BRPI1007357B1 - acessório de tubo resistente a desgaste - Google Patents
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Abstract
acessório de tubo resistente a desgaste trata-se de um acessório de tubo resistente a desgaste dotado de uma extremidade de entrada em comunicação fluida, em uso, com um primeiro segmento linear de tubo, e uma extremidade de saída em comunicação fluida, em uso, com um segundo segmento linear de tubo. o acessório de tubo compreende um primeiro redutor excêntrico disposto para receber uma pasta semifluida ou fluido de tubulação a partir da primeira seção linear de tubo e entregar a pasta semifluida ou fluido de tubulação a um segundo redutor excêntrico; sendo que o segundo redutor excêntrico fica disposto para receber a pasta semifluida ou fluido a partir do primeiro redutor excêntrico e entregar a pasta semifluida ou fluido de tubulação para a segunda seção linear de tubo; e, um dispositivo interruptor de vazão fica posicionado dentro do primeiro redutor excêntrico para estancar a vazão da pasta semifluida ou fluido de tubulação antes de a pasta semifluida ou fluido entrar no segundo redutor excêntrico.
Description
ACESSÓRIO DE TUBO RESISTENTE A DESGASTE
CAMPO DA INVENÇÃO
[001] A presente invenção refere-se a um acessório de tubo resistente a desgaste, adequado para utilização em um tubo que transporta pasta semifluida de um local para o outro. A presente invenção se refere, adicionalmente, a um segmento de tubo não-linear ou "cotovelo", o qual altera a direção de fluxo de uma pasta semifluida que é transportada dentro de um tubo.
FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO
[002] O transporte da pasta semifluida que compreende um fluido em movimento que carrega partículas sólidas suspensas através de um conduto fechado ou tubulação, é conhecido há muito tempo nas indústrias de mineração, energia, química e outras afins. É bem conhecido que as tubulações de pasta semifluida são propensas ao desgaste durante o uso. As tubulações de pasta semifluida frequentemente incorporam segmento linear de tubos disposto de extremidade a extremidade, assim como curvaturas ou "cotovelos" de tubo não-linear, que juntam as seções de tubo reto ou linear umas com as outras em diversos ângulos, para alterar a direção de fluxo do material sendo transportado dentro da tubulação. Quando um fluido em movimento que carrega partículas sólidas suspensas é forçado a mudar de direção, é mais fácil mudar a direção de fluxo do fluido do que a direção do movimento das partículas sólidas suspensas. Quando o material em partícula sendo transportado na forma de pasta semifluida é abrasivo na natureza e a direção de fluxo da pasta semifluida é alterada, é bem estabelecido que o desgaste das paredes laterais interiores do cotovelo ocorre, enquanto as partículas sólidas suspensas tendem a continuar o percurso em sua trajetória original em linha reta e colidir na(s) parede(s) interna(s) do cotovelo causando erosão ou desgaste. Quando o dano causado pelo desgaste é grande o suficiente, os cotovelos necessitam de substituição ou reparo.
[003] Foram feitas tentativas no passado para reduzir ou eliminar a erosão dos segmentos ou cotovelos de tubo de pasta semifluida não-linear. Algumas tentativas são baseadas na alteração do formato do cotovelo. Por exemplo, a Patente N.° U.S. 4.387.914 descreve um cotovelo que tem uma câmara de vórtice ampliado alinhada com o eixo geométrico de entrada para coletar material e formar um vórtice dentro da câmara, deste modo, evitando que o material transportado se choque com as paredes do cotovelo através de fazer com que este seja defletido a partir tampão macio de material que já foi coletado na câmara. A Patente N.° U.S. 4.995.645 descreve um cotovelo em que uma seção do cotovelo entre uma abertura de entrada e saída tem uma área em corte transversal que é, pelo menos, 1.5:1 maior do que uma área de corte-transversal das aberturas de entrada e saída em uma tentativa de reduzir o desgaste da parede de cotovelo causado pelo material transportado aqui. A Patente N.° U.S. 4.641.864 e a Patente N.° U.S. 4.767.243 descrevem as curvaturas ou cotovelos de tubo que fazem com que o material transportado forme um acolchoamento do material para evitar a erosão das paredes do sistema de transporte. A Patente N.° U.S. 1.518.705 apresenta um tubo que tem uma pluralidade de corrugações fundidas de modo integral com as paredes interiores do dito tubo. As corrugações são posicionadas com um ângulo menor que 180 graus nas partes superiores e inferiores do dito tubo.
[004] A abordagem mais comumente adotada para se dirigir este problema é o uso de um forro posicionado dentro do segmento de cotovelo do tubo e fabricado a partir de um material elastomérico para absorver o impacto das partículas ou é fabricado usando um material que tem um nível maior de resistência à abrasão ou erosão do que o resto do tubo. Exemplos dessas soluções estão descritos na: Patente N.° U.S. 4.199.010; Patente N.° U.S. 4.554.721; Patente N.° U.S. 4.733.889; Patente N.° U.S. 3.350.832; e Patente N.° U.S. 1.246.189. Os dispositivos descritos nas patentes supracitadas diferem um do outro principalmente na seleção do material de construção dos forros, e na maneira com que os forros são fixados no cotovelo. O uso de um forro separado incorporado em um cotovelo pode ser relativamente dispendioso, dependendo do custo dos materiais de construção, e não suspende a ocorrência de uso significativo por um período de tempo prolongado. A remoção e subsequente substituição do forro podem ser difíceis e dispendiosas, exigindo que a tubulação seja removida da linha para permitir o acesso ao forro, o que pode levar a uma perda na produção.
[005] Pelas razões anteriores, permanece uma necessidade de fornecer um acessório de tubo para os tubos de transporte de pasta semifluida e linhas de tubo que têm uma resistência ao desgaste e abrasão aprimorada.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
[006] De acordo com um primeiro aspecto da presente invenção, é fornecido um acessório de tubo resistente a desgaste que tem uma extremidade de entrada em comunicação fluida, em uso, com um primeiro segmento linear de tubo, e uma extremidade de saída em comunicação fluida, em uso, com um segundo segmento linear de tubo, sendo que o acessório de tubo compreende: [007] um primeiro redutor excêntrico disposto para receber uma pasta semifluida ou fluido de tubulação a partir da primeira seção linear de tubo, e entregar a pasta semifluida ou fluido de tubulação a um segundo redutor excêntrico;
[008] o segundo redutor excêntrico disposto para receber a pasta semifluida ou fluido a partir do primeiro redutor excêntrico, e entregar a pasta semifluida ou fluido de tubulação para a segunda seção linear de tubo; e, [009] um dispositivo interruptor de fluxo posicionado dentro do primeiro redutor excêntrico para estancar o fluxo da pasta semifluida ou fluido de tubulação antes de a pasta semifluida ou fluido entrar no segundo redutor excêntrico.
[0010] Em uma modalidade, o primeiro segmento linear de tubo tem um eixo geométrico central e o dispositivo interruptor de fluxo pode ser disposto a uma altura abaixo do eixo geométrico central do primeiro segmento linear de tubo. Essa forma da presente invenção é vantajosa para os acessórios de tubo que estão dispostos horizontal e substancialmente em relação ao solo. Alternativamente, o primeiro segmento linear de tubo tem um eixo geométrico central, e o dispositivo interruptor de fluxo pode ser disposto na altura do eixo geométrico central do primeiro segmento linear de tubo. Essa forma da presente invenção é vantajosa para os acessórios de tubo que estão dispostos substancial e verticalmente em relação ao solo.
[0011] Em uma modalidade, o dispositivo interruptor de fluxo está sob a forma de uma sonda alongada ou dispositivo similar a um tirante. O dispositivo interruptor de fluxo pode ser cilíndrico, poligonal, triangular, ou elíptico em seção transversal. O dispositivo interruptor de fluxo pode ter um corte transversal não-uniforme.
[0012] Vantajosamente, o dispositivo interruptor de fluxo pode incluir um meio para a injeção de um fluido na pasta semifluida ou fluido de tubulação que flui através do acessório de tubo. Dessa maneira, o fluido injetado pode ser misturado à pasta semifluida ou fluido de tubulação.
[0013] Em uma modalidade, o dispositivo interruptor de fluxo tem uma primeira extremidade que termina em uma borda avançada e pela qual, em uso, a borda avançada é a parte do dispositivo interruptor de fluxo que a pasta semifluida ou fluido de tubulação encontra primeiramente na medida em que viaja através do acessório de tubo. O acessório de tubo pode, adicionalmente, compreender um meio de fixação para firmar a posição do dispositivo interruptor de fluxo no acessório de tubo.
[0014] Em uma modalidade, o primeiro redutor excêntrico possui um lado reto e um lado afunilado, e o lado reto do primeiro redutor excêntrico é posicionado em uso, para alinhar-se com um primeiro lado do primeiro segmento linear de tubo. De forma análoga, o segundo redutor excêntrico pode possuir um lado reto e um lado afunilado, e o lado reto do segundo redutor excêntrico é posicionado em uso, para alinhar-se com um primeiro lado do segundo segmento linear de tubo.
[0015] Em uma modalidade, o acessório de tubo, adicionalmente, compreende um segmento de transição disposto entre o primeiro redutor excêntrico e o segundo redutor excêntrico, o segmento de transição que possui uma área em corte transversal maior do que a área em corte transversal do primeiro segmento linear de tubo pela qual a velocidade da pasta semifluida ou fluido de tubulação é menor no segmento de transição do que a velocidade da pasta semifluida ou fluido de tubulação no primeiro segmento linear de tubo. O dispositivo interruptor de fluxo pode ser posicionado total ou parcialmente dentro do primeiro redutor excêntrico e estende-se, parcialmente, dentro o segmento de transição.
[0016] O segmento de transição pode ser um segmento de transição linear. De forma alternativa, o segmento de transição pode ser um segmento de curvatura de tubo pela qual, em uso, a pasta semifluida ou fluido de tubulação é induzido a mudar de direção na medida em que flui a partir do primeiro redutor excêntrico no interior e atravessando o segmento de curvatura de tubo antes de ser descarregado em um segundo redutor excêntrico.
[0017] Em uma modalidade, tanto o primeiro quanto o segundo redutor excêntricos possui um lado reto e um lado afunilado, e o lado afunilado tanto do primeiro quanto do segundo redutor excêntricos é disposto, em uso, para situar-se o mais perto possível do centro de curvatura do segmento de curvatura de tubo ao mesmo tempo em que o lado reto é disposto para ser, adicionalmente, distante do centro de curvatura.
[0018] Em uma modalidade, o acessório de tubo pode incluir um meio para ajustar a profundidade de penetração do dispositivo interruptor de fluxo dentro do primeiro redutor excêntrico. Em uma modalidade, a profundidade máxima de penetração dispositivo interruptor de fluxo é determinada como a profundidade na qual a área em corte transversal do primeiro redutor excêntrico, menos a área em corte transversal da borda avançada do dispositivo interruptor de fluxo, é maior do que a área em corte transversal do primeiro segmento linear de tubo.
[0019] Em uma modalidade, o dispositivo interruptor de fluxo é oco ao longo de parte ou toda a extensão do dispositivo interruptor de fluxo.
[0020] O acessório de tubo pode ser constituído de materiais poliméricos como PVC, PTFE, Viton, borracha, silicone, polietileno, ou poliestireno ou materiais metálicos como alumínio e suas ligas, níquel e suas ligas, cobre e suas ligas, ferro fundido, aço doce, aço inoxidável, ou titânio e suas ligas.
[0021] De acordo com um segundo aspecto da presente invenção é fornecido um acessório de tubo resistente a desgaste substancialmente como descrito neste documento com referência a e como ilustrado nas ilustrações anexas.
DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[0022] De maneira que a invenção possa ser mais facilmente entendida, uma modalidade da invenção será descrita abaixo com referência aos desenhos anexos, que mostram: A Figura 1 é uma elevação lateral de uma primeira modalidade do acessório de tubo da presente invenção na forma de um cotovelo; A Figura 2 é uma visão transversal tomada da seção marcada com A-A na Figura 1; A figura 3 é uma vista ampliada de uma seção do cotovelo da figura 1 que mostra a borda avançada do dispositivo interruptor de fluxo; A figura 4 ilustra o circuito de tubulação usado para a realização de testes de acordo com o Exemplo 1; A figura 5 é uma elevação lateral de uma modalidade alternativa do cotovelo da figura 1, na qual o dispositivo interruptor de fluxo é disposto em um ângulo; A figura 6 é uma vista em corte-transversal tomada da seção marcada com A-A na figura 5; A figura 7 é uma elevação lateral de uma segunda modalidade do acessório de tubo da presente invenção, na qual o acessório de tubo é linear e inclui um meio para a injeção de um fluido; A figura 8 ilustra em maiores detalhes os meios para a injeção de um fluido da figura 6; A figura 9 é uma elevação lateral de uma terceira modalidade do acessório de tubo da presente invenção, na qual o acessório de tubo é linear, mas não inclui um segmento de transição; A figura 10 ilustra em maiores detalhes o dispositivo interruptor de fluxo da figura 9; e A figura 11 é uma elevação lateral de uma quarta modalidade do acessório de tubo da presente invenção, na qual o dispositivo interruptor de fluxo é não uniforme em seção transversal.
DESCRIÇÃO DETALHADA DE MODALIDADES
[0023] As modalidades do cotovelo resistente a desgaste da presente invenção serão agora descritas, com referência particular ao uso de uma tubulação para transportar uma pasta semifluida, a título de exemplo apenas. Nas modalidades descritas em maiores detalhes abaixo, a título de exemplo, a pasta semifluida compreende partículas sólidas suspensas em um líquido. Por todo esse relatório descritivo, o termo "pasta semifluida" se refere a um fluido que contém partículas ou material semelhante na forma sólida e o "fluido" pode estar em forma gasosa ou líquida. Deve ser claramente compreendido que o acessório de tubo da presente invenção é também aplicável para o em uma tubulação que transporta um simples fluido de tubulação que não contém partículas ou material semelhante na forma sólida. Exceto se definido de outra forma, todos os termos técnicos e científicos usados no presente documento têm o mesmo significado conforme comumente compreendido por um elemento versado na técnica ao qual pertence essa invenção. Nos desenhos, os números de referência semelhantes se referem a membros semelhantes.
[0024] O termo "tubo" conforme usado durante todo esse relatório descritivo se refere a um conduto adequado para transportar um fluido ou uma pasta semifluida de um local para outro local. Um "fluido" pode ser um gás ou um líquido. O tubo pode ser cilíndrico em seção transversal, mas isso não é essencial. O tubo poderia ser igualmente poligonal, retangular, quadrado ou elíptico em seção transversal. Um "segmento de tubo" é uma seção de um "tubo". Um "acessório de tubo" é um segmento de tubo que é inserido em um tubo. O acessório de tubo pode ser um segmento de tubo separável ou removível ou fixado na posição após a inserção com o uso, a título de exemplo, de soldagem.
[0025] O termo "cotovelo" se refere a um segmento não linear de um tubo ou conduto que é usado para alterar a direção de fluxo de uma pasta semifluida. O termo "segmento de curvatura do tubo" se refere a um segmento de tubo que é curvado ou arqueado.
[0026] O termo "redutor" se refere a um acessório de tubo que é usado para juntar dois tubos ou segmentos de tubo de tamanhos desiguais. Um redutor pode ser concêntrico ou excêntrico conforme definido abaixo.
[0027] O termo "redutor concêntrico" é usado para ser referir a um acessório de tubo frustocônico que é usado para unir tubos com tamanhos desiguais (ou segmentos de tubo) em circunstâncias onde a entrada e extremidade de saídas dos tubos com tamanhos desiguais dividem uma linha central comum.
[0028] O termo "redutor excêntrico" é usado para denominar um acessório de tubo que é usado para unir tubos de tamanhos desiguais (ou segmentos de tubo) em circunstâncias em que a linha central do menor dos dois tubos de tamanhos desiguais (ou segmentos de tubo) é fora do centro (ou desviado) em relação à linha central do maior dos dois tubos de tamanhos desiguais (ou segmentos de tubo). Um redutor excêntrico tem um "lado reto" e um "lado afunilado", o lado afunilado que diverge do lado reto a um ângulo constante de tal modo que uma extremidade do redutor excêntrico é maior em seção transversal do que a outra extremidade. Em uso, o lado reto é posicionado para alinhar-se com um lado dos dois tubos de tamanhos desiguais (ou segmentos de tubo). Quando um redutor excêntrico é usado para conectar dois segmentos lineares de tubo entre si, as linhas centrais dos dois segmentos lineares de tubo são desviadas uma em relação à outra através de uma distância que é dependente do diferencial do tamanho dos dois tubos desiguais (ou segmentos de tubo).
[0029] O termo "desgaste", conforme usado ao longo do presente relatório descritivo, refere-se à remoção indesejável de material da superfície de um corpo através de meios mecânicos. O termo "erosão", conforme usado ao longo do presente relatório descritivo, refere-se ao desgaste que ocorre como resultado do fluxo de um material através de uma superfície.
[0030] Referindo-se agora à Figura 1, uma primeira modalidade do acessório de tubo resistente a desgaste (10) da presente invenção é apresentada na forma de um cotovelo para alterar a direção de fluxo de uma pasta semifluida através de um tubo. O cotovelo (10) tem uma extremidade de entrada (12) e uma extremidade de saída (14). Embora o líquido e as partículas sólidas suspensas da pasta semifluida que são transportados através do cotovelo não sejam mostrados nas Figuras, a direção geral de fluxo da pasta semifluida é a partir da extremidade de entrada (12) em direção à extremidade de saída (14). Na modalidade ilustrada na Figura 1, o cotovelo altera a direção de fluxo da pasta semifluida através de um ângulo de 90 graus. Ao mesmo tempo em que se deve compreender que esse ângulo de direção de alteração do fluxo da pasta semifluida através do cotovelo pode variar amplamente dependendo da alteração particular de direção exigida para a tubulação de pasta semifluida, é uma questão de rotina em um projeto de tubulação que sejam usados cotovelos que alteram a direção de fluxo da pasta semifluida através de um ângulo de 45 graus ou 90 graus.
[0031] Em uso, o cotovelo (10) é conectado em sua extremidade de entrada (12) a um primeiro segmento linear de tubo (16) com o uso de um conector adequado. Na modalidade ilustrada na Figura 1, um flange (20) é fornecido em cada uma das extremidades de entrada e de saída (12 e 14, respectivamente) do cotovelo (10) para facilitar o acoplamento da extremidade de entrada (12) ao primeiro segmento linear de tubo (16), da extremidade de saída (14) do cotovelo (10) que é analogamente acoplada a um segundo segmento linear de tubo (18). A fim de evitar uma alteração geral na pressão à medida que a pasta semifluida flui através do cotovelo, o primeiro e segundo segmentos lineares de tubo (16 e 18, respectivamente) têm tamanhos compatíveis. Mais especificamente, a área interna em corte transversal do primeiro segmento linear de tubo (16) é igual à área interna em corte transversal do segundo segmento linear de tubo (18). Com o uso desta disposição, a velocidade da pasta semifluida conforme entra no cotovelo é a mesma que a velocidade da pasta semifluida quando deixa o cotovelo. Esta velocidade é doravante chamada de "velocidade de linha".
[0032] Com referência à Figura 1, o cotovelo (10) tem três seções principais. O cotovelo (10) é fornecido com um primeiro redutor excêntrico (22) disposto para receber a pasta semifluida a partir da primeira seção linear de tubo (16) e entregar a pasta semifluida para um segmento de curvatura de tubo (24), sendo o segmento de curvatura de tubo de maior tamanho que a primeira de tubo linear (16). A pasta semifluida é induzida a mudar de direção na medida em que flui através do segmento de curvatura de tubo (24) antes de ser descarregado em um segundo redutor excêntrico (26). O segundo redutor excêntrico (26) é disposto para receber a pasta semifluida a partir do segmento de curvatura de tubo (24) e entregar a pasta semifluida para a segunda seção linear de tubo (18).
[0033] É facilmente perceptível a partir da Figura 1, que tanto o primeiro quanto o segundo redutores excêntricos (22 e 26, respectivamente) estão sendo usados para unir segmentos de tubo de tamanhos desiguais. O primeiro redutor excêntrico (22) está sendo usado para unir o primeiro segmento linear de tubo de menor diâmetro (16) ao segmento de curvatura de tubo de maior diâmetro (24) ao mesmo tempo em que o segundo redutor excêntrico (26) está sendo usado para unir o segmento de curvatura de tubo de maior diâmetro (24) ao segmento linear de tubo de menor diâmetro (18). Em cada caso, a linha central do menor dos dois segmentos de tubo de tamanhos desiguais é deslocada em relação à linha central do maior dos dois segmentos de tubo de tamanhos desiguais conforme bem visto na Figura 2.
[0034] Em uso, a velocidade de linha da pasta semifluida começa a ser reduzida conforme entra no primeiro redutor excêntrico (22). A razão para a redução na velocidade de linha é o aumento na área em corte transversal. Conforme a pasta semifluida percorre ao longo do comprimento do primeiro redutor excêntrico (22), a área em corte transversal continua a aumentar e a velocidade da pasta semifluida continua a diminuir. A velocidade da pasta semifluida conforme percorre ao redor do segmento de curvatura de tubo (24) é essencialmente constante porque a área em corte transversal do segmento de curvatura de tubo (24) permanece uniforme ao longo de seu comprimento. Esta velocidade constante é doravante chamada de "a velocidade transicional". A velocidade da pasta semifluida é aumentada a partir da velocidade transicional de volta para a velocidade de linha conforme a pasta semifluida percorre através do segundo redutor excêntrico (26). A razão para o aumento na velocidade é a diminuição na área em corte transversal. A velocidade da pasta semifluida assim retornou de volta para a velocidade de linha pelo tempo que pasta semifluida flui para o segundo segmento linear de tubo (18).
[0035] Na seção "Fundamentos da Invenção” acima, foi descrito que é bem estabelecido que o desgaste das paredes laterais interiores dos cotovelos de tubulação de pasta semifluida da técnica anterior ocorre conforme as partículas sólidas suspensas tendem a continuar percorrendo em sua trajetória em linha reta original e colidem na(s) parede(s) interna(s) do cotovelo causando erosão e desgaste. A redução em desgaste atingida com uso do cotovelo da presente invenção ocorre em parte devido à velocidade transicional ser menor que a velocidade de linha. Ainda mais importante, entretanto, a presente invenção é baseada, pelo menos em parte, na observação de que quando uma pasta semifluida é transportada ao longo de uma tubulação para pasta semifluida, as partículas sólidas suspensas tendem a se segregar por gravidade dentro do fluido em movimento, resultando em uma mudança local na densidade eficaz da pasta semifluida conforme medido através de qualquer seção transversal determinada da tubulação. Essas regiões de maior densidade ocorrem independentemente da orientação, em uso, do cotovelo. Dessa maneira, quando observadas em seção transversal em condições normais de fluxo de tubulação, as partículas sólidas suspensas no fluido tendem a se separar sob a influência da gravidade em pseudocamadas dentro da pasta semifluida, formando uma região de maior densidade eficaz em direção à parte mais baixa de qualquer seção transversal determinada da tubulação, transitando através de uma região de menor densidade eficaz para uma parte mais alta de qualquer seção transversal da tubulação.
[0036] Dessa maneira, como um recurso inovador importante da presente invenção, um dispositivo interruptor de fluxo (40) é posicionado dentro do cotovelo (10). A função do dispositivo interruptor de fluxo (40) é interromper a trajetória das partículas dentro da pasta semifluida logo depois que a pasta semifluida entra no primeiro redutor excêntrico (22) e antes de a pasta semifluida entrar no segmento de curvatura de tubo (24). Sem a pretensão de vínculo à teoria, o dispositivo interruptor de fluxo (40) também cria uma região a jusante da pressão baixa, que é responsável por criar padrões de fluxo que estimulam a mistura da pasta semifluida a jusante do dispositivo interruptor de fluxo. Em referência à Figura 2, o primeiro segmento linear de tubo (16) apresenta um eixo geométrico central (21) alinhado na direção geral de fluxo da pasta semifluida ou fluido através do primeiro segmento linear de tubo (16). Na Figura 2, o dispositivo interruptor de fluxo (40) é disposto em uma altura em relação ao eixo geométrico central (21) do primeiro segmento linear de tubo (16) de modo a causar a máxima ruptura das pseudocamadas dentro da pasta semifluida em que a densidade dos sólidos é a mais elevada. O dispositivo interruptor de fluxo (40) pode ser disposto em uma altura abaixo do eixo geométrico central (21) do primeiro segmento linear de tubo (16), dependendo, entretanto, da densidade da pasta semifluida que é transportada através da tubulação para pasta semifluida e do ângulo do cotovelo que é usado. Essa ruptura melhora a homogeneidade da pasta semifluida de modo que qualquer impacto de partículas na superfície interna do segmento de curvatura de tubo (24) seja distribuído de maneira mais uniforme.
[0037] Na modalidade ilustrada na Figura 1, o dispositivo interruptor de fluxo (40) está sob a forma de uma sonda cilíndrica alongada ou um dispositivo similar a um tirante. O dispositivo interruptor de fluxo (40) pode ser igualmente poligonal, triangular ou elíptico em seção transversal e a seção transversal pode variar ao longo do comprimento do dispositivo interruptor de fluxo (40) conforme ilustrado na Figura 11. Caso desejado, o dispositivo interruptor de fluxo pode ser oco ao longo de parte ou de todo o seu comprimento. O dispositivo interruptor de fluxo (40) apresenta uma primeira extremidade (41) que termina em uma borda avançada (42). A borda avançada (42) é a parte do dispositivo interruptor de fluxo (40) que a pasta semifluida encontra inicialmente à medida que percorre o cotovelo (10). Caso desejado, a borda avançada (42) pode ser construída com um material que seja mais resistente à abrasão do que o restante do interruptor de fluxo ou, de fato, do que o resto do cotovelo. Embora o fornecimento da borda avançada com um material resistente a abrasão possa ser executado de várias maneiras, uma maneira na qual isso possa ser atingido é revestir a borda avançada do interruptor de fluxo com um usuário de revestimento, por exemplo, uma composição para endurecimento superficial adequada como estelita ou cerâmica. No teste dessas modalidades do cotovelo (descrito em maiores detalhes abaixo), desgasta a borda avançada (42) do dispositivo interruptor de fluxo (40) foi encontrado como não sendo excessivo para uma alta zona de impacto.
[0038] O primeiro redutor excêntrico (22) tem um lado reto (28) e um lado afunilado (30). Como melhor visto usando uma combinação de Figuras 1 e 2, o lado reto (28) do primeiro redutor excêntrico (22) é posicionado em uso, para alinhar-se com um primeiro lado (34) do primeiro segmento linear de tubo (16). de uma maneira análoga, o segundo redutor excêntrico (26) tem um lado reto (28) e um lado afunilado (30). Sem o dispositivo interruptor de fluxo (40) em um lugar dentro do cotovelo (10), o aumento progressivo em uma área em corte transversal que ocorre junto com o comprimento do primeiro redutor excêntrico (22) iria causar uma redução progressiva na velocidade da pasta semifluida conforme percorre junto ao comprimento do primeiro redutor excêntrico (22), alcançando a velocidade de transição sob a entrada no segmento de curvatura de tubo (24). A presença de um dispositivo interruptor de fluxo (40) causa uma redução local na área do corte-transversal como um todo do primeiro redutor excêntrico (22) que é uma função da área em corte transversal ocupada pelo dispositivo interruptor de fluxo em si. Por essa razão, a borda avançada (42) do dispositivo interruptor de fluxo (40) não deveria ser posicionada dentro da primeira seção linear do tubo (16).
[0039] O cotovelo (10) é fornecido com um meio de fixação (43) para assegurar o dispositivo interruptor de fluxo (40) em posição. A localização do dispositivo interruptor de fluxo (40) pode variar na forma de ser posicionado, total ou parcialmente dentro do primeiro redutor excêntrico (22) e pode se estender parcialmente dentro do segmento de curvatura de tubo (24) quando o acessório de tubo (10) é um cotovelo. Na modalidade ilustrada na Figura 1, o meio de fixação (43) toma a forma de meios de vedação apertado de fluidos e meios de travamento, nesse exemplo, a adaptador rosqueado que permite a remoção e a substituição do dispositivo interruptor de fluxo (40) sem a necessidade de desconectar o cotovelo (10) a partir do primeiro e do segundo segmento linear de tubos (16 e 18, respectivamente).
[0040] Na modalidade ilustrada na Figura 5 para que numerais de referência similares se refiram as partes correspondentes, o meio de fixação (43) é fixado na posição junto do lado reto (28) do primeiro redutor excêntrico (22). Na modalidade, o meio de fixação (43) toma a forma de uma placa soldada curvada adequada que pode ser, adicionalmente, fornecida com os meios para ajuste do ângulo (47) do dispositivo interruptor de fluxo (40) relativo ao lado reto (28) do primeiro redutor excêntrico (22). Instalando o dispositivo interruptor de fluxo em um ângulo e desta maneira ajudando em interromper mais camadas da pasta semifluida conforme ela passa pelo dispositivo interruptor de fluxo (40), encorajando misturação maior à jusante do dispositivo interruptor de fluxo (40).
[0041] Se desejado, o cotovelo (10) pode ser fornecido com meios para ajustar a profundidade de penetração (45) do dispositivo interruptor de fluxo (40) dentro do primeiro redutor excêntrico (22). A título de exemplo, os meios para ajustar a profundidade da penetração podem ser uma junta de vedação incluindo meios de trava para fixar de modo ajustável a posição do dispositivo interruptor a uma profundidade selecionada de penetração, e meios de vedação para evitar egresso de fluido para fora do cotovelo. Desta forma, a borda avançada (42) do dispositivo interruptor de fluxo (40) pode ser movida mais próxima ao primeiro segmento linear de tubo (16) ou mais próxima ao segmento de curvatura de tubo (24) conforme desejado. Para resultados mais satisfatórios, a profundidade máxima de penetração da borda avançada (42) do dispositivo interruptor de fluxo (40) é determinada como a profundidade na qual a área em corte transversal do primeiro redutor excêntrico (22) menos a área em corte transversal da borda avançada (42) é maior do que a área em corte transversal do primeiro segmento linear de tubo (16). É nesta profundidade que a primeira redução na velocidade da pasta semifluida ocorre.
[0042] O lado reto (28) do segundo redutor excêntrico (26) é posicionado em uso, para alinhar-se com um primeiro lado (34) do segundo segmento linear de tubo (18). Em ambos os casos, o lado afunilado (30) tanto do primeiro quanto do segundo redutor excêntricos (22 e 26, respectivamente) é disposto para estar mais próximo ao centro de curvatura do cotovelo (10) ao mesmo tempo em que o lado reto (28) é disposto para estar, adicionalmente, longe do centro de curvatura. Esta disposição é usada para reduzir a turbulência dentro do segmento de curvatura de tubo (24) enquanto o fluido entre na curvatura e sai da curvatura. Em circunstâncias nas quais a pasta semifluida entra no segmento de curvatura (24) em uma trajetória que é orientada para um lado, o lado afunilado (30) deveria ser orientado para minimizar a formação de correntes de redemoinho no segmento de curvatura (24).
[0043] Referindo-se às Figuras 7 e 8, uma segunda modalidade do acessório de tubo resistente a desgaste (10) da presente invenção é revelado no qual os numerais de referência iguais se referem às partes iguais. Nesta modalidade, o acessório de tubo resistente a desgaste está na forma de um segmento linear de tubo (110). Nesta modalidade, a direção geral do fluxo da pasta semifluida é da extremidade de entrada (12) na direção da extremidade de saída (14). Nesta modalidade, enquanto o segmento de tubo (110) é linear, a direção de fluxo geral da pasta semifluida através do tubo permanece inalterada. Em uso, o acessório de tubo (110) é conectado em sua extremidade de entrada (12) a um primeiro segmento linear de tubo (16) com o uso de qualquer conector adequado, como o flange (20) ilustrado na Figura 7, em que a extremidade de saída (14) do acessório de tubo (10) está analogamente acoplada a um segundo segmento linear de tubo (18). Para evitar uma mudança geral na pressão enquanto a pasta semifluida flui através do acessório de tubo, o primeiro e segundo segmento linear de tubo (16 e 18, respectivamente) são de tamanhos correspondentes. Mais especificamente, a área interna em corte transversal do primeiro segmento linear de tubo (16) é igual à área interna em corte transversal do segundo segmento linear de tubo (18). Com o uso desta disposição, a velocidade da linha da pasta semifluida, enquanto a mesma entra no acessório de tubo (110), é a mesma que a velocidade da pasta semifluida enquanto a mesma sai do acessório de tubo.
[0044] Em referência à Figura 7, o acessório de tubo (110) possui três seções principais - um primeiro redutor excêntrico (22) disposto para receber pasta semifluida a partir da primeira seção linear de tubo (16) e entregar a pasta semifluida para um segmento de transição linear (112), em que o segmento de transição linear apresenta um tamanho maior (e área em corte transversal) que a seção do primeiro linear tubo (16). Desta maneira, a velocidade da linha da pasta semifluida é induzida a cair da velocidade da linha para a velocidade transicional na medida em que flui para dentro do segmento de transição linear (112) e então aumenta novamente da velocidade transicional para a velocidade da linha na medida em que flui para fora do segmento de transição linear (112) e através do segundo redutor excêntrico (26). O segundo redutor excêntrico (26) é disposto para receber a pasta semifluida do segmento de transição linear (112) e entrega a pasta semifluida para a segunda seção linear de tubo (18).
[0045] O dispositivo interruptor de fluxo (40) é posicionado dentro do acessório de tubo linear (110) a fim de interromper a trajetória das partículas dentro da pasta semifluida conforme a pasta semifluida passa através do primeiro redutor excêntrico (22) e para dentro do segmento de transição linear (112), de maneira análoga àquela descrita acima em relação à primeira modalidade. Usando esta segunda modalidade da presente invenção, uma redução no desgaste é alcançada usando o acessório de tubo da presente invenção porque o caimento na pressão causado pela presença do interruptor de fluxo(40) acoplado com a mudança na velocidade para e da velocidade da linha e a velocidade transicional causa mistura da pasta semifluida conforme a mesma passa através do acessório de tubo (110). Isto resulta na homogeneização das partículas sólidas suspensas que de outra forma tendem a segregar sob gravidade dentro do fluido em movimento, resultando em uma mudança local na densidade eficaz da pasta semifluida como medida através de qualquer dada seção transversal da tubulação. Esta interrupção otimiza a homogeneidade da pasta semifluida tanto dentro quanto a jusante do segmento de transição linear (112) de tal forma que qualquer impacto de partículas na superfície interna do tubo é distribuído de forma mais uniforme.
[0046] Nesta segunda modalidade, o meio de fixação (43) para fixar o dispositivo interruptor de fluxo (40) em posição é localizado dentro do primeiro redutor excêntrico (22), porém o comprimento do dispositivo interruptor de fluxo (40) é suficientemente longo para estender-se dentro do segmento de transição linear (112). A localização do dispositivo interruptor de fluxo (40) pode variar, de forma que a mesma pode ser posicionada total ou parcialmente dentro do primeiro redutor excêntrico (22). O dispositivo interruptor de fluxo pode estender parcialmente dentro do segmento de transição linear (112), dependendo do grau de interrupção de fluxo que precisa ser alcançado pela pasta semifluida a fim de a mistura ser eficaz, mas é igualmente admissível para o dispositivo interruptor de fluxo (40) ser localizado inteiramente dentro do primeiro redutor excêntrico (22).
[0047] Com referência às Figuras 7 e 8, o dispositivo interruptor de fluxo (40) é, adicionalmente, fornecido com meios (114) para a injeção de um fluido dentro da pasta semifluida a fim de permitir a introdução de, por exemplo, um agente de floculação ser adicionado em um fluido ou pasta semifluida conforme o mesmo passa através do acessório de tubo (110). Desta maneira, o acessório de tubo pode ser usado como a entrada de tubo para um espessante ou refinador (não mostrado). Usando o acessório de tubo da presente invenção, o fluido injetado no fluido ou pasta semifluida desta maneira é vantajosamente misturado através do fluido ou pasta semifluida a jusante do dispositivo interruptor de fluxo (40). Desta maneira, o fluido injetado via dispositivo interruptor de fluxo (40) é injetado em uma zona turbulenta em que a mistura é encorajada.
[0048] Com referência às Figuras 9 e 10, uma terceira modalidade do acessório de tubo resistente a desgaste (10) da presente invenção é apresentada na qual numerais de referência similares referem-se a partes similares. Nessa modalidade, o acessório de tubo resistente a desgaste está novamente na forma de um segmento linear de tubo (110), com a direção geral do fluxo da pasta semifluida estando da extremidade de entrada (12) em direção à extremidade de saída (14). Em uso, o acessório de tubo (110) é conectado em sua extremidade de entrada (12) a um primeiro segmento linear de tubo (16) com o uso de qualquer conector adequado (20), nesse exemplo, uma tira de banda em combinação com um meio de vedação na forma de uma garra de borracha, sendo que a extremidade de saída (14) do acessório de tubo (10) é acoplada de maneira análoga a um segundo segmento linear de tubo (18). Para evitar uma mudança geral na pressão conforme a pasta semifluida flui pelo cotovelo, o primeiro e o segundo segmentos lineares de tubo (16 e 18, respectivamente) são de tamanhos correspondentes. Mais especificamente, a área interna em corte transversal do primeiro segmento linear de tubo (16) é igual à área interna em corte transversal do segundo segmento linear de tubo (18). Com o uso dessa disposição, a velocidade da linha da pasta semifluida conforme entra no acessório de tubo (110) é a mesma que a velocidade da pasta semifluida conforme deixa o acessório de tubo.
[0049] Com referência à Figura 8, o acessório de tubo (110) tem apenas duas seções principais - o primeiro redutor excêntrico (22) estando disposto para receber a pasta semifluida a partir do segundo redutor excêntrico (26). Nessa modalidade, o dispositivo interruptor de fluxo (40) é posicionado dentro do primeiro redutor excêntrico (22). Nessa terceira modalidade, o meio de fixação (43) para prender o dispositivo interruptor de fluxo (40) na posição é localizado dentro do primeiro redutor excêntrico (22) e preso em posição ao longo do lado reto (28) do primeiro redutor excêntrico (22) de maneira análoga à modalidade ilustrada na Figura 5. Nessa terceira modalidade, o meio de fixação (43) é fornecido de maneira análoga aos meios para ajuste de ângulo (47) do dispositivo interruptor de fluxo (40) em relação ao lado reto (28) do primeiro redutor excêntrico (22). Isso auxilia na interrupção de mais camadas da pasta semifluida conforme passa pelo dispositivo interruptor de fluxo (40).
[0050] Com referência à Figura 11, uma quarta modalidade do acessório de tubo resistente a desgaste (10) da presente invenção é apresentada para a qual números de referência iguais se referem a partes iguais. Nessa modalidade, em uso, o acessório de tubo (10) é conectado em sua extremidade de entrada (12) a um primeiro segmento linear de tubo (16) por soldagem, sendo que a extremidade de saída (14) do acessório de tubo (10) é acoplada de maneira análoga a um segundo segmento linear de tubo (18).
[0051] Deve-se compreender que, para qualquer uma das modalidades descritas acima, o comprimento do dispositivo interruptor de fluxo (40) pode variar. Em uma modalidade, o comprimento do dispositivo interruptor de fluxo (40) é igual ao comprimento do lado reto (28) do primeiro redutor excêntrico (22). Alternativamente, o comprimento do dispositivo interruptor de fluxo (40) pode não ser menos do que 75%, não menos do que 50% ou não menos do que 25% do comprimento do lado reto (28) do primeiro redutor excêntrico (22).
[0052] O acessório de tubo ou segmento de tubo pode ser feito a partir de materiais poliméricos como PVC, PTFE, Viton, borracha, silicone, polietileno, ou poliestireno ou materiais metálicos como alumínio e suas ligas, níquel e suas ligas, cobre e suas ligas, ferro fundido, aço doce, aço inoxidável, ou titânio e suas ligas.
[0053] O exemplo seguinte é, adicionalmente, ilustrativo de uma modalidade da presente invenção. As razões de vazão, tamanhos e densidade da pasta semifluida descritos nos exemplos são somente exemplares e diversas modificações podem ser derivadas tendo em vista a revelação antecedente dentro do escopo da invenção. Para confirmar que o efeito desejado é produzido pelo dispositivo interruptor de fluxo, testes tem sido conduzidos como descrito em detalhes abaixo. Será evidente para pessoas versadas na técnica que os resultados ilustram uma redução significativa no desgaste.
Exemplo 1: [0054] 430 litros de uma pasta semifluida foi fornecida em um tanque de retorno agitado de pasta semifluida e bombeado por um circuito de tubos por uma série de curvaturas para testar um número de diferentes configurações de segmento de curvatura como mostrado na Figura 4. A pasta semifluida foi feita de sólidos na forma de areia e granada em água como o fluido. A densidade geral da pasta semifluida era de 2,41 kg/litro com sólidos representando aproximadamente 18% do peso de pasta semifluida. A velocidade de linha da pasta semifluida entrando no primeiro segmento de tubo foi definido em 2,65 metros por segundo.
[0055] O tubo tinha um calibre nominal de 40 mm. O diâmetro exterior do tubo era de 48,30 mm com uma espessura de parede de 3,8 mm, resultando em um diâmetro interno nominal de 40,84 mm. A área em corte transversal do cotovelo medida no primeiro segmento linear de tubo foi então de 1309.97 milímetros quadrados.
[0056] O segmento de curvatura de tubo tem um calibre nominal de 50 mm. O diâmetro externo do segmento de curvatura de tubo é 60,30 mm, a espessura de parede é 3,91 mm, e o diâmetro interno do segmento de curvatura de tubo é 52,48 mm. A área em corte transversal do segmento de curvatura de tubo é 2.163,11 milímetros quadrados. A velocidade transicional (velocidade da pasta semifluida conforme ela passa através do segmento de curvatura de tubo) é 1.61 m/seg.
[0057] O dispositivo interruptor de fluxo tinha um diâmetro nominal de 15,10 mm. Como resultado ele ocupa uma área em corte transversal de 179,08 milímetros quadrados. O dispositivo interruptor de fluxo foi posicionado em um ponto onde a velocidade na borda avançada foi calculada como sendo de 2,33 m/seg. A profundidade de penetração da borda avançada do dispositivo interruptor de fluxo foi definida naquela profundidade onde o diâmetro interno do primeiro redutor excêntrico foi de 43,54 mm.
[0058] Antes dos testes, a superfície interior do cotovelo foi pintada com uma pluralidade de camadas de tinta de diferentes cores. A pasta semifluida foi passada através do tubo por um total de 206 horas. O teste foi suspenso após 92 horas de tempo de fluxo contínuo para permitir que as superfícies interiores do tubo fossem examinadas por sinais de desgaste. Foi observado que quando o dispositivo interruptor de fluxo estava presente durante os testes, que camadas mínimas de tinta foram removidas. O teste foi então resumido por, adicionalmente, 355 horas. Na conclusão dos testes, as superfícies interiores do tubo foram novamente examinadas por sinais de desgaste. Foi observado que quando o dispositivo interruptor de fluxo estava presente nos testes, que camadas mínimas de tinta foram removidas por desgaste comparado com o tubo de pasta semifluida sem o dispositivo interruptor de fluxo operado sob as mesmas condições, com somente alguma delaminação sendo observada.
[0059] O teste foi repetido sem o dispositivo interruptor de fluxo estar presente. Na conclusão dos testes pela mesma duração de tempo, foi observado que todas as camadas de tinta tinham sido removidas no interior do segmento de curvatura de tubo. A área de maior desgaste foi observada dentro das paredes laterais interiores do segmento de curvatura do tubo.
[0060] Os resultados iniciais dos testes foram mensurados para um cotovelo disposto verticalmente para receber pasta semifluida através da entrada e mudar sua direção por noventa graus para fluxo verticalmente para cima. Adicionalmente, outros testes foram conduzidos para cotovelos em outras orientações com resultados similares.
[0061] Agora que as modalidades preferenciais da presente invenção foram descritas em detalhes, deve estar evidente que a presente invenção tem inúmeras vantagens sobre a técnica anterior, que incluem as seguintes: [0062] a) uma redução acentuada na velocidade da matéria de partículas enquanto atravessam desde o primeiro segmento linear de tubo até o primeiro redutor excêntrico e entra no segmento de curvatura de tubo, o que resulta em desgaste e abrasão reduzidos nas paredes do interior do segmento de curvatura;
[0063] b) simplicidade relativa de sua construção e consequentemente seu baixo custo relativo;
[0064] c) habilidade de substituir o dispositivo interruptor de fluxo sem desconectar o cotovelo da tubulação ou ter que quebrar o cotovelo em dois segmentos;
[0065] d) habilidade de injetar floculantes em um fluido ou pasta semifluida em uma área de alta mistura; e [0066] e) redução do uso de forros de camadas múltiplas elaborados e dispendiosos.
[0067] Estará evidente para as pessoas versadas na técnica relevante que inúmeras variações e modificações podem ser feitas sem partir dos conceitos inventivos básicos. Por exemplo, é possível que a pasta semifluida ou fluido flua a partir do primeiro redutor excêntrico através de um primeiro segmento de curvatura de tubo e em um segundo segmento de curvatura de tubo disposto em um ângulo diferente para o primeiro segmento de curvatura de tubo, antes do fluido ou pasta semifluida fluir para o segundo redutor excêntrico. Todas essas modificações e variações são consideradas parte do escopo da presente invenção, do qual a natureza será determinada a partir da descrição a seguir e das reivindicações anexas.
[0068] Entende-se que, apesar de diversas publicações do estado da técnica terem sido mencionadas no presente relatório, tais menções não significam que se admite que estes documentos formam parte do conhecimento geral do estado da técnica, na Austrália ou em qualquer outro país. Na declaração da invenção e na descrição da invenção que seguem, exceto onde o contexto exija interpretação diferente devido à expressão da língua ou à implicação necessária, o verbo "compreender" ou conjugações como "compreende" ou "compreendendo" é utilizado em um sentido inclusivo, isto é, para especificar a presença dos recursos declarados, mas não para excluir a presença ou inclusão de, adicionalmente, recursos em várias modalidades da invenção.
REIVINDICAÇÕES
Claims (21)
1. Acessório de tubo resistente a desgaste (10), compreendendo: uma extremidade de entrada (12); uma extremidade de saída (14); um primeiro redutor excêntrico (22) disposto para receber uma pasta semifluida ou fluido de tubulação a partir da extremidade de entrada (12) e entregar a pasta semifluida ou o fluido de tubulação a um segundo redutor excêntrico (26), o primeiro redutor excêntrico (22) tendo uma área em corte transversal crescente na direção do fluxo de fluido; o segundo redutor excêntrico (26) disposto para receber a pasta semifluida ou o fluido de tubulação a partir do primeiro redutor excêntrico (22) e entregar a pasta semifluida ou o fluido de tubulação para a extremidade de saída (14), o segundo redutor excêntrico (26) tendo uma área em corte transversal decrescente na direção do fluxo de fluido; e um dispositivo interruptor de fluxo (40) para estancar o fluxo da pasta semifluida ou de fluido de tubulação antes de a pasta semifluida ou o fluido de tubulação entrar no segundo redutor excêntrico (26); caracterizado pelo fato de que o dispositivo interruptor de fluxo (40) compreende uma sonda ou um tirante tendo uma primeira extremidade (41) que termina em uma borda avançada (42) posicionada dentro do primeiro redutor excêntrico (22), de forma que, em uso, a borda avançada (42) é a parte do dispositivo interruptor de fluxo (40) que a pasta semifluida ou o fluido de tubulação encontra primeiramente, à medida que a pasta semifluida ou o fluido de tubulação viaja através do acessório de tubo resistente a desgaste (10).
2. Acessório de tubo resistente a desgaste (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a extremidade de entrada (12) tem um eixo geométrico central (21) e o dispositivo interruptor de fluxo (40) é disposto a uma altura abaixo do eixo geométrico central (21) da extremidade de entrada (12).
3. Acessório de tubo resistente a desgaste (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a extremidade de entrada (12) tem um eixo geométrico central (21) e o dispositivo interruptor de fluxo (40) é disposto na altura do eixo geométrico central (21) da extremidade de entrada (12).
4. Acessório de tubo resistente a desgaste (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a sonda compreende uma sonda alongada.
5. Acessório de tubo resistente a desgaste (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o dispositivo interruptor de fluxo (40) apresenta um corte transversal cilíndrico, poligonal, triangular ou elíptico.
6. Acessório de tubo resistente a desgaste (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o dispositivo interruptor de fluxo (40) tem um corte transversal não-uniforme.
7. Acessório de tubo resistente a desgaste (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o dispositivo interruptor de fluxo (40) inclui meios (114) para a injeção de um fluido.
8. Acessório de tubo resistente a desgaste (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o tirante compreende um tirante alongado.
9. Acessório de tubo resistente a desgaste (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que compreende, adicionalmente, um meio de fixação (43) para firmar a posição do dispositivo interruptor de fluxo (40) no acessório de tubo resistente a desgaste (10).
10. Acessório de tubo resistente a desgaste (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o primeiro redutor excêntrico (22) tem um lado reto (28) e um lado afunilado (30) e que o lado reto (28) do primeiro redutor excêntrico (22) é posicionado, em uso, para alinhar-se com o primeiro lado (34) do primeiro segmento linear de tubo (16).
11. Acessório de tubo resistente a desgaste (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o segundo redutor excêntrico (26) tem um lado reto (28) e um lado afunilado (30) e que o lado reto (28) do segundo redutor excêntrico (26) é posicionado, em uso, para alinhar-se com um primeiro lado (34) de um segundo segmento linear de tubo (18).
12. Acessório de tubo resistente a desgaste (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a extremidade de entrada (12) tem uma área em corte transversal e a pasta semifluida ou o fluido de tubulação tem uma velocidade de linha, em uso, à medida que a pasta semifluida ou o fluido de tubulação entra na extremidade de entrada (12) do acessório de tubo resistente a desgaste (10), o acessório de tubo resistente a desgaste (10) compreendendo, adicionalmente, um segmento de transição disposto entre o primeiro redutor excêntrico (22) e o segundo redutor excêntrico (26), em que o segmento de transição tem uma área em corte transversal maior do que a área em corte transversal da extremidade de entrada (12), de forma que a velocidade da pasta semifluida ou do fluido de tubulação no segmento de transição é menor do que a velocidade de linha.
13. Acessório de tubo resistente a desgaste (10), de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o segmento de transição compreende um segmento de transição linear (112).
14. Acessório de tubo resistente a desgaste (10), de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o dispositivo interruptor de fluxo (40) é posicionado parcialmente dentro do primeiro redutor excêntrico (22) e estende-se, parcialmente, dentro do segmento de transição linear (112).
15. Acessório de tubo resistente a desgaste (10), de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o segmento de transição compreende um segmento de curvatura de tubo (24) de forma que, em uso, a pasta semifluida ou fluido de tubulação é induzido a mudar de direção à medida que flui a partir do primeiro redutor excêntrico (22) para o interior e atravessando o segmento de curvatura de tubo (24) antes de ser descarregado da extremidade de saída (14).
16. Acessório de tubo resistente a desgaste (10), de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que o dispositivo interruptor de fluxo (40) é (i) posicionado totalmente dentro do primeiro redutor excêntrico (22), ou (ii) posicionado parcialmente dentro do primeiro redutor excêntrico (22) e estende-se, parcialmente, dentro do segmento de curvatura de tubo (24).
17. Acessório de tubo resistente a desgaste (10), de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que o segmento de curvatura de tubo (24) tem um centro de curvatura e que tanto o primeiro quanto o segundo redutor excêntrico (26) têm um lado reto (28) e um lado afunilado (30), e o lado afunilado (30) tanto do primeiro quanto do segundo redutores excêntricos é disposto, em uso, para situar-se o mais perto possível do centro de curvatura do segmento de curvatura de tubo (24), ao passo que o lado reto (28) tanto do primeiro quanto do segundo redutores excêntricos é disposto para situar-se, em uso, mais afastado do centro de curvatura do segmento de curvatura de tubo (24).
18. Acessório de tubo resistente a desgaste (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a borda avançada (42) da primeira extremidade (41) da sonda ou do tirante tem uma profundidade de penetração (45) para dentro do primeiro redutor excêntrico (22), e o acessório de tubo inclui um meio para ajustar a profundidade de penetração (45) do dispositivo interruptor de fluxo (40) dentro do primeiro redutor excêntrico (22).
19. Acessório de tubo resistente a desgaste (10), de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que a borda avançada (42) da primeira extremidade (41) da sonda ou do tirante tem uma área em corte transversal, a extremidade de entrada (12) tem uma área em corte transversal e o primeiro redutor excêntrico (22) tem uma área em corte transversal variável, e que a profundidade de penetração do dispositivo interruptor de fluxo (40) tem uma profundidade máxima de penetração determinada como a profundidade de penetração (45) na qual a área em corte transversal do primeiro redutor excêntrico (22), menos a área em corte transversal da borda avançada (42), é maior do que a área em corte transversal da extremidade de entrada (12).
20. Acessório de tubo resistente a desgaste (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o dispositivo interruptor de fluxo (40) tem uma extensão, e o dispositivo interruptor de fluxo (40) é oco ao longo de parte ou de toda a extensão do dispositivo interruptor de fluxo (40).
21. Acessório de tubo resistente a desgaste (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o acessório de tubo pode ser feito a partir de materiais poliméricos como PVC, PTFE, Viton, borracha, silicone, polietileno ou poliestireno, ou materiais metálicos como alumínio e suas ligas, níquel e suas ligas, cobre e suas ligas, ferro fundido, aço doce, aço inoxidável ou titânio e suas ligas.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| B06F | Objections, documents and/or translations needed after an examination request according [chapter 6.6 patent gazette] | ||
| B06T | Formal requirements before examination [chapter 6.20 patent gazette] | ||
| B09A | Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette] | ||
| B16A | Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette] |
Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 20/01/2010, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS. (CO) 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 20/01/2010, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS |