв и rн соответственно внутренний и наружный радиусы стандартного канала;
rгт требуемый радиус гиба.
E rг r2 (rнт rвт rн + rв)/2,
где rв и rн соответственно внутренний и наружный радиусы стандартного канала;
rгт требуемый радиус гиба.
Трубопровод может иметь ответвление 2 типа тройник. На чертежах фиг. 3 - 6 представлены тройники с различными вариантами течения жидкости (a,β,γ - направления течения) и различным размещением участков изогнутости 3. Течение жидкости в стандартных тройниках с присоединением отростка под углом 90o сопровождается образованием водоворотных зон и значительной турбулизацией потока. В предлагаемых конструкциях тройников с гидравлически оптимальными формами отросток (патрубок g) присоединен к основному трубопроводу плавно без образования острых углов, изменена форма основного канала (патрубки a и β, что в целом обеспечивает безотрывность течения при различных схемах работы тройников и диаметрах от 32 до 1000 мм.
Текущие значения радиусов ri будут зависеть от угла присоединены отростков q, радиуса сочленения отростка и основной трубы r2, диаметров патрубков dα, dβ, dγ, соотношения диаметров отростка и основной трубы dγ/dα,β для неравнопереходных тройников и текущей угловой координаты v, т.е.
ri= f(θ,rг, dα, dβ, dγ, dγ/dα,β,Φ).
Поперечные сечения патрубков в районе присоединения отростка (в зоне изогнутости) будут иметь форму эллипса с изменяемой большой осью и постоянным значением малой оси, равной начальному диаметру трубопровода. Предлагаемая форма проточной части позволяет минимизировать вихреобразование, а также уровни турбулентности в потоке, протекающем через тройник.
Поперечные сечения патрубков в районе присоединения отростка (в зоне изогнутости) будут иметь форму эллипса с изменяемой большой осью и постоянным значением малой оси, равной начальному диаметру трубопровода. Предлагаемая форма проточной части позволяет минимизировать вихреобразование, а также уровни турбулентности в потоке, протекающем через тройник.
Примеры конкретного выполнения участков изогнутости (их размеров) приведены в таблице.
Технико-экономическая эффективность заявляемого решения заключается в уменьшении интенсивности износа трубопроводов, снижении уровней шума и вибрации, гидравлического сопротивления их. Использование в трубопроводах элементов с улучшенными эксплуатационными характеристиками позволит повысить долговечность трубопроводов, уменьшить объем, сроки и стоимость их ремонтов, обеспечить более высокий уровень обитаемости помещений, в которых размещены трубопроводы.
Возможно применение таких трубопроводных элементов в машиностроении, судостроении, в трубопроводах тепловых, гидравлических атомных электростанций, нефтяной, газовой, нефтехимической промышленности и т.д.
Предлагаемые элементы трубопроводов изготавливаются литьем или штамповкой без соединительных элементов.
Claims (1)
- Узел трубопровода с ответвлением, например в виде отвода или тройника, содержащий в зоне ответвления участки изогнутости, отличающийся тем, что поперечные сечения участков изогнутости имеют форму эллипса с постоянным значением величины малой оси эллипса, равной начальному диаметру трубопровода, изменяемой в диапазоне текущей угловой координаты от 0 до 90o большой осью, расположенной вдоль направления радиуса гиба, с образованием карманов по направлению потока.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95103241A RU2078277C1 (ru) | 1995-03-03 | 1995-03-03 | Узел трубопровода с ответвлением |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95103241A RU2078277C1 (ru) | 1995-03-03 | 1995-03-03 | Узел трубопровода с ответвлением |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU95103241A RU95103241A (ru) | 1997-02-10 |
RU2078277C1 true RU2078277C1 (ru) | 1997-04-27 |
Family
ID=20165409
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU95103241A RU2078277C1 (ru) | 1995-03-03 | 1995-03-03 | Узел трубопровода с ответвлением |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2078277C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102588698A (zh) * | 2011-07-13 | 2012-07-18 | 沈阳市斯特曼科技有限公司 | 管道合并叉口 |
RU199856U1 (ru) * | 2020-04-11 | 2020-09-22 | Общество с ограниченной ответственностью "РН-КрасноярскНИПИнефть" | Узел пропуска сод |
-
1995
- 1995-03-03 RU RU95103241A patent/RU2078277C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Авторское свидетельство СССР N 1638430, кл. F 16 L 41/00, 1991. 2. Авторское свидетельство СССР N 1337604, кл. F 16 L 41/02, 1987. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102588698A (zh) * | 2011-07-13 | 2012-07-18 | 沈阳市斯特曼科技有限公司 | 管道合并叉口 |
RU199856U1 (ru) * | 2020-04-11 | 2020-09-22 | Общество с ограниченной ответственностью "РН-КрасноярскНИПИнефть" | Узел пропуска сод |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU95103241A (ru) | 1997-02-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5054819A (en) | Plumbing elbows or bends | |
US3847184A (en) | Metal pipe with spaced flexible portions | |
US7730907B2 (en) | Device, with vanes, for use within a pipeline, and pipeline arrangement including such device | |
KR960003841A (ko) | 열교환용 관 | |
JPS63105397A (ja) | 熱交換器 | |
JP2007538201A (ja) | 調整管 | |
KR930013547A (ko) | 가요성 코넥터 | |
RU2078277C1 (ru) | Узел трубопровода с ответвлением | |
US4174734A (en) | Fluid flow metering tube with minimum pressure energy loss | |
US3908788A (en) | Silencer and flow regulator particularly for water conduits | |
JP2001124280A (ja) | オリフィス板 | |
CN108869943A (zh) | 一种减振型节流装置 | |
JP6803514B2 (ja) | 金属製蛇腹管 | |
SU1337604A1 (ru) | Присоединение ответвлени трубопровода типа симметричного тройника | |
KR20170065989A (ko) | 신축관의 연결조립체 | |
JP2022528544A (ja) | 波形部分を有する流体配管 | |
CN217328986U (zh) | 一种金属波纹膨胀节 | |
SU1481552A1 (ru) | Присоединение ответвлени трубопровода типа пр мого тройника с плавным отводом | |
KR910000257A (ko) | 소구경 금속관의 굽힘가공장치 | |
JP2740053B2 (ja) | 原子炉圧力容器の出口側配管装置 | |
JPH08193687A (ja) | 流体制御弁の騒音防止構造 | |
RU41499U1 (ru) | Завихритель | |
US2960110A (en) | Noise dampener | |
RU2142582C1 (ru) | Аксиально-лопаточный завихритель | |
RU2165556C1 (ru) | Обратный клапан |