Устройство для установки накладного преобразователя температуры

Область техники, к которой относится полезная модель
Полезная модель относится к области трубопроводного транспорта, а именно к устройствам для монтажа накладного преобразователя температуры на магистральном нефтепроводе или нефтепродуктопроводе, в частности в колодцах для размещения контрольно-измерительных приборов (далее - КИП).
В настоящее время, монтаж, демонтаж и термоизоляция накладных преобразователей температуры производится стандартными методами, рекомендованными заводами изготовителями накладных преобразователей температуры, но не учитывает особенности установки их на магистральных трубопроводах в колодцах для размещения КИП, что приводит к усложненной процедуре монтажа/демонтажа и дополнительным погрешностям измерения температуры нефти/нефтепродуктов в магистральном трубопроводе.
Уровень техники
Из уровня техники известно устройство для крепления накладного преобразователя температуры при помощи бандажной ленты, охватывающий магистральный трубопровод, при этом после установки преобразователь дополнительно должен быть теплоизолирован слоем теплоизоляционного материала [http://tyumen-pribor.ru/termopreobrazovateli-soprotivleniya-vziyvozashchishchennye-dlya-izmereniya-temperatury-naruzhnoy].
Недостаток данного устройства крепления накладного преобразователя заключается в том, что при таком креплении предполагается достаточно свободный доступ к пространству вокруг магистральной трубы и не учитываются особенности, возникающие при монтаже накладных преобразователей температуры в колодцах для размещения КИП.
Кроме того, применяемый способ термоизоляции накладного преобразователя температуры не учитывает особенности теплопотерь, определяемых переходом подземной части магистрального трубопровода в колодец для размещения КИП, что приводит к возникновению дополнительных погрешностей при измерении температуры нефти/нефтепродуктов.
Сущность полезной модели
Техническая проблема, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, состоит в создании конструкции для крепления накладного преобразователя температуры, обеспечивающей снижение эксплуатационных затрат, возникающих при применении накладных преобразователей температуры, их поверки/калибровки и монтажа/демонтажа.
Технический результат, достигаемый при реализации полезной модели, заключается в применении конструкции, позволяющей многократно монтировать и демонтировать накладной преобразователь температуры.
Заявляемый технический результат достигается за счет того, что устройство для установки накладного преобразователя температуры включает в себя рамку крепления, зафиксированную на поверхности трубопровода посредством стальной ленты, охватывающей трубопровод, теплоизолятор, закрепленный в рамке крепления, и герметичную крышку, соединенную с рамкой крепления, при этом теплоизолятор состоит из нижней части, в которой выполнено сквозное окно для установки накладного преобразователя температуры с обеспечением возможности контакта со стенкой трубопровода, и верхней части, закрывающей накладной преобразователь температуры с обеспечением прижатия накладного преобразователя температуры к стенке трубопровода, причем нижняя поверхность рамки крепления имеет кривизну, соответствующую диаметру трубопровода.
Кроме того, в частном случае реализации полезной модели теплоизолятор выполнен из негигроскопичного негорючего материала.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления полезной модели
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где приведен общий вид устройства для установки накладного преобразователя температуры, где на чертеже позиции имеют следующие обозначения:
1 - накладной преобразователь температуры;
2 - рамка крепления;
3 - стальная лента;
4 - стяжные болты;
5 - нижняя часть теплоизолятора;
6 - сквозное окно;
7 - верхняя часть теплоизолятора;
8 - герметичная крышка;
9 - прижимная пружина;
10 - соединительные винты.
Устройство для установки накладного преобразователя температуры 1 включает в себя рамку 2 крепления с диаметром кривизны, соответствующим диаметру конкретного трубопровода (на чертежах не показан), зафиксированную на поверхности трубопровода при помощи стальной лены 3, охватывающей трубопровод, и стяжных болтов 4 с обеспечением герметичности в области контакта рамки 2 крепления с трубопроводом, теплоизолятор, состоящий из нижней 5 и верхней 7 частей, и герметичную крышку 8.
Нижняя часть 5 теплоизолятора имеет сквозное окно 6 для размещения накладного преобразователя температуры 1 с обеспечением возможности его контакта со стенкой трубопровода.
Верхняя часть 7 теплоизолятора имеет внутреннюю полость (на чертежах не показана), соответствующую размерам накладного преобразователя температуры 1.
Герметичная крышка 8 обеспечивает герметизацию внутреннего пространства конструкции и требуемое усилие прижатия накладного преобразователя температуры 1 к стенке трубопровода при помощи прижимной пружины 9, установленной над накладным преобразователем температуры 1. Герметичная крышка 8 соединена с рамкой 2 соединительными винтами 10 с обеспечением требуемой герметичности. Кроме того, выполнение герметичной крышки 8 съемной обеспечивает возможность разборки устройства для проведения поверочных и профилактических работ с накладным преобразователем температуры 1.
Нижняя часть 5 теплоизолятора обеспечивает теплоизоляцию накладного преобразователя температуры 1 от стенок рамки 2 крепления. Верхняя часть 7 теплоизолятора обеспечивает теплоизоляцию накладного преобразователя температуры 1 от боковых и верхней стенок герметичной крышки 8.
Теплоизолятор изготавливается из негигроскопичного несгораемого материала, например из плит минераловатных повышенной жесткости по ГОСТ 22950-95, обладающего большим тепловым сопротивлением.
Кроме того, теплоизолятор, состоящий из нижней 5 и верхней 7 частей, обеспечивает надежную фиксацию накладного преобразователя температуры 1 при монтаже устройства и в процессе эксплуатации.
Для обеспечения надежного теплового контакта накладного преобразователя температуры 1 с поверхностью трубопровода применяется теплопроводящая паста, которая наносится на сопрягающиеся поверхности трубопровода и накладного преобразователя температуры 1 в процессе монтажа устройства.
Установку накладного преобразователя температуры 1 на поверхность трубопровода осуществляют следующим образом.
В гидроизоляции трубопровода прорезают до металла стенки трубопровода прямоугольное отверстие (на чертежах не показано) по размеру, соответствующему посадочному месту накладного преобразователя температуры 1, при этом освобожденная от гидроизоляции поверхность трубопровода шлифуется. Затем на трубопровод устанавливается стальная лента 3 и рамка 2 крепления, которые соединяются стяжными болтами 4, причем стяжные болты 4 наживляются до приведения стальной ленты 3 в преднатянутое состояние, а рамка 2 крепления имеет возможность перемещения. Установка рамки 2 крепления поверхности трубопровода производится таким образом, чтобы вырезанное в гидроизоляции прямоугольное отверстие находилось по центру рамки 2 крепления. После установки рамки 2 крепления в требуемое положение, стяжные болты 4 затягиваются до рабочего усилия с обеспечением герметичности в области контакта рамки 2 крепления с трубопроводом.
Далее в зафиксированную на трубопроводе рамку 2 крепления устанавливают нижнюю часть 5 теплоизолятора, в сквозное окно 6 которого вставляют накладной преобразователь температуры 1 с обеспечением контакта со стенкой трубопровода, причем сопрягаемые поверхности накладного преобразователя температуры 1 и трубопровода покрывают теплопроводящей пастой (на чертежах не показана) для обеспечения надежного теплового контакта. После установки накладного преобразователя температуры 1 поверх него устанавливают прижимную пружину 9, обеспечивающую расчетное усилие прижима накладного преобразователя температуры 1 к поверхности трубопровода.
Затем устанавливают верхнюю часть 7 теплоизолятора и герметичную крышку 8, которая крепится к рамке 2 крепления при помощи соединительных винтов 10.
Таким образом, заявляемая конструкция для крепления накладного преобразователя температуры обеспечивает монтаж/демонтаж накладного преобразователя температуры 1 только с верхней, легкодоступной поверхности магистрального трубопровода внутри колодца для размещения КИП, при этом обеспечивается необходимая герметичность, теплоизоляция и прижимное усилие накладного преобразователя 1 к поверхности магистрального трубопровода, что позволяет повысить точность измерения и регистрации температуры наружной поверхности магистральных трубопроводов, повысить надежность работы преобразователя температуры и увеличить срок его службы.
Также заявляемая конструкция крепления обеспечивает повышение эксплуатационных характеристик за счет снижения трудозатрат на монтаж и демонтаж накладных преобразователей температуры 1 при проведении работ по поверке или замене отказавших экземпляров.