УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ МЕЖТРУБНОГО ПРОСТРАНСТВА ПРИ СООРУЖЕНИИ ПЕРЕХОДОВ (ВАРИАНТЫ)

Полезная модель относится к строительству трубопроводов и может быть использована при сооружении переходов под автомобильными и железными дорогами, а также другими инженерными коммуникациями в различных климатических зонах.
Прототипом полезной модели является устройство для защиты межтрубного пространства при сооружении переходов, содержащее уплотнение, размещенное между трубопроводом и защитным кожухом, а также фланец - для защиты уплотнения, соприкасающийся с трубопроводом через закрепленную на внешнем торце фланца манжету из гибкого материала, а с торцем защитного кожуха - через уплотнительное кольцо, являющееся одним концом гибкой диафрагмы, другой конец которой закреплен на трубопроводе, при этом манжета выполнена в виде профиля с внутренней цилиндрической поверхностью с рифлениями, ограниченной двумя наклонными щеками, а другая ее поверхность представляет собой гребенку, состоящую из двух или более конических поверхностей, на конце каждой из которых имеется цилиндрическое образование - патент РФ №62442, F16L 7/00,2007 г.
Недостаток прототипа заключается в том, что предлагаемые конструкции уплотнений, используемых в устройстве, являются сложными, в частности - изготовление манжеты сложной конфигурации является трудновыполнимым.
В связи с этим технической задачей, решаемой полезной моделью, является упрощение конструкции устройства.
Эта задача решается двумя вариантами устройств.
В первом варианте эта задача решается так, что устройство для защиты межтрубного пространства при сооружении переходов содержит основное уплотнение в виде гибкой диафрагмы, размещенное внутри межтрубного пространства между трубопроводом и защитным кожухом, а также фланец - для защиты уплотнения, соприкасающийся с трубопроводом через закрепленную на внешнем торце фланца манжету из гибкого материала, а с торцем защитного кожуха - через уплотнительное кольцо, являющееся одним концом гибкой диафрагмы, другой конец которой закреплен на трубопроводе, манжета выполнена в виде плоского кольца или набора колец, соединенных между собой.
Частными решениями первого варианта являются следующие:
- уплотнительное кольцо гибкой диафрагмы выполнено с отверстиями по периферии;
- уплотнительное кольцо соединено с фланцем шпильками;
- основное уплотнение выполнено из резины или полимерного материала;
- другой конец гибкой диафрагмы закреплен на трубопроводе с помощью хомута.
Во втором варианте эта задача решается так, что устройство для защиты межтрубного пространства при сооружении переходов содержит защитный кожух, основное кольцеобразное уплотнение из гибкого материала, а также фланец, соприкасающийся с трубопроводом через манжету, охватывающую торец фланца с обеих сторон набором плоских колец, торец защитного кожуха снабжен металлическим оголовником, соединенным с фланцем через основное кольцеобразное уплотнение.
Частными решениями второго варианта являются следующие:
- соединение оголовника с основным кольцеобразным уплотнением и фланцем выполнено шпильками по наружному и внутреннему диаметрам защитного кожуха;
- основное кольцеобразное уплотнение выполнено из резины или полимерного материала.
На фиг.1 представлен первый вариант предлагаемого устройства, на фиг.2 - второй вариант.
Устройство для защиты межтрубного пространства по первому варианту (фиг.1) содержит основное уплотнение в виде гибкой диафрагмы 1, размещенное между трубопроводом 2 и защитным кожухом 3 и представляющее собой гибкий усеченный конус. Фланец 4 служит для защиты уплотнения - диафрагмы 1. Фланец 4 соединен с торцем защитного кожуха 3 через уплотнительное кольцо 5, представляющее собой один конец диафрагмы 1, другой конец которой закреплен на трубопроводе 2 с помощью хомута 6. Уплотнительное кольцо 5 диафрагмы 1 соединено с фланцем 4 шпильками 7 через отверстия по периферии. Шпильки 7 привариваются к наружной поверхности защитного кожуха 3.
Фланец 4 соприкасается с трубопроводом 2 через закрепленную на его внешнем торце манжету 8 из гибкого материала, в частности - из резины или полимерного материала. Манжета 8 на фланце 4 закреплена винтами 9; возможны и другие виды крепления. До закрепления винтами 9 она может быть приклеена к фланцу 4.
Устройство монтируют следующим образом.
На наружную поверхность защитного кожуха 3 приваривают одну из шпилек 7. На приваренную шпильку одевают фланец 4 и по нему размечают расположение остальных шпилек. По разметке устанавливают остальные шпильки и приваривают.
Диафрагму 1 монтируют передвижением по телу трубопровода 2 внутрь межтрубного пространства, выворачивая ее таким образом, чтобы выпуклая сторона была обращена внутрь. Меньший диаметр диафрагмы 1 закрепляют хомутом 6 на трубопроводе 2. Конец диафрагмы 1 в виде уплотнительного кольца 5, совместно с фланцем 4, одевают на приваренные шпильки 7, закрепляя их гайками.
Манжету 8 монтируют в заводских условиях: ее приклеивают к фланцу 4, а затем закрепляют винтами 9.
Использование диафрагмы 1 и манжеты 8 из гибкого материала обеспечивает возможность перемещения трубопровода 2 при эксплуатации относительно защитного кожуха 3. Это перемещение происходит в связи с температурными изменениями. Положения диафрагмы 1 в этих условиях показаны на фиг.1 пунктирными линиями.
Устройство для защиты межтрубного пространства по второму варианту имеет предпочтительное применение при сооружении переходов под водными преградами при больших диаметрах (более двух метров) бетонных тоннелей, используемых в таких случаях.
Второй вариант устройства (фиг.2) содержит защитный кожух 10, торец которого имеет металлический оголовник 11. Фланец 12, через основное кольцеобразное уплотнение 13 из гибкого материала - резины или полимерного материала - соединен с металлическим оголовником 11. Фланец 12 соприкасается с трубопроводом 14 через манжету 15 в виде набора плоских колец, охватывающих торец фланца 12 с обеих сторон.
Соединение оголовника 11 с основным кольцеобразным уплотнением 13 и фланцем 12 выполнено шпильками 16 по наружному и внутреннему диаметрам защитного кожуха 10.
Соединение набора плоских колец в манжете 15, охватывающей торец фланца 12 с обеих сторон, выполнено болтами 17; возможны и другие виды крепления. Для защиты болтов и гаек на них устанавливают колпачки 18.
В предлагаемых конструкциях упрощается технология их изготовления, что уменьшает трудозатраты на производство устройств, а также сокращается время монтажа в трассовых условиях.
Оба варианта выбираются в зависимости от природных и климатических условий, в которых прокладываются трубопроводы, а также от диаметров рабочего трубопровода и защитного кожуха, и зазора между ними.