[go: up one dir, main page]

RU2070680C1 - Vibration insulation device - Google Patents

Vibration insulation device Download PDF

Info

Publication number
RU2070680C1
RU2070680C1 RU93035686A RU93035686A RU2070680C1 RU 2070680 C1 RU2070680 C1 RU 2070680C1 RU 93035686 A RU93035686 A RU 93035686A RU 93035686 A RU93035686 A RU 93035686A RU 2070680 C1 RU2070680 C1 RU 2070680C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
vibration insulation
gap
vibration
nozzles
labyrinth seal
Prior art date
Application number
RU93035686A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU93035686A (en
Inventor
Ю.И. Петров
С.В. Марков
Original Assignee
Санкт-Петербургский морской технический университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Санкт-Петербургский морской технический университет filed Critical Санкт-Петербургский морской технический университет
Priority to RU93035686A priority Critical patent/RU2070680C1/en
Publication of RU93035686A publication Critical patent/RU93035686A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2070680C1 publication Critical patent/RU2070680C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/02Energy absorbers; Noise absorbers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: vibration insulation device comprises flange 6, branch pipes 1 and 2 with ring ribs 3, and outer shell 5 with ribs 4. Ribs 3 and 4 from a contactless labyrinth seal which may be filled with vibration insulation material 8. The device is coupled with a pipe line segment via flanges 6. The axial gap between branch pipes 1 and 2 provides vibration insulation of the pipe line segments. The number of stages of the labyrinth seal is chosen so that to provide atmospheric pressure in the end stages. This prevents leakages of fluid from the device. EFFECT: improved vibration insulation. 3 cl, 2 dwg

Description

Устройство относится к средствам борьбы с вибрацией в трубопроводах, например, в судостроении. The device relates to means of combating vibration in pipelines, for example, in shipbuilding.

Известны виброизолирующие устройства с использованием резиновых патрубков различной конструкции (И.И. Клюкин. "Борьба с шумом и вибрацией на судах", Л. Судостроение, 1971, с.291), а.с. N 1252603. Данный тип устройства может работать в трубопроводах низкого давления. Для повышения рабочего давления виброизолирующего устройства изготавливают резино-металлические патрубки, имеющие большую жесткость, но и обладающие худшими виброизолирующими характеристиками. Known vibration-isolating devices using rubber pipes of various designs (II Klyukin. "Combating noise and vibration on ships", L. Sudostroenie, 1971, p. 291), and.with. N 1252603. This type of device can work in low pressure pipelines. To increase the working pressure of the vibration-isolating device, rubber-metal pipes are made that have greater rigidity, but also have worse vibration-isolating characteristics.

Устройства на основе резины не могут работать при повышенной температуре. Rubber-based devices cannot operate at elevated temperatures.

В качестве виброизолирующих устройств используют также сильфоны гибкие гофрированные металлические патрубки (см. книгу И.И. Клюкина). Они работают при высоких температурах и достаточно хорошо изолируют колебания низких частот. На высоких частотах возможна волновая передача звука через металлические стенки. Flexible bellows made of corrugated metal tubes are also used as vibration isolation devices (see the book by I.I. Klyukin). They operate at high temperatures and fairly well isolate low-frequency vibrations. At high frequencies, wave transmission of sound through metal walls is possible.

В качестве прототипа выбрано виброизоляционное устройство трубопровода, содержащее элементы крепления его в трубопроводе и эластичную вставку, а.с. N 1117428 с приоритетом 16.03.83. Особенность вставки в том, что она состоит из наружной и внутренней оболочки и трубки, навитой между этими оболочками. Один конец трубки соединен с внутренней поверхностью трубопровода, другой с окружающей средой. As a prototype, a vibration-isolating device of the pipeline was selected, containing its fastening elements in the pipeline and an elastic insert, as N 1117428 with priority 16.03.83. The peculiarity of the insert is that it consists of an outer and inner shell and a tube wound between these shells. One end of the tube is connected to the inner surface of the pipeline, the other to the environment.

Данное устройство обладает неплохими виброизолирующими свойствами, однако не может работать при высоких давлениях и повышенной температуре. This device has good anti-vibration properties, but can not work at high pressures and elevated temperatures.

В предлагаемом виброизолирующем устройстве, содержащем концевые фланцы, установленные с зазором наружную и внутренние оболочки, зазор между которыми сообщается с транспортируемой средой. Внутренняя оболочка образована двумя патрубками, установленными с осевым зазором. Противоположные торцы патрубков закреплены на фланцах, а на их наружной поверхности установлены кольцеобразные выступы. На внутренней поверхности наружной оболочки также закреплены кольцевые выступы. Выступы на патрубках и оболочке образуют бесконтактное лабиринтное уплотнение. In the proposed vibration-isolating device containing end flanges, installed with a gap of the outer and inner shells, the gap between which communicates with the transported medium. The inner shell is formed by two nozzles installed with axial clearance. Opposite ends of the nozzles are fixed on the flanges, and ring-shaped protrusions are installed on their outer surface. On the inner surface of the outer shell also annular protrusions are fixed. The protrusions on the nozzles and the shell form a non-contact labyrinth seal.

Пространство между кожухом и патрубками может быть заполнено вибродемпфирующим материалом. The space between the casing and the nozzles can be filled with vibration damping material.

Помимо этого, кожух для удобства монтажа выполнен разъемным и снабжен крепежными элементами. In addition, the casing for ease of installation is made detachable and equipped with fasteners.

Для обеспечения соответствующей виброизоляции патрубки не касаются друг друга. Для того, чтобы исключить истечение рабочей среды через зазор, в конструкции используется принцип лабиринтного дросселирующего уплотнения. В таком уплотнении на пути перетекающей жидкости (вода, пар, газ и т.п.) создается значительное сопротивление. В каждой последующей камере уплотнения давление будет меньше, чем в предыдущей, ближней к зазору. To ensure proper vibration isolation, the nozzles do not touch each other. In order to eliminate the flow of the working medium through the gap, the design uses the principle of a labyrinth throttle seal. In such a seal, significant resistance is created in the path of the flowing liquid (water, steam, gas, etc.). In each subsequent chamber of the seal, the pressure will be less than in the previous closest to the gap.

Путем выбора соответствующего числа таких дросселирующих ступеней можно добиться такого состояния, когда давление рабочей среды в последней камере будет равно атмосферному и истечения рабочей среды из виброизоляционного устройства не будет. By choosing the appropriate number of such throttling stages, it is possible to achieve a state where the pressure of the working medium in the last chamber is equal to atmospheric and there will be no outflow of the working medium from the vibration isolation device.

Число ступеней уменьшится, если полости лабиринтного уплотнения будут заполнены вибродемпфирующим материалом. Выбор типа материала определяется необходимыми характеристиками виброизоляции и типом рабочей среды. The number of steps will decrease if the cavity of the labyrinth seal is filled with vibration damping material. The choice of the type of material is determined by the necessary characteristics of vibration isolation and the type of working medium.

При заполнении полости лабиринта вибродемпфирующим веществом, варьируя упругостью материала и числом степеней, можно сделать "мягкое" устройство с точки зрения виброизоляции, которое держит любое давление в трубопроводе и конструктивно надежно. When filling the labyrinth cavity with a vibration damping substance, varying the elasticity of the material and the number of degrees, you can make a "soft" device in terms of vibration isolation, which holds any pressure in the pipeline and is structurally reliable.

Достоинствами конструкции являются небольшие габариты, особенно при применении заполнителя, и возможность видоизменять параметры конструкции под тип рабочей среды, давление и необходимые характеристики виброизоляции. The advantages of the design are its small dimensions, especially when using a filler, and the ability to modify the design parameters for the type of working medium, pressure and the necessary characteristics of vibration isolation.

Конструкция виброизоляционного устройства трубопровода поясняется чертежом. The design of the vibration isolation device of the pipeline is illustrated in the drawing.

На фиг. 1, 2 представлен разрез устройства и поперечное сечение патрубка и кожуха. In FIG. 1, 2 shows a section of the device and the cross section of the pipe and the casing.

Виброизоляционное устройство трубопровода содержит патрубки 1 и 2, установленные относительно друг друга соосно и с зазором. The vibration isolation device of the pipeline contains nozzles 1 and 2, mounted relative to each other coaxially and with a gap.

Каждый патрубок на внешней поверхности со стороны зазора содержит ряд радиальных кольцевых выступов 3. Охватывающий кожух 5 содержит радиальные кольцевые выступы 4. Each pipe on the outer surface from the side of the gap contains a series of radial annular protrusions 3. The female casing 5 contains radial annular protrusions 4.

Кожух 5 смонтирован таким образом, что радиальные кольцевые выступы 4 кожуха 5 входят во впадины между выступами 3 патрубков 1 и 2, образуя бесконтактное лабиринтное уплотнение. Каждый патрубок 1 и 2 снабжен элементом крепления 6, в данном случае фланцевым соединением. Кожух 5, как показано на разрезе А-А, выполнен из двух частей, которые скреплены болтовым соединением 7. Лабиринтное уплотнение может быть заполнено вибродемпфирующим материалом 8. Фиксация наружного кожуха 5 в осевом и радиальном направлениях относительно внутренних патрубков 1 и 2 осуществляется или за счет самофиксирования под действием переменного давления в камерах при смещении кожуха 5, или креплением подвесок к опоре, на которой устанавливается трубопровод. The casing 5 is mounted in such a way that the radial annular protrusions 4 of the casing 5 enter the depressions between the protrusions 3 of the nozzles 1 and 2, forming a non-contact labyrinth seal. Each pipe 1 and 2 is equipped with a fastening element 6, in this case a flange connection. The casing 5, as shown in section AA, is made of two parts, which are fastened with a bolt connection 7. The labyrinth seal can be filled with vibration damping material 8. The outer casing 5 is fixed in axial and radial directions relative to the internal nozzles 1 and 2 or self-fixation under the action of variable pressure in the chambers when the casing 5 is displaced, or by mounting the suspensions to the support on which the pipeline is installed.

Виброизоляционное устройство трубопровода работает следующим образом. The vibration isolation device of the pipeline works as follows.

Устройство через элементы крепления 6 подсоединяется к трубопроводу, или к механизму. В связи с тем, что патрубки 1, 2 установлены с зазором, осуществляется полная виброизоляция. The device through the fastening elements 6 is connected to the pipeline, or to the mechanism. Due to the fact that the pipes 1, 2 are installed with a gap, complete vibration isolation is carried out.

Рабочая среда благодаря бесконтактному лабиринтному уплотнению, образованному патрубками 1, 2, кожухом 5 и кольцевыми радиальными выступами 3 и 4, дросселируется, давление в камерах, более удаленных от зазора, уменьшается. Путем выбора соответствующего числа дросселирующих ступеней можно добиться состояния, что в крайней камере давление будет равно атмосферному и истечения рабочей среды не будет. При заполнении уплотнения вибродемпфирующим материалом 8 гидравлическое сопротивление возрастает, и количество ступеней дросселирования может быть уменьшено. В качестве заполнения могут использоваться различные виды материалов в зависимости от рабочей среды в трубопроводе. В качестве вибродемпфирующего материала может использоваться, например, сырая микропористая резина при рабочей среде вода. Повышение давления рабочей среды может ухудшить характеристики вибродемпфирования за счет изменения плотности заполнения, однако, это можно скомпенсировать изменением размеров и числа ступеней лабиринтного уплотнения. The working medium is throttled due to the non-contact labyrinth seal formed by the nozzles 1, 2, the casing 5 and the annular radial protrusions 3 and 4, the pressure in the chambers more remote from the gap is reduced. By choosing the appropriate number of throttling stages, it is possible to achieve a state that the pressure in the extreme chamber will be equal to atmospheric and there will be no outflow of the working medium. When filling the seal with vibration damping material 8, the hydraulic resistance increases, and the number of throttling stages can be reduced. Various types of materials can be used as filling depending on the working environment in the pipeline. As a vibration damping material, for example, raw microporous rubber can be used in a working medium water. An increase in the pressure of the working medium can worsen the vibration damping characteristics due to a change in the filling density, however, this can be compensated by a change in the size and number of stages of the labyrinth seal.

Сборку устройства легче производить при разрезном кожухе 5. В этом случае секции кожуха 5 крепятся, например, болтовым соединением 7. The assembly of the device is easier to produce with a split casing 5. In this case, the sections of the casing 5 are fastened, for example, by a bolted connection 7.

Данное виброизоляционное устройство трубопровода может работать при повышенных давлениях и температурах различных рабочих сред. This vibration isolation device of the pipeline can work at elevated pressures and temperatures of various working environments.

Claims (3)

1. Виброизоляционное устройство трубопровода, содержащее концевые фланцы, установленные с зазором наружную и внутреннюю оболочки, зазор между которыми сообщается с транспортируемой средой, отличающееся тем, что внутренняя оболочка образована двумя установленными с осевым зазором патрубками, противоположные торцы которых закреплены на фланцах, а на наружной поверхности патрубков установлены поперечные кольцеобразные выступы, при этом на внутренней поверхности наружной оболочки также закреплены поперечные кольцевые выступы, образующие с выступами патрубков бесконтактное лабиринтное уплотнение. 1. The vibration isolation device of the pipeline containing end flanges installed with a gap of the outer and inner shells, the gap between which is in communication with the transported medium, characterized in that the inner shell is formed by two pipes installed with an axial gap, the opposite ends of which are fixed on the flanges, and on the outer the surface of the nozzles are installed transverse annular protrusions, while on the inner surface of the outer shell also transverse annular protrusions are fixed, forming s with projections nozzles contactless labyrinth seal. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что зазор между наружной оболочкой и патрубками в лабиринтном уплотнении заполнен вибродемпфирующим материалом. 2. The device according to claim 1, characterized in that the gap between the outer shell and the nozzles in the labyrinth seal is filled with vibration damping material. 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что наружная оболочка выполнена разъемной и снабжена крепежными элементами. 3. The device according to claim 1, characterized in that the outer shell is detachable and provided with fasteners.
RU93035686A 1993-07-07 1993-07-07 Vibration insulation device RU2070680C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93035686A RU2070680C1 (en) 1993-07-07 1993-07-07 Vibration insulation device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93035686A RU2070680C1 (en) 1993-07-07 1993-07-07 Vibration insulation device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU93035686A RU93035686A (en) 1996-03-20
RU2070680C1 true RU2070680C1 (en) 1996-12-20

Family

ID=20144841

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU93035686A RU2070680C1 (en) 1993-07-07 1993-07-07 Vibration insulation device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2070680C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2712535C1 (en) * 2019-03-05 2020-01-29 Акционерное общество "Производственное объединение "Северное машиностроительное предприятие" Bulkhead vibration insulating seal

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 1117428, кл. F 16L 55/04, 1984. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2712535C1 (en) * 2019-03-05 2020-01-29 Акционерное общество "Производственное объединение "Северное машиностроительное предприятие" Bulkhead vibration insulating seal

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4448538A (en) Device for reducing static and dynamic pressures in pipelines, particularly of solid-borne sound in tubular conduits
US10139029B2 (en) Arrangement for adjoining a support structure to a pipe
JPH11201367A (en) Pulsation damping device
US8132645B2 (en) Attenuation device particularly pulsation attenuator
US5011194A (en) Flexible pipe connecting device for high temperature fluid
US3459444A (en) Bellows flex joint
US2372587A (en) Sound insulation for fluid conduits
RU2070680C1 (en) Vibration insulation device
CN112628516A (en) Frequency adjustable water pipeline silencer
US3669471A (en) Flexible connecting device
CN114382981B (en) Active and passive muffler device for liquid filling pipeline
US4491348A (en) Vibration attenuating coupling
US3198558A (en) Pressure balanced pivotal joint for piping systems
US2821414A (en) Pressure balanced bellows type flexible coupling for conduits
RU2083910C1 (en) Pressure stabilizer
SU1717898A1 (en) Device for damping pressure oscillations in manifold
US5171944A (en) Pressure pulsation absorbing device
SU1670284A1 (en) Device for damping pressure oscillations in pipelines
EP0193077A1 (en) Non-pressurized surge arrestor for use in pipeline systems for dissipating the harmful effects of pressure surges and shock waves
SU1809907A3 (en) Bellow compensator
RU1809231C (en) Bellow compensator
SU1145204A1 (en) Antivibartion flanged joint of pipelines
SU966381A1 (en) Vibration protected pipeline support
SU1458642A1 (en) Expansion loop for pipe-lines
SU1298474A1 (en) Device for damping hydraulic shock