PL241592B1 - Połączenie rurowe kołnierzowe - Google Patents
Połączenie rurowe kołnierzowe Download PDFInfo
- Publication number
- PL241592B1 PL241592B1 PL436652A PL43665221A PL241592B1 PL 241592 B1 PL241592 B1 PL 241592B1 PL 436652 A PL436652 A PL 436652A PL 43665221 A PL43665221 A PL 43665221A PL 241592 B1 PL241592 B1 PL 241592B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- flanges
- shape memory
- pipe connection
- ring
- metal alloy
- Prior art date
Links
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 19
- 230000003446 memory effect Effects 0.000 claims abstract description 10
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims abstract description 9
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 229910000734 martensite Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001566 austenite Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 229910001000 nickel titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- HLXZNVUGXRDIFK-UHFFFAOYSA-N nickel titanium Chemical compound [Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni] HLXZNVUGXRDIFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012781 shape memory material Substances 0.000 description 2
- 229910001285 shape-memory alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Flanged Joints, Insulating Joints, And Other Joints (AREA)
- Non-Disconnectible Joints And Screw-Threaded Joints (AREA)
Abstract
Połączenie rurowe kołnierzowe posiada uszczelkę płaską (5) umieszczoną w gnieździe utworzonym pomiędzy wewnętrznymi powierzchniami czołowymi kołnierzy (1a, 2a) przewodów rurowych (1, 2), zaś pomiędzy zewnętrznymi powierzchniami czołowymi kołnierzy (1a, 2a) przewodów rurowych (1, 2), a wewnętrznymi powierzchniami bocznymi kołnierzy (3a, 4a) tulejek kołnierzowych gwintowanych (3, 4) połączonych ze sobą, umieszczone są pierścieniowe przekładki(6) wykonane ze stopu metalu z efektem pamięci kształtu.
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest połączenie rurowe kołnierzowe z wykorzystaniem elementów wykonanych ze stopu metalu z pamięcią kształtu, stosowane w wysokociśnieniowych instalacjach przemysłowych.
Stopy metali z pamięcią kształtu (SMA- shape memory alloys) są unikatową grupą stopów metali, które zmieniają kształt przy podgrzewaniu ich do danej temperatury, a następnie powracają do kształtu wyjściowego, który został zapamiętany. Czynnikami, które powodują zmianę kształtu mogą być zarówno temperatura, jaki i pole magnetyczne i odciążenie wcześniej obciążonego materiału. Materiały te mają dwie fazy: fazę wysokotemperaturową (austenit) i niskotemperaturową (martenzyt). Odwracalna przemiana martenzytyczna jest zjawiskiem fizycznym powodującym zmianę kształtu. W stopach metali z pamięcią kształtu zachodzi jednokierunkowy efekt pamięci kształtu. Polega on na tym, że materiał odkształcony w stanie niskotemperaturowym (martenzyt) powraca po nagrzaniu do kształtu nadanego przy istnieniu fazy wysokotemperaturowej (austenit). Najpopularniejszym materiałem z pamięcią kształtu jest stop niklu i tytanu, który nazwano nitinolem. Szersze omówienie właściwości i zastosowań metali z pamięcią kształtu przedstawiono w publikacji Bojarski Z., Morawiec H.: Metale z pamięcią kształtu, PWN, Warszawa, 1989. Dzięki zastosowaniu stopów metali z pamięcią kształtu w budowie maszyn i urządzeń możliwe jest wprowadzenie nowych zasad konstrukcyjnych i obniżenie kosztów ich wytwarzania. Jedną z dziedzin techniki, w której stopy metali z pamięcią kształtu znalazły zastosowanie jest technika uszczelniania maszyn i urządzeń. Przykłady zastosowania tych materiałów w technice uszczelniania przedstawiono w publikacji : Application of shape memory materials in fluid sealing technology, Ochoński W., Industrial Lubrication and Tribology, vol.62, No. 2, 2010.
Znane jest z opisu patentowego EP0302618, fig. 5 połączenie rurowe kołnierzowe z wykorzystaniem elementu z efektem pamięci kształtu. W rozwiązaniu tym, kołnierze łączonych rur przylegają czołowo do siebie, a stalowy pierścień dzielony o przekroju ceowym obejmuje kołnierze na obwodzie. Z kolei na pierścień dzielony nałożony jest nie dzielony pierścień wykonany ze stopu metalu z pamięcią kształtu. Po podgrzaniu połączenia rurowego do temperatury transformacji, zmianie ulega jego struktura krystaliczna, co powoduje powrót pierścienia ze stopu metalu z pamięcią kształtu do początkowych wymiarów i zaciśnięcie stalowego pierścienia dzielonego wokół kołnierzy łączonych rur, zapewniające wysoką szczelność połączenia kołnierzowego.
Z opisu patentowego JPS58180872(A) znane jest też połączenie rurowe kołnierzowe uszczelnione za pomocą pierścienia o przekroju poprzecznym trapezowym, wykonanego ze stopu metalu z efektem pamięci kształtu, który umieszczony jest w gnieździe utworzonym pomiędzy wewnętrznymi powierzchniami bocznymi kołnierzy łączonych końców rur. Pod wpływem wzrostu temperatury, wywołanego przepływem czynnika roboczego przez połączenie rurowe, pierścień ten odkształca się i powraca do zapamiętanego wcześniej kształtu, powodując wzrost nacisków stykowych pomiędzy pierścieniem i gniazdem, a tym samym zwiększenie szczelności połączenia.
Z opisu patentowego JPH01153871 znany jest również dwuelementowy pierścień uszczelniający, którego obie części wykonane są ze stopu metalu z pamięcią kształtu, stosowany m.in. w połączeniach rurowych kołnierzowych. Pierścień ten złożony z zewnętrznego pierścienia o przekroju poprzecznym w kształcie litery C oraz z osadzonego w nim wewnętrznego pierścienia również o przekroju poprzecznym w kształcie litery C umieszczony jest w gnieździe utworzonym pomiędzy kołnierzami łączonych przewodów rurowych. Pod wpływem wzrostu temperatury, wywołanego przepływem czynnika roboczego przez połączenie rurowe, pierścień ten odkształca się i powraca do zapamiętanego wcześniej kształtu, powodując wzrost nacisków stykowych pomiędzy pierścieniem uszczelniającym i gniazdem, a tym samym zwiększenie szczelności połączenia.
Z kolei ze zgłoszenia patentowego JP2000257717 znany jest dwuczęściowy pierścień uszczelniający, złożony z metalowego zewnętrznego pierścienia o przekroju litery C i wewnętrznego pierścienia wydrążonego o przekroju O wykonanego ze stopu metalu z efektem pamięci kształtu. Taki pierścień uszczelniający stosowany jest m.in. w połączeniu kołnierzowym rurowym, w którym umieszczony jest w gnieździe utworzonym pomiędzy kołnierzami łączonych przewodów rurowych. Pod wpływem wzrostu temperatury, wywołanego przepływem czynnika roboczego przez połączenie rurowe, wewnętrzny pierścień wydrążony o przekroju O odkształca się i powraca do zapamiętanego wcześniej kształtu, powodując wzrost nacisków stykowych pomiędzy pierścieniem uszczelniającym i gniazdem, a tym samym zwiększenie szczelności połączenia.
PL 241 592 B1
Istota połączenia rurowego kołnierzowego według wynalazku, złożonego z przewodów rurowych zakończonych kołnierzami, tulejek kołnierzowych gwintowanych, uszczelki płaskiej oraz przekładek ze stopu metalu z pamięcią kształtu, polega na tym, że uszczelka płaska umieszczona jest w gnieździe utworzonym pomiędzy wewnętrznymi powierzchniami czołowymi kołnierzy przewodów rurowych, zaś pomiędzy zewnętrznymi powierzchniami czołowymi kołnierzy przewodów rurowych, a wewnętrznymi powierzchniami bocznymi kołnierzy tulejek kołnierzowych gwintowanych połączonych ze sobą, umieszczone są pierścieniowe przekładki wykonane ze stopu metalu z efektem pamięci kształtu.
Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku w półprzekroju wzdłużnym, na którym fig. 1 przedstawia połączenie rurowe kołnierzowe w stanie zmontowanym, a fig. 2 - połączenie rurowe kołnierzowe w warunkach pracy.
Oznaczenia na rysunku:
1,2 - przewody rurowe,
1a, 2a - kołnierze, , 4 - tulejki kołnierzowe gwintowane,
3a, 4a - kołnierze,
- uszczelka płaska,
- pierścieniowa przekładka ze stopu metalu z pamięcią kształtu
1a, 2a, tulejek kołnierzowych gwintowanych 3, 4 z kołnierzami 3a, 4a, uszczelki płaskiej 5, wykonanej np. z PTFE lub grafitu oraz pierścieniowych przekładek 6 wykonanych ze stopu metalu z ef ektem pamięci kształtu, np. Nitinol. Uszczelka płaska 5 umieszczona jest w gnieździe utworzonym pomiędzy wewnętrznymi powierzchniami czołowymi kołnierzy 1a, 2a przewodów rurowych 1, 2, zaś pomiędzy zewnętrznymi powierzchniami czołowymi kołnierzy 1a, 2a przewodów rurowych 1, 2, a wewnętrznymi powierzchniami bocznymi kołnierz 3a, 4a tulejek kołnierzowych gwintowanych 3, 4 połączonych ze sobą, umieszczone są pierścieniowe przekładki 6 wykonane ze stopu metalu z efektem pamięci kształtu. W tulejce kołnierzowej 3 na jej wewnętrznej cylindrycznej powierzchni wykonany jest gwint wewnętrzny, a w tulejce kołnierzowej 4 na jej zewnętrznej powierzchni walcowej wykonany jest gwint zewnętrzny. W stanie zmontowanym połączenia rurowego kołnierzowego obie tulejki kołnierzowe gwintowane 3, 4 skręcone są ze sobą i dociskają wstępnie uszczelkę płaską 5. W warunkach pracy połączenia rurowego kołnierzowego pod wpływem przepływu czynnika roboczego o podwyższonej temperaturze, pierścieniowe przekładki 6 ze stopu metalu z pamięcią kształtu odkształcają się w kierunku osiowym, powracając do zapamiętanego wcześniej kształtu i powodują dodatkowe ściśnięcie uszczelki płaskiej 5 przez kołnierze 1a, 2a przewodów rurowych 1,2.
Claims (1)
- Zastrzeżenie patentowe1. Połączenie rurowe kołnierzowe złożone z przewodów rurowych zakończonych kołnierzami, tulejek kołnierzowych gwintowanych, uszczelki płaskiej oraz pierścieniowych przekładek wykonanych ze stopu metalu z efektem pamięci kształtu znamienne tym, że uszczelka płaska (5) umieszczona jest w gnieździe utworzonym pomiędzy wewnętrznymi powierzchniami czołowymi kołnierzy (1a), (2a) przewodów rurowych (1), (2), zaś pomiędzy zewnętrznymi powierzchniami czołowymi kołnierzy (1a), (2a) przewodów rurowych (1), (2), a wewnętrznymi powierzchniami bocznymi kołnierzy (3a), (4a) tulejek kołnierzowych gwintowanych (3), (4) połączonych ze sobą, umieszczone są pierścieniowe przekładki (6) wykonane ze stopu metalu z efektem pamięci kształtu.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL436652A PL241592B1 (pl) | 2021-01-13 | 2021-01-13 | Połączenie rurowe kołnierzowe |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL436652A PL241592B1 (pl) | 2021-01-13 | 2021-01-13 | Połączenie rurowe kołnierzowe |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL436652A1 PL436652A1 (pl) | 2022-07-18 |
| PL241592B1 true PL241592B1 (pl) | 2022-10-31 |
Family
ID=83695244
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL436652A PL241592B1 (pl) | 2021-01-13 | 2021-01-13 | Połączenie rurowe kołnierzowe |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL241592B1 (pl) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| PL132071U1 (pl) * | 2024-03-26 | 2025-09-29 | Haba Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością | Zespól do łączenia rurociągu pompy z rurociągiem wylotowym zbiornika płynów |
-
2021
- 2021-01-13 PL PL436652A patent/PL241592B1/pl unknown
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| PL132071U1 (pl) * | 2024-03-26 | 2025-09-29 | Haba Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością | Zespól do łączenia rurociągu pompy z rurociągiem wylotowym zbiornika płynów |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL436652A1 (pl) | 2022-07-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10591061B2 (en) | Gasket and the manufacturing method thereof | |
| US4281841A (en) | O-Ring sealing arrangements for ultra-high vacuum systems | |
| US8794592B2 (en) | Bidirectional pressure self-balancing stop valve | |
| JP2016180512A (ja) | 伸縮継手 | |
| US20160223111A1 (en) | Metallic flange connection gasket | |
| US10801299B2 (en) | Packer | |
| US20120286480A1 (en) | Negative creep corrugated gasket and methods of manufacturing same | |
| EP3198238B1 (en) | Magnetic flowmeter flowtube assembly with spring-energized seal rings | |
| PL241592B1 (pl) | Połączenie rurowe kołnierzowe | |
| WO1997048935A1 (en) | A high temperature inline expansion joint | |
| Ochoński | Application of shape memory materials in fluid sealing technology | |
| US11199265B2 (en) | Pipe connection compensation device by magnetic fluid sealing | |
| CN104006256A (zh) | 新型高压管道旋转补偿器 | |
| Tanahashi et al. | Applications of Fe–Mn–Si alloy for pipe joints | |
| RU2513937C1 (ru) | Способ герметизации стесненной прокладкой | |
| CN206530783U (zh) | 核反应堆及其双层套管结构和回路管道的密封结构 | |
| RU176792U1 (ru) | Термоуплотняемый компенсатор | |
| RU94659U1 (ru) | Металлическая прокладка к-образной формы | |
| RU224046U1 (ru) | Шаровой кран | |
| RU223963U1 (ru) | Кран шаровый | |
| Nelson | Effect of cyclic pressure on sealing behaviour of spiral wound gasket in flange joint | |
| Sato et al. | An estimation of long-term sealing performance for bolted pipe flange connections with spiral wound gaskets under elevated temperature | |
| CN103822037A (zh) | 复式双向套筒伸缩节 | |
| US20260036232A1 (en) | Thermal expansion coupler | |
| JPH0227755Y2 (pl) |