[發(fā)明專利]應(yīng)力消除裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810023453.0
• 申請日: 2008-04-15
• 公開（公告）號: CN101260959A
• 公開（公告）日: 2008-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋章根
• 申請（專利權(quán)）人: 宋章根
• 主分類號: F16L55/02
• 分類號: F16L55/02
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 夏平;瞿網(wǎng)蘭

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種應(yīng)力消除裝置，尤其是涉及一種高空管道中因風(fēng)力作用而產(chǎn)生應(yīng)力的消除裝置，以及兩個(gè)設(shè)備間的連接管道因振動(dòng)而產(chǎn)生應(yīng)力的消除裝置，具體地說是一種消除兩個(gè)固定建筑物或設(shè)備之間的高空連接管道、汽輪機(jī)和鍋爐之間的連接管道、與水泥轉(zhuǎn)窯中的滾筒相連的蒸汽管道等因風(fēng)力、振動(dòng)等因素造成管道應(yīng)力破壞的應(yīng)力消除裝置。

背景技術(shù)

目前，在石化、冶金、電力、水泥等行業(yè)及一些大型企業(yè)中，往往需要將一臺設(shè)備的原料通過管道送往另一臺設(shè)備，其間的跨距一般相對較大，所需的安裝高度又相對較高，尤其是當(dāng)兩臺設(shè)備位于不同的建筑物內(nèi)時(shí)，需通過高空管道相連，而直立設(shè)備或固定建筑物達(dá)到一定高度時(shí)受風(fēng)力作用作360°的全方位晃動(dòng)。晃動(dòng)的幅度、方向和頻率都不確定，故使得高空管道也容易受到風(fēng)力、溫差、自重的影響而發(fā)生變形且變形方向不確定，嚴(yán)重影響其安全運(yùn)行和使用壽命。即使兩個(gè)設(shè)備安裝在同一室內(nèi)，無需懸空架設(shè)，也會(huì)由于受到溫差、振動(dòng)、自重等因素的影響也使懸空管道發(fā)生變形，如電力行業(yè)中的汽輪機(jī)與鍋爐之間的連接管道會(huì)由于振動(dòng)和輸送介質(zhì)的高溫而對輸送管道產(chǎn)生較大的應(yīng)力，此外在水泥爐窯中的蒸汽管道也會(huì)由于轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)動(dòng)而產(chǎn)生應(yīng)力。對于高空管道，目前常用的消除應(yīng)力的方法是采用大U形結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，這不僅增加了管道的長度，而且增加了制造和安裝難度，尤其是彎頭的制造難度和成本相當(dāng)高，長期扭動(dòng)會(huì)使使用壽命降低，造成安全隱患，但在很多情況下所空間和場地的影響又不允許采用大U形結(jié)構(gòu)，而對于因振動(dòng)而產(chǎn)生的應(yīng)力變形則目前尚無很好的解決方案。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的之一是針對高空管道在安裝和使用過程中易受風(fēng)力作用而造成損壞的問題，設(shè)計(jì)一種能力對應(yīng)力變形進(jìn)行補(bǔ)償從而達(dá)到消除應(yīng)力目的應(yīng)力消除裝置。

本發(fā)明的目的之二是針對現(xiàn)有的設(shè)備間的連接管道因振動(dòng)、介質(zhì)溫度等產(chǎn)生變形損壞的問題，設(shè)計(jì)一種消除設(shè)備間因振動(dòng)、溫度變化而產(chǎn)生應(yīng)變的應(yīng)力消除裝置。

本發(fā)明的技術(shù)方案之一是：

一種消除高空管道因風(fēng)力作用而產(chǎn)生變形的應(yīng)力消除裝置，其特征是它包括兩根與固定建筑物或設(shè)備固定相連的水平管道，所述的水平管道之間至少通過兩根與其軸心線相垂直的垂直管段和至少一根與垂直管段相連的連接管相連形成一貫通的高空管道，在所述的垂直管段和/或水平管道和/或連接管上至少安裝有兩個(gè)旋轉(zhuǎn)變形補(bǔ)償器。

所述的水平管道1，2分別連接有與其軸心線相垂直的垂直管段3，4，兩根垂直管段3，4之間通過連接管5相連，在所述的垂直管段3上安裝有允許水平管道1與連接管5之間作相對旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)變形補(bǔ)償器6，在所述的垂直管段4上安裝有允許水平管道2與連接管5之間也作相對旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)變形補(bǔ)償器7，所述的旋轉(zhuǎn)變形補(bǔ)償器6和旋轉(zhuǎn)變形補(bǔ)償器7及其連接管組成一單方向高空管道變形補(bǔ)償裝置。

所述的水平管道1，2的兩個(gè)懸壁端之間設(shè)有三個(gè)垂直管段9，10，11和兩個(gè)分別與三個(gè)垂直管段相連的連接管12，13，其中的二個(gè)垂直管段9，10分別與對應(yīng)的水平管道1，2的懸臂端相連，在垂直管段9上安裝有允許水平管道1與連接管12作相對旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)變形補(bǔ)償器14，在垂直管段10上安裝有允許水平管道2與連接管13作相對旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)變形補(bǔ)償器15，在垂直管段11上安裝有允許連接管12，13作相對旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)變形補(bǔ)償器16；所述的旋轉(zhuǎn)變形補(bǔ)償器14，15，16及其連接管形成兩個(gè)方向的高空管道變形補(bǔ)償裝置。

所述的水平管道1，2的兩個(gè)懸壁端之間設(shè)有四個(gè)垂直管段17，18，19，20和三個(gè)分別與四個(gè)垂直管段相連的連接管21，22，23，其中的二個(gè)垂直管段17，20分別與對應(yīng)的水平管道1，2的懸臂端相連，在垂直管段17上安裝有允許水平管道1與連接管21作相對旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)變形補(bǔ)償器24，在垂直管段18上安裝有允許連接管21與連接管22作相對旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)變形補(bǔ)償器25，在垂直管段19上安裝有允許連接管22與連接管23作相對旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)變形補(bǔ)償器26，在垂直管段20上安裝有允許連接管23與水平管道2作相對旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)變形補(bǔ)償器27；所述的旋轉(zhuǎn)變形補(bǔ)償器24，25，26，27及其連接管道形成各向高空管道變形補(bǔ)償裝置。

本發(fā)明所述的高度是指在一定高度下因受風(fēng)力影響會(huì)對管道產(chǎn)生破壞作用的高度。

本發(fā)明的技術(shù)方案之二是：