FR2641054A3

FR2641054A3 - Compensator with deformable corrugations for pipelines

Info

Publication number: FR2641054A3
Application number: FR8817377A
Authority: FR
Original assignee: SFZ SOUPLESSE FONCTION SYSTEMA
Current assignee: SFZ SOUPLESSE FONCTION SYSTEMA
Priority date: 1988-12-23
Filing date: 1988-12-23
Publication date: 1990-06-29
Also published as: FR2641054B3

Abstract

The deformable corrugations are divided into independent groups 6, 7 and 8, the ends of which are alternately fixed to the connection end-fittings 3, 4 and to self-contained intermediate sleeves 11, 13 which on the one hand provide the stability of the compensator despite its long length and, on the other hand, evenly distribute the loads in contraction following the abutment effect of the rings 9, 14 against the said sleeves.

Description

La présente invention a trait aux compensateurs à ondes déformables qui sont destinés à être montés sur Les tuyauteries en vue de permettre
Les modifications de Longueur de ceLLes-ci sous L'effet des variations de La température- du fLuide vehiculé.The present invention relates to deformable wave compensators which are intended to be mounted on pipes in order to allow
Changes in the length of these as a result of variations in the temperature of the vehicle fluid.

L'invention a pLus particuLièrement pour but de permettre La réa
Lisation de compensateurs de très grande Longueur, susceptibLes d'encaisser des modifications dimensionneLLes très importantes sous une pression de fLuide éLevée, sans que Le dispositif tende à affecter un profiL onduLe par suite des contraintes qui Lui sont imparties et en assurant une parfaite répartition des efforts de contraction sur toute La
Longueur de L'ensembLe.The invention is more particularly intended to allow the realization
The use of very long compensators, capable of absorbing very large dimensional changes under high fluid pressure, without the device tending to affect a wavy profile due to the constraints imposed on it and ensuring perfect distribution of forces. of contraction all over the
Length of the whole.

En fait, L'invention consiste essentiellement à diviser Les ondes déformables en plusieurs groupes et à fixer Les extrémités de chacun de ces groupes aLternativement aux embouts usueLs de raccordement et à des manchons intermédiaires indépendants espacés axiaLement Les uns des autres et desdits embouts, LesqueLs manchons sont propres à venir en contact Les uns avec Les autres et avec Les embouts précités lors de La contraction du dispositif. In fact, the invention essentially consists in dividing the deformable waves into several groups and in fixing the ends of each of these groups alternately to the usual connection end pieces and to independent intermediate sleeves axially spaced from each other and from said end pieces, which sleeves are suitable for coming into contact with each other and with the aforementioned tips during contraction of the device.

On comprend que Les manchons intermédiaires sont maintenus centrés par portée contre Les embouts et s'opposent à toute déformation transversa Le intempestive du compensateur, Lequel présente ainsi une stabi Lite parfaite qui ne nuit en rien à sa déformabilité axiaLe. Par aiLleurs, le contact mutueL des manchons et des embouts assure une répartition réguLière des efforts qui s'exercent sur Les différents groupes d'ondes lors de la contraction de l'appareiL. It is understood that the intermediate sleeves are kept centered by bearing against the end pieces and oppose any transverse deformation. By the way, the mutual contact of the sleeves and the ends ensures a regular distribution of the forces exerted on the different wave groups during the contraction of the device.

Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, Les caractéristiques qu'elle présente et Les avantages qu'eLLe est susceptibLe de procurer :
Fig. 1 est une coupe axiaLe iLLustrant de manière très schématique L'agencement d'un compensateur suivant L'invention, représenté à
La position "moyenne" correspondant à La température normaLe d'utiLisation.The appended drawing, given by way of example, will make it possible to better understand the invention, the characteristics which it presents and the advantages which it is likely to provide:
Fig. 1 is an axial section illustrating very schematically the arrangement of a compensator according to the invention, shown in
The "average" position corresponding to the normal operating temperature.

Fig. 2 reproduit fig. 1 à La position de contraction maximaLe. Fig. 2 reproduced fig. 1 to the maximum contraction position.

Sur ce dessin, Les références 1 et 2 désignent Les deux éLéments de tuyauterie qui sont réunis L'un å L'autre par Le compensateur envisagé. In this drawing, References 1 and 2 designate the two pipe elements which are joined together one by the other by the envisaged compensator.

A La façon usueLLe, ce compensateur comporte deux embouts de raccordement 3 et 4, propres à etre reLiés aux éLéments 1 et 2 de toute manière appropriée, par exemple par emmanchement ou mise bout à bout et soudure ou brasage. On observera que L'un de ces embouts, à savoir L'embout référencé 3 dans L'exemple de réalisation envisagé, se pro Longe axialement vers L'intérieur sous La forme d'un tube de guidage 5 à plus petit diamètre, engagé de manière téLescopique dans Le débouché interne de l'embout opposé 4.In the usual way, this compensator comprises two connection end pieces 3 and 4, suitable for being connected to elements 1 and 2 in any suitable manner, for example by fitting or butt welding and welding or brazing. It will be observed that one of these end pieces, namely the end piece referenced 3 in the exemplary embodiment envisaged, extends axially inwards in the form of a guide tube 5 with a smaller diameter, engaged with telescopically in the internal outlet of the opposite end piece 4.

Les ondes déformables du compensateur représenté sont divisées en groupes distincts, au nombre de trois dans L'exemple envisagé, ces trois groupes d'ondes ayant été respectivement référencés 6, 7 et 8. The deformable waves of the compensator shown are divided into distinct groups, three in number in the example envisaged, these three groups of waves having been respectively referenced 6, 7 and 8.

Les ondes Latérales du groupe 6 sont fixées l'une à une bague 9 solidaire de L'embout 3, L'autre à une bague 10 soudée contre La péri phérie d'un manchon indépendant 11 disposé autour des embouts 3 et 4 et présentant un diamètre substantiellement égaL à celui de La bague 9 précitée. The side waves of group 6 are fixed one to a ring 9 secured to the end piece 3, the other to a ring 10 welded against the periphery of an independent sleeve 11 disposed around the end pieces 3 and 4 and having a diameter substantially equal to that of the aforementioned ring 9.

De la meme manière, le groupe d'ondes 7 est fixé Latéralement d'une part à La bague 10, d'autres part à une bague intermédiaire 12 rapportée contre un second manchon référencé 13 et étabLi au même diamètre que Le manchon 11 sus-mentionné. Enfin, Les ondes d'extrémités du groupe 8 sont fixées l'une à La bague 12, l'autre à une bague 14 rendue solidaire de
L'embout 4.In the same way, the wave group 7 is fixed laterally on the one hand to the ring 10, on the other hand to an intermediate ring 12 attached against a second sleeve referenced 13 and established at the same diameter as the sleeve 11 above. mentionned. Finally, the group 8 end waves are fixed one to the ring 12, the other to a ring 14 made integral with
End piece 4.

IL convient de remarquer qu'entre Les bagues 9 et 14 et L'extrémité correspondante du manchon 11, respectivement 13, sont ménagés des espaces axiaux Libres, indiqués en a et b. De façon équivaLente, les deux manchons 11 et 13 ne sont pas jointifs, un espace axiaL c étant Laissé
Libre entre leurs extrémités adjacentes. La longueur axiaLe de ces espaces a, b et c est variable en fonction des applications envisagées.It should be noted that between the rings 9 and 14 and the corresponding end of the sleeve 11, respectively 13, are formed free axial spaces, indicated in a and b. Equivalently, the two sleeves 11 and 13 are not joined, an axial space c being left
Free between their adjacent ends. The axial length of these spaces a, b and c is variable depending on the applications envisaged.

Comme il va de soi, L'espace intérieur des ondes des trois groupes 6, 7 et 8 communique avec l'espace intérieur des éléments de tuyauterie 1 et 2 d'une part à travers des séries d'ouvertures (non représentéesr pratiquées aussi bien dans Les embouts 3 et 4 que dans Les manchons 11 et 13, d'autre part à travers Le jeu annulaire ménagé à cet effet entre
Le tube ou prolongement 5 et Les embouts précités et entre ceux-ci et les manchons indépendants Il et 13.It goes without saying that the interior space of the waves of the three groups 6, 7 and 8 communicates with the interior space of the piping elements 1 and 2 on the one hand through a series of openings (not shown and practiced as well in the end pieces 3 and 4 as in the sleeves 11 and 13, on the other hand through the annular clearance provided for this purpose between
The tube or extension 5 and the aforementioned ends and between these and the independent sleeves 11 and 13.

On comprend sans peine que queLLes que soient La Longueur du compensateur, l'amplitude des mouvement de contraction ou d'extension et la pression du fluide qui parcourt La tuyauterie, Les manchons 11 et 13 peuvent prendre appui sur Les embouts 3 et 4, en conférant de la sorte une très grande stabilité qui s'oppose efficacement à toute déformation transversaLe exagérée de l'ensemble. On observera que l'engagement télescopique du tube 5 à L'intérieur de L'embout 4 assure Le maintien en alignement axial des deux embouts 3 et 4. It is easy to understand that whatever the length of the compensator, the amplitude of the contraction or extension movement and the pressure of the fluid flowing through the piping, the sleeves 11 and 13 can be supported on the nozzles 3 and 4, thus giving a very high stability which effectively opposes any exaggerated transverse deformation of the assembly. It will be observed that the telescopic engagement of the tube 5 inside the end piece 4 ensures the axial alignment of the two end pieces 3 and 4.

De plus, Lors de la contrac.icn du compensateur résultant d'un alrongement de La tuyauterie à La suite de l'elévation de la température du fLuide véhiculé, Les bagues 9 et 14 solidaires des embouts 3 et 4 viennent buter contre Les extrémités des manchons 11 et 13 à La manière iLLustrée en fig. 2. Cette action de butée permet d'obtenir une répartition réguLière des efforts de contraction qui s'exercent sur Les différents groupes d'ondes 6, 7 et 8, en évitant une déformation exagérée de
L'un desdits groupes. Ce n'est que lorsque La contraction a atteint La va Leur correspondant à La somme des espaces libres a+b+c qu'iL y a risque d'endommagement pour le compensateur.In addition, during the contrac.icn of the compensator resulting from an extension of the piping following the rise in the temperature of the fluid transported, the rings 9 and 14 integral with the end pieces 3 and 4 abut against the ends of the sleeves 11 and 13 as shown in fig. 2. This stop action makes it possible to obtain a regular distribution of the contraction forces which are exerted on the different wave groups 6, 7 and 8, avoiding an exaggerated deformation of
One of said groups. It is only when the contraction has reached La corresponding to the sum of the free spaces a + b + c that there is a risk of damage to the compensator.

va vade soi que le nombre des groupes d'ondes est fonction de la
Longueur du compensateur, c'est-à-dire de l'amplitude de La déformation axiale de celui-ci en fonctionnement. En pratique, ce nombre sera Le plus souvent supérieur à trois, auquel cas il y aura évidemment lieu de prévoir un nombre approprié de manchons intermédiaires 11.It goes without saying that the number of wave groups is a function of the
Length of the compensator, that is to say the amplitude of the axial deformation of the latter in operation. In practice, this number will most often be greater than three, in which case it will obviously be necessary to provide an appropriate number of intermediate sleeves 11.

Il doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement Le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en rempLaçant Les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents. It should moreover be understood that the foregoing description has been given only by way of example and that it in no way limits the field of the invention from which we would not depart by replacing the details of execution described by all other equivalents.

Claims

1. Compensator for pipes, of the type comprising two connection ends (3, 4) connected to each other by deformable waves, characterized in that the waves are divided into at least two groups (6, 7 or 8 ) the ends of which are alternately fixed to one of the end pieces and to at least one independent intermediate sleeve (11 or 13), which sleeve is capable of coming into contact with said end pieces during the axial contraction of the apparatus in view of '' ensure the regular distribution of efforts and the stability of the whole

2. Compensator according to claim 1, characterized in that the two end pieces (3, 4) are telescopically connected to each other by a guide tube (5).