Уплотнение элементов трубопровода Советский патент 1985 года по МПК F16J15/02 

I Изобретение относится к криогенной технике и касается конструкции уплотнений криогенного оборудования в частности уплотнений люков-лазов и патрубков криогенных емкостей бол шого объема для испытаний различных объектов при криогенных температурах. Известно уплотнение соединения труб больших диаметров, содержащее хомут в виде нескольких частей, свя занных посредством болтов, и эла-стичную прокладку р. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является уплотнение элементов трубопровода, содержащее кольцевую прокладку, крепежные элементы и прижимное кольцо 2, Недостатком известных конструкций уплотнений является их ограниченное применение, так как при использовании среды с низкой температурой возможна разгерметизация соединеНИЛ. Целью изобретения является обеспечение надежной герметизации в момент падения температуры среды путе быстрого охлаждения прижимного коль ца. Поставленная цель достигается те что в уплотнении элементов трубопро водов, содержащем кольцевую прокладку, крепежные элементы и прижимное кольцо, в прокладке выполнены отверстия для прохода среды. На фиг. 1 схематически изображена конструкция уплотнения; на фиг,2 прокладка с отверстиями; на фиг.З уплотнение с прижимньм кольцом, в к тором выполнена полость для подвода среды,; на фиг, 4 - уплотнение с коHyciibiM лрюкнмным кольцом. Уплотнение ( ) содержит следующие элементы трубопровода; фланец 1, заглушку 2,- подсоединенную к нему.болтами 3 и гайками 4 с шайбами 5, . я прокладку 6 с прижимным кол цом 7, установленные без зазоров на уплотняемых поверхностях заглушки 2 и фланца I, а также прокладку 8, ус тановленную на торцах фстанца и за ГЛУ1ПКИ 2. 11рши1мное кольцо 7 изготовлено и материала, например латуни, коэффициент линейного расширения которо го превьшает коэффициент линейного расширения материала фланца 1 и 9 заглушки 2, изготовленных, например, из стали. В прокладке 6 (фиг.2) выполнены отверстия 9, обеспечивающие непосредственный контакт прижимного кольца 7 с охлаждающей средой, В прижимном кольце 7 (фиг.З) выполнена полость 10 для охлаждающей среды. Прижимное кольо (фиг. 4) можно вьшолнить конусным. В теплом состоянии герметичность уплотнения обеспечивается сжатием установленной между фланцем 1 и заглушкой 2 прокладки 8. Прокладка 6 с прижимным кольцом 7 установлена без зазора на уплотняемых поверхностях фланца 1 и заглушки 2 и предназначена для герметизации уплотнения в захоложенном состоянии. При захолаживании уплотнения болты 3 имеют температуру выше, чем фланец 1 и заглушка 2, которые непосредственно ко {тактируют с криогенной средой, В результате этого происходит ослабление затяжки уплотнения и уменьшение контактного напряжения в месте контакта прокладки 8 с фпанцем 1 и заглушкой 2. При этом возможна разгерметизация уплотнения. Усадка прижимного кольца 7 ввиду большего чем у материала фланца 1 и заглушки 2 коэффициента линейного расширения обеспечивает поджатие прокладки 6 к уплотнительиьт поверхностям фланца 1 и загпутки 2, герметизируя уплотнение. При этом непосредственного контакта прижимного кольца 7 с охлаждающей средой не происходит, ввиду чего оно охлаждается медленно и .может наступить временная разгерметизация уплотнения. Дпя исключения временной разгерметизации необходимо быстрое захолаживание прижимного кольца 7. Изображенная на фиг,2 прокладка б с отверстиями 9 создает непосредственный контакт прижимного кольца 7 с охлаждающей средой через отверстия 9. Выполненная в прижимном кольце 7 полость 0 (фиг.З) для охлаждакяцей среды позволяет быстрее и надежней герметизировать уплотнение ввиду более быстрого охлаждения прижимного кольца. В случае выполнения прижимного кольца 7 конусным (фиг,4 обеспечивается предварительная (до захолаживапия) герметизация уплотнения поджатием прокладки 6 к уплотняемым поверхностям фланца 1 и заглуп1ки 2. Изобретение позволяет упростить конструкцию уплотнения и обеспечивает его надежную эксплуатацию. При этом снижается металлоемкость и габаритные размеры криогенного уплотнения.

(риг. 2

(риг.З

УПЛОТНЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ТРУБОПРОВОДА, содержащее кольцевую прокладку, кре:пежш 1С элементы и прижимное кольцо, отличающееся тем, что, с целью обеспечения надежной герметяэащга в момент падения температуры среды путем (Острого охлаждения прижимного кольца, в прок- ладке выполнены отверстия для прохода средам. (Л СП оэ i ф