МОБИЛЬНАЯ СИСТЕМА ПОДАЧИ ВОЗДУХА ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ

Настоящая полезная модель относится к области вспомогательного компрессорного оборудования, а именно к мобильным средствам подачи сжатого воздуха высокого давления от источника (компрессорной станции сжатого воздуха) к различным потребителям сжатого воздуха высокого давления на различных объектах.
2
В частности, настоящая полезная модель может использоваться в составе береговых комплексов и на морских базах для обеспечения подачи воздуха высокого давления от 0,1 до 41,2 МПа (от 10 до 420 кгс/см) в судовые системы и для пополнения запаса сжатого воздуха на кораблях при нахождении их в местах базирования.
В связи с отсутствием инфраструктуры при смене мест базирования кораблей, пополнение систем воздуха высокого давления (ВВД) производится расположенными на кораблях штатными компрессорными станциями, что приводит к повышенному износу (выработке ресурса) штатных компрессоров, что, в свою очередь, влечет рост эксплуатационных расходов, а также снижение ресурса между регламентными и ремонтными работами.
Пополнение систем ВВД целесообразно производить береговыми компрессорными станциями, при этом необходимо доставлять воздух от береговых компрессорных станций непосредственно до заправочного штуцера воздуха высокого давления кораблей в условиях качки, учитывая различное количество кораблей и вариантов их расположения у причала.
Известно устройство подачи воздуха к корабельным электрокомпрессорам, содержащее выдвижную мачту, выполненную в виде трубы, на верхнем торце которой установлен поплавковый клапан, а нижний торец снабжен комингсом, неподвижную опорно-направляющую тумбу, кожух и гидроподъемник, при этом в центре выдвижной мачты установлена труба меньшего диаметра, жестко соединенная, например, сваркой, с внутренней поверхностью мачты, в которой установлен гидроподъемник, снабженный подвижным цилиндром и неподвижным штоком, причем выдвижная мачта перемещается во втулках опорно-направляющей тумбы, соединенной с трубопроводом подачи воздуха кожухом, в нижней части которого имеется патрубок с фланцем (патент РФ №2222468, МПК B63G 8/08, B63G 8/36, публикация 2004 г).
Недостатком известного устройства является ограниченные по расстоянию возможности для подачи воздуха потребителю.
Известна система подачи сжатого воздуха в изолирующий шланговый дыхательный аппарат, содержащая транспортируемую часть, включающую установленные на колесной тележке транспортные баллоны с запорными вентилями, коллектор, редуктор, катушку с воздушными шлангами, тройник, манометры, быстроразъемную муфту и переносную часть, включающую резервный баллон с вентилем и манометром, редуктор, шланг воздушный, переключатель, поясной ремень с замком, плечевой ремень, легочный автомат, лицевую маску, при этом система подачи сжатого воздуха содержит мембранный компрессор, звуковые сигнальные устройства давления воздуха в транспортных и резервном баллонах, коллектор системы выполнен с возможностью замены одного из транспортных баллонов без отключения пользователя от подачи воздуха из второго баллона (патент РФ №112049, МПК A62B 7/00, публикация 2012 г.).
2
Недостатком известной система подачи сжатого воздуха является то, что конструкция и схема устройства предполагает редуцирование газа и подачу потребителю воздуха низкого давления, при этом, учитывая наличие возимых баллонов ограниченного объема, потребителю не может постоянно выдаваться воздух высокого давления, что не дает возможности использования известного устройства для заправки сжатым воздухом баллонов кораблей до требуемого давления от 0,1 до 41,2 МПа (от 10 до 420 кгс/см). Кроме того, недостатком является необходимость постоянного перемещения большого количества устройств (компрессор, основной и резервный баллоны), что ухудшает безопасность системы, учитывая непосредственную близость данных устройств к обслуживающему персоналу.
2
Известна гибкая система подачи воздуха высокого давления, предназначенная для подачи сжатого, очищенного и осушенного воздуха давлением 19,6-39,2 МПа (200-400 кгс/см) потребителям, содержащая гибкие воздушные шланги, с установленными на концах штуцерными соединениями, обеспечивающими соединение шлангов между собой (общая длина после сборки 150 м), специальные переходники для присоединения воздушных шлангов к источнику и приемному штуцеру воздуха высокого давления потребителя, передаточный трос, натягиваемый между стойками, с необходимыми приспособлениями для его раскрепления к стойкам, подвески для крепления гибкой системы к передаточному тросу при прокладке ее от источника воздуха высокого давления к приемному штуцеру системы воздуха высокого давления заказа, устройство хранения гибких шлангов (сайт ОАО «Северный рейд» http://sevreid.ru/products/objectworks/afloat/ffsa, публикация 2013 г.).
Известная система обладает следующими недостатками:
- в составе известной системы отсутствует запорная арматура для отключения системы от источника и потребителя сжатого воздуха, разгрузки системы от высокого давления, и, кроме того, отсутствует приборы для контроля за давлением воздуха в системе;
2
2
- узкий диапазон рабочего давления, так как при заполнении баллонов сжатым воздухом до давления 39,2 МПа (400 кгс/см) в связи с наличием гидравлического сопротивления трубопроводов, давление в подающем воздух трубопроводе должно изменяться от 0,1 до 41,2 МПа (от 10 до 420 кгс/см);
- ограниченная длина шлангов в сборе (150 м), что уменьшает площадь, обслуживаемую одним источником ВВД.
2
Задачей создания предлагаемого технического решения является повышение надежности работы и повышение мобильности и удобства эксплуатации системы подачи воздуха высокого давления, предназначенной для подачи сжатого, очищенного и осушенного воздуха давлением от 0,1 до 41,2 МПа (от 10 до 420 кгс/см) потребителям.
Техническим результатом, достигаемым при решении настоящей задачи, является повышенные надежность работы и удобство эксплуатации мобильных систем подачи воздуха высокого давления.
Сущность заявляемой полезной модели заключается в следующем.
Мобильная система подачи воздуха высокого давления содержит, по меньшей мере, один гибкий воздушный шланг с установленными на концах штуцерными соединениями, переходники для присоединения воздушного шланга к источнику воздуха высокого давления и приемному штуцеру воздуха высокого давления потребителя, передаточный трос, передвижные стойки для крепления передаточного троса, средство для крепления гибкого шланга к передаточному тросу, средство для хранения и транспортировки гибкого шланга, при этом система содержит запорную арматуру для возможности отключения системы от источника воздуха высокого давления и от приемного штуцера воздуха высокого давления потребителя, а также для разгрузки системы от высокого давления, и устройство для контроля давления сжатого воздуха в системе.
Запорная арматура и устройство для контроля давления сжатого воздуха в системе размещены на отдельной раме.
Гибкий воздушный шланг содержит полиамидную внутреннюю оболочку, по меньшей мере, с двумя слоями спиральной металлической оплетки, и синтетическую наружную оболочку.
Гибкий воздушный шланг состоит из, по меньшей мере, двух соединяемых друг с другом участков, на концах которых установлены штуцерные соединения.
Средство для хранения и транспортировки гибкого шланга выполнено в виде катушки на раме.
Средство для крепления гибкого шланга к передаточному тросу включает разъемный хомут для шланга и спиральный крючок для крепления на тросе.
Средство для хранения и транспортировки гибкого шланга, запорная арматура и устройство для контроля давления сжатого воздуха в системе имеют укрытие для защиты от атмосферных осадков.
На фиг. 1 представлена схема мобильной системы подачи воздуха высокого давления, на фиг. 2 - запорная арматура и устройство контроля давления на раме, на фиг. 3 - средство для хранения системы подачи воздуха высокого давления, на фиг. 4 - средство для крепления гибкого шланга к передаточному тросу.
Мобильная система подачи воздуха высокого давления (фиг 1) включает гибкие воздушные шланги 1 с установленными на концах штуцерными соединениями 2, переходники для присоединения воздушного шланга к источнику воздуха высокого давления 3, переходники для присоединения воздушного шланга к приемному штуцеру воздуха высокого давления потребителя 4, передаточный трос 5, передвижные стойки 6 для крепления передаточного троса, средства крепления гибкого шланга к передаточному тросу 7, средства 8 для хранения и транспортировки гибкого шланга 1, запорную арматуру 9 для отключения системы от источника воздуха высокого давления, запорную арматуру 10 для отключения системы от приемного штуцера воздуха высокого давления потребителя, запорную арматуру 11 для разгрузки системы, устройство 12 для контроля давления сжатого воздуха в системе. Гибкий воздушный шланг 1 может состоять из, по меньшей мере, двух соединяемых друг с другом участков, на концах которых установлены штуцерные соединения 2.
Запорная арматура 9, 10, 11 и устройство 12 для контроля давления сжатого воздуха размещены на отдельной раме 13 (фиг. 2).
Средства 8 для хранения и транспортировки гибкого шланга (фиг. 3) выполнено в виде катушки 14 на раме 15. На катушку 14 при хранении наматывается гибкий шланг 1.
Для защиты от атмосферных осадков на раму 15 с катушкой 14 и на раму 13 с запорной арматурой 9-11 и устройством для контроля давления сжатого воздуха в системе 12 предусмотрено укрытие, например чехол (условно не показан).
Гибкий воздушный шланг 1 (фиг. 4) содержит полиамидную внутреннюю оболочку 16, по меньшей мере, с двумя слоями спиральной металлической оплетки 17, и синтетическую наружную оболочку 18. Для крепления гибкого шланга 1 к передаточному тросу 5 применяется разъемный хомут 19 для шланга со спиральным крючком 20.
Мобильная система подачи воздуха высокого давления работает следующим образом.
Для обеспечения подачи воздуха от источника высокого давления к потребителям между источником и потребителем предварительно устанавливаются передвижные стойки 6, затем между стойками натягивается передаточный трос 5. С катушки 14 отматывается участок гибкого шланга необходимой длины. Гибкий шланг 1 закрепляется к тросу с помощью средства 7 (к шлангу 1 крепится хомут 19, а крючок 20 зацепляется за трос). В зависимости от расстояния между источником и потребителем шланг 1 может состоять из нескольких участков, соединяемых друг с другом посредством штуцерных соединений 2. Одним концом шланг с помощью переходника 3 подключается к источнику высокого давления (например, к компрессорной станции). Шланг от источника подключается к запорной арматуре 9-11 и к устройству 12 для контроля давления сжатого воздуха в системе (манометру). От запорной арматуры 11 шланг протягивается к потребителю. К приемному штуцеру потребителя воздуха высокого давления шланг подключается с помощью переходника 4.
После подключения шланга подается сжатый воздух, с помощью манометра 12 контролируется давление в системе, при необходимости может осуществляться продувка шланга через запорную арматуру 11 в атмосферу. После продувки отрывается запорная арматура 10 и воздух высокого давления поступает потребителю. После заполнения емкостей потребителя воздухом высокого давления источник высокого давления отключается, закрывается арматура 10, через арматуру 11 разгружается шланг 1. После этого шланг снимается и для хранения наматывается на катушку 14. При необходимости воздух может подаваться любому потребителю в радиусе равному общей длине шланга 1.
В результате использования настоящей полезной модели значительно повышается надежность и удобство эксплуатации системы подачи воздуха высокого давления потребителю, повышается мобильность за счет возможности оперативного перемещения системы, удобство монтажа и демонтажа системы, возможность подачи воздуха потребителям, удаленно расположенным на большой территории, при этом не требуется проведения строительных и монтажных работ для прокладки коммуникаций.
Промышленная применимость заявляемой мобильной системы подачи воздуха высокого давления подтверждается положительными результатами испытаний опытного образца, при этом система состоит из промышленно выпускаемых комплектующих и материалов и может быть изготовлена на машиностроительном предприятии.