Разъемное соединение трубопроводов Советский патент 1986 года по МПК F16L23/00 

Изобретение относится к узлам и деталям машин, а более конкретно к герметичным соединениям трубопроводов, и может быть использовано в любой отрасли машиностроения, преимущественно для соединения трубопроводов, работаюш,их с криогенными средами.

Цель изобретения - повышение надежности герметизации соединения.

Цель достигается применением внутреннего зацепления частей разъемного соединения, растяжением их при помощи крепежных элементов до продольной оси и использованием для дополнительного уплотнения СТ1 .а температурного сжатия корпуса одной из частей разъемного соединения при его контакте с криогенной средой.

На фиг. 1 изображен фланец с эллиптическим отверстием, в изометрии; на фиг. 2 - промежуточный элемент с фланцем, в изометрии; на фиг. 3 - соединение в сборе.

На трубопроводе 1 закреплен фланец 2, имеющий эллиптическое осевое отверстие 3 и внутреннюю расточку 4, на торцовой поверхности которой выполнена эллиптическая канавка с унлотнителем 5.

На трубопроводе 6 установлен промежуточный элемент с фланцем 7, выполненный в виде патрубка 8 с наконечником 9 на конце, имеющим в сечении форму эллипса с размером малой оси большим поперечного размера патрубка.

Сборка соединения производится следую- щим образом.

Наконечник 9 заведен через эллиптическое отверстие 3 в расточку 4 фланца 2 и усилием крепежных элементов 10, направленных на растяжение соединяемых фланцев по продольной оси, прижат поверхностью, обращенной в сторону патрубка, через уплотнения 5 к торцовой поверхности расточки 4, образуя герметичное соединение.

Заведение наконечика 9 в расточку 4 через отверстие 3 производится угловым пово

0

0

ротом промежуточного элемента вокруг своей продольной оси с одновременным наклоном патрубка 8 относительно продольной оси, причем сочленение должно заканчиваться совмещением одноименных осей эллипсов отверстия 3 и наконечика 9. Соотношение толщины фланца 2, расстояния от фланца 7 до наконечника 9 диаметров фланцев 2 и 7, а также размеров расточки 4, эллиптического отверстия 3 и наконечника 9 должен обеспечивать свободное сочленение соединения.

Материал крепежных элементов 10 должен иметь коэффициент температурного расширения, не превышающий коэффициент температурного расширения материала, из которого изготовлен промежуточный элемент.

Разъемное соединение работает следующим образом.

При контакте разъемного соединения с криогенной средой все элементы конструкции вследствие охлаждения уменьшают свои размеры. При этом длина патрубка 8 уменьшается на большую величину, чем участки крепежных элементов 10, расположенные между фланцами 2 и 7, так как крепежные элементы 10 выполнены из материала с коэффициентом линейного расширения, не превышающим коэффициент линейного расширения материала патрубка 8, и охлаждаются меньше патрубка 8, находящегося в контакте с криогенной средой. Усилие сжатия патрубка 8 стремится сблизить фланцы 2 и 7, однако меньшее по сравнению с патрубком 8 сокращение длины крепежных элементов 10 препятствует такому сближению фланцев и приводит к дополнительному прижатию наконечника 9 поверхностью, обращенной в сторону патрубка через уплотнение 5 к торцовой поверхности расточки 4 фланца 2, что обеспечивает дополнительное улотнение стыка.

/

Фиг. 3