173478. lajstromszámú szabadalom • Csőkompenzátor
5 173478 6 A találmány szerinti csőkompenzátor számos előnnyel rendelkezik. Ezek legfontosabbja, hogy befeszülésre nem hajlamos és így az ún. egyenesbe vezetés nem okoz gondot, emellett az axiális irányú elmozdulás kiegyenlítése mellett nagymér- 5 tékű relatív szögelfordulás felvételére is képes. Kedvező az is, hogy egyenes csőszakasz bármely részébe beépíthető. Általában semmilyen karbantartást nem igényel, elkészítésére pedig bármilyen átlagos felkészültségű gyártóműhely alkalmas. 10 A műszaki előnyök között kell megemlíteni azt is, hogy lehetőség van a kompenzátorok párosával történő összeépítésére is, és így — az előbbiekben említett mozgásokon túlmenően - lehetőség van a csőtengely irányához viszonyítva keresztirányú 15 elmozdulások fölvételére, illetve kiegyenlítésére is. A találmány szarinti csőkompenzátor gömbcsuklós megoldása lehetővé teszi, hogy az elmozduló eleme reakdónyomatéktól mentesen a csővezeték tengelyének irányába beálljon, és ezáltal 20 a szerkezet befeszülésétől mindig mentessé váljék. Az axiális erők kiegyenlítésére szolgáló szerkezeti egység szerepe főleg a nagynyomású csővezetékeknél jelentős. Ennek hatására a közeg nyomásából származó erők a berendezésen belül kiegyenlítőd- 25 nek, és így a rögzítő csőtámaszokat kedvezőtlenül nagy igénybevételek nem terhelik. A találmány szerinti csőkompenzátornak a többi ismert megoldáshoz viszonyított kedvezőbb voltát 30 mindenekelőtt az okozza, hogy az elmozduló idom saját geometriai hossztengelye mindig áthalad a központi idom elméleti középpontján, és így a befeszülés lehetősége automatikusan megszűnik. A munkahenger módjára működő elmozduló elem 35 minden esetben biztosítékot nyújt arra, hogy a szállított közeg nyomásából származó erőhatást egy ezzel azonos irányú és nagyságú, de ellentett értelmű erő egyenlítse ki, és így még igen nagy erők esetén is belső egyensúlyi állapot jön létre, 40 ami a szerkezetet kifelé erőmentessé teszi. A találmányt kiviteli példák kapcsán rajzok alapján ismertetjük közelebbről. A mellékelt rajzokon az 45 1. ábra a találmány szerinti csőkompenzátor egy lehetséges kiviteli alakjának vázlatos hosszmetszete, a 2. ábra az 1. ábrán feltüntetett csőkompenzátor egy továbbfejlesztett változata, amely nagynyomású közegek szállítására szolgáló vezetékek esetében a 50 föllépő axiális erők kiegyenlítésére is alkalmas. Az 1. ábrán látható egyszerűbb csőkompenzátor alkalmazása kisebb nyomású közegek esetében jöhet szóba, illetve minden olyan csővezetékrend- 55 szernél, ahol a szállított közeg légnemű halmazállapotú. A gőzök és gázok ugyanis összenyomhatóak, és ezért nincs szükség külön erőkiegyenlftő szervek beiktatására. A csőkompenzátor a csővezetéknek elsősorban 60 hőmérsékletváltozásból származó elmozdulásait van hivatva kiegyenlíteni oly módon, hogy az 1 kompenzátorház be van iktatva a csővezeték nyomvonalának valamely alkalmasan kiválasztott egyenes szakaszába. 65 A találmányi gondolat lényege szempontjából közömbös a szállított közeg haladási iránya, tételezzük föl mégis, hogy az ábrán bejelölt 2 nyílnak megfelelően balról jobbra történik. Eszerint az 1 kompenzátorházhoz balról csatlakozik a csővezeték szomszédos 3 érkező csőtagja, a csőkompenzátor 4 elmozduló idomjához pedig jobboldalon a csővezeték szomszédos 5 távozó csőtagja. A 4 elmozduló idom axiális irányban elcsúszásra képes módon be van ültetve a 6 központi idomba, amelynek a 4 elmozduló idomot befogadó része homorú körhengerpalást. A 6 központi idom külső felülete gömbpalást, amely egy homorú gömbfelületű 7 befogadó perselybe van beültetve. A 7 befogadó persely az I kompenzátorház részét képezi, vagy ahhoz mereven hozzá van erősítve. A 7 befogadó persely homorú gömbfelületének, valamint a 6 központi idom gömbfelületének sugarai azonosak, és igy a 6 központi idom a 7 befogadó persellyel együtt — tetszőleges irányban térben elfordulni képes - gömbcsuklót alkot. Ily módon a 4 elmozduló idom a 6 központi idomhoz viszonyítva axiális - tehát a csővezeték 8 nyomvonalának irányában történő ,— elmozdulásra, továbbá a 6 központi idomba való beültetése következtében az azzal együtt történő elfordulásra alkalmas. A 4 elmozduló idom egyenes tengelyű, és így a gömbcsuklót alkotó 6 központi idommal együtt való elfordulása során tengelye kúppalástot tud leírni. A legnagyobb leírható kúppalást méretét a 6 központi idomon és/vagy a 7 befogadó perselyen elhelyezett 9 elforduláshatároló szervek szabják meg. A 4 elmozduló idomnak a 6 központi idommal érintkező hengerpalást felülete mentén, továbbá a 6 központi idomnak a 7 befogadópersellyel érintkező gömbpalást felülete mentén egyaránt tömítőszervek vannak elhelyezve a szállítandó közeg szivárgásának meggátlása érdekében. A tömítések az egyik lehetséges kiviteli alak esetében valamilyen szokványos 10 és 11 tömítőhornyok, amelyek belsejébe valamilyen képlékeny tömítő massza van - célszerűen nyomás alatti kényszer segítségével - bejuttatva. Az 1. ábrán példaképpen olyan kiviteli alakot mutatunk be, ahol e kényszer segítségével való tömítés érdekében a 6 központi idom, illetve a 7 befogadó persely közelében el van helyezve a 12 tömítőmassza tárolására szolgáló 13 tartály, amelyből a 12 tömítőmassza pl. a 14 nyomórugó hatására a 15 vezetőcsövön keresztül állandóan a 10 és 11 tömítőhornyok irányában kényszerül haladni. A 4 elmozduló idomnak a 3 érkező csőtag felé néző vége el lehet látva a 16 rugós biztosító gyűrűvel, az 5 távozó csőtag felé néző vége pedig a 17 mozgáshatároló gyűrűvel. A 2. ábrán ugyancsak vázlatos hosszmetszetben egy az előbbihez képest továbbfejlesztett csőkom-3