СИЛЬФОННЫЙ КОМПЕНСАТОР

Полезная модель относится к устройствам для подвижного соединения трубопроводов, например, трубопроводов для подвода воды, и предназначена для компенсации осевых тепловых расширений, перепадов давления рабочей среды, снятия вибрации на системах отопления и водоснабжения.
Известен узел компенсатора, содержащий два конца трубы, соединенных посредством компенсирующего элемента, защитную трубу, проходящую над компенсирующим элементом с радиальным зазором и закрепленную на одном из концов трубы, кольцо, закрепленное на другой трубе и расположенное внутри защитной трубы, и фиксирующие элементы, которые входят в зацепление с кольцом и защитной трубой, чтобы удерживать компенсирующий элемент в предварительно напряженном состоянии, причем фиксирующие элементы выполнены с возможностью получения или разрушения, когда напряжение в направлении, уменьшающем натяжение компенсирующего элемента превышает заданное значение. Фиксирующие элементы имеют радиально направленную наружу часть, против которой протекторная труба упирается в осевом направлении. Фиксирующие элементы выполнены из синтетического пластмассового материала (патент № GB 1442528, МПК F16L 51/02, опубл. 14.07.1976 г.).
Наиболее близким по совокупности существенных признаков является компенсатор сильфонный, содержащий сильфон, наконечники, внешний и внутренний защитные кожухи. Наконечники состоят из патрубков, размещенных на удлиненных концах сильфона, и зажимных механизмов. Первый патрубок герметично соединен с первым концом сильфона и внешним защитным кожухом. Вторым концом сильфон также герметично соединен со вторым патрубком. Один из концов патрубков выполнен с плоским торцем с буртиком. Другой конец второго патрубка выполнен с расширением для ограничения осевого хода сильфона при взаимодействии с сужением второго конца внешнего защитного кожуха. Первый конец внутреннего кожуха со стороны первого патрубка выполнен с расширением и размещен во впадине крайней гофры сильфона. Соединение сильфона с наконечниками происходит при помощи расширений, выполненных в виде спрессованных гофр на удлиненных концах сильфона и размещенных между плоским концом патрубков и зажимным механизмом (патент на ПМ №176998 МПК F16L 51/02, опубл. 06.02.2018 г.).
Недостатками указанных конструкций является их сложность.
Задачей предлагаемого технического решения является создание простой конструкции сильфонного компенсатора, обеспечивающего высокие эксплуатационные характеристики.
Технический результат заключается в упрощении конструкции компенсатора сильфонного, его изготовлении и сборки и достигается за счет того, что в сильфонном компенсаторе, содержащем сильфон, герметично соединенный с наконечниками, внешний защитный кожух и внутренний защитный экран, жестко соединенные первым концом с первым наконечником, второй конец внешнего защитного кожуха выполнен с Г-образным сужением для ограничения осевого хода компенсатора на растяжение при взаимодействии с Г-образным расширением, выполненным на конце второго наконечника, при этом первый наконечник выполнен с утолщенным концом для присоединения внешнего защитного кожуха, при этом ограничение максимального хода компенсатора на сжатие осуществляется при взаимодействии Г-образного сужения кожуха с выступом на втором наконечнике, образованным сварным швом при соединении компенсатора с трубопроводом.
Выполнение первого наконечника с утолщенным концом для присоединения внешнего защитного кожуха, а также ограничение максимального хода внешнего защитного кожуха осуществляется при взаимодействии Г-образного сужения кожуха с выступом, образованным сварным швом, присоединяющим конец второго наконечника к трубопроводу, позволяет упростить конструкцию сильфонного компенсатора, обеспечив при этом высокие эксплуатационные характеристики.
Технический результат достигнут.
Проведенный анализ из уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, позволил установить, что аналог, характеризующийся признаками тождественными всем существенным признакам заявленного технического решения, не обнаружен.
Сопоставительный анализ предлагаемого технического решения и выбранного из выявленных аналогов прототипа позволил установить наличие отличительных признаков в заявляемом решении, изложенных в формуле полезной модели, следовательно, заявляемое техническое решение соответствует условию «новизна».
Сильфонный компенсатор поясняется чертежом.
Сильфонный компенсатор состоит из сильфона 1, первого и второго наконечников 2 и 3 внешнего защитного кожуха 4 и внутреннего защитного экрана 5.
Сильфон 1 является гибкой частью компенсатора и представляет собой гофрированную трубу, выполненную из металлических или(и) композитных материалов (может быть однослойной или многослойной), которая обеспечивает герметичность изделия и при изменении температуры транспортируемой среды в трубопроводе компенсирует его удлинение или сжатие. Гофры сильфона 1 имеют круглый профиль, но они могут быть и другой формы. Сильфон 1 герметично соединен с наконечниками 2 и 3.
Наконечники 2 и 3 изготовлены из металлических или (и) композитных материалов. Наконечник 2 выполнен с утолщенным присоединительным концом для жесткого присоединения первого конца внешнего защитного кожуха 4. Для более надежного присоединения защитного кожуха 4 на утолщенном конце наконечника 2 выполнен паз 6. К торцу этого утолщения жестко присоединен конец сильфона 1. Наконечник 3 выполнен с Г-образным расширением 7.
Для защиты сильфона 1 от внешних механических повреждений применяется внешний защитный кожух 4. Кроме того защитный кожух 4 придает изделию эстетический вид. Внешний защитный кожух 4 изготовлен из металлических или(и) композитных материалов. Один конец защитного кожуха 4 жестко прикреплен к наконечнику 2. Второй конец защитного кожуха 4 имеет Г-образное сужение 8 для ограничения осевого хода компенсатора, которое не дает компенсатору растянуться или сжаться больше положенного осевого хода. При растяжении сильфонного компенсатора Г-образное сужение 8 кожуха 4 упрется в Г-образное расширение 7 наконечника 3, при сжатии - в сварной шов наконечника 3 с присоединяемым трубопроводом (не показано).
Сильфонный компенсатор снабжен внутренним защитным экраном 5, выполненным в виде трубы из металлических или (и) композитных материалов, что предотвращает образование коррозии. Задачами внутреннего защитного экрана 5 является направление движения транспортируемой среды в трубопроводе, ограничение изгибания сильфона (что увеличивает срок службы компенсатора), а также ограничение при сжатии сильфонного компенсатора за счет расширения 9 внутреннего защитного экрана 5 и наконечника 3. Так же, он защищает сильфон 1 от попадания в пространство между гофрами сильфона 1 мелких твердых веществ, что увеличивает срок службы компенсатора. Один из концов внутреннего защитного экрана 5 жестко закреплен на утолщенном конце наконечника 2.
Использование в конструкции сильфонного компенсатора вышеперечисленных элементов значительно упростило его конструкцию, а также сборку устройства, обеспечив высокие эксплуатационные характеристики.
Сильфонный компенсатор может быть изготовлен на стандартном оборудовании с использованием известных материалов и технологий.