Герметичный узел Советский патент 1992 года по МПК H01B17/26 

Наиболее близким к предлагаемому по своей технической сущности является гермоввод, используемый в приборах Сапфир-22, имеющий корпус из коррози- онностойкой стали марки Х18Н10Т и проводники из стали 42НХТЮ, запаянные в отверстия корпуса с помощью стекло-эмалевых втулок.

Однако и этому вводу присущи недостатки, обусловленные отсутствием защитного барьера, предотвращающего растрескивание стекла при термическом ударе в аварийном режиме.

Целью изобретения является повышение надежности за счет исключения растрескивания стекла и разгерметизации при попадании влаги на разогретую поверхность стекла в аварийном режиме.

Поставленная цель достигается тем, что в герметичном узле, содержащем цилиндрический корпус из коррозионностойкой стали, размещена перфорированная перегородка с отверстиями, выполненными в виде цилиндра, переходящего в усеченный конус, основание которого расположено со стороны высокого давления, причем цилиндрическая часть заполнена боросиликат- ным стеклом, коническая - уплотнительной эпоксидной композицией, через отверстия в перегородке проходят токопроводящие элементы, выполненные из металла с низким удельным электрическим сопротивлением.

На фиг.1 изображен герметичный узел, основной вид; на фиг.2 - то же, вид сбоку.

Предлагаемый узел содержит цилиндрический корпус 1, в котором размещена перфорированная перегородка 2 с просверленными отверстиями 3 в виде цилиндра 4, переходящего в усеченный конус 5, основание которого расположено со стороны области высокого давления. Цилиндрическая часть отверстий заполнена боросиликат- ным стеклом 6, коническая - уплотнительной эпоксидной композицией 7. Через отверстия проходят токопроводящие элементы 8 с низким удельным электрическим сопротивлением, на которые надеты электроизоляционные трубки 9. Герметизация в устройстве обеспечивается за счет спая стекла 6 в цилиндрической части и заливки уплотнительной эпоксидной композицией 6 в конической части. Корпус 1 герметизирован с помощью резиновых уплотнитель- ных колец 10 и крепится за резьбовую часть с внутренней стороны герметизируемого объема.

При герметизации токопроводящих элементов 8 боросиликатным стеклом 6 в цилиндрической части отверстий, выполненных в перфорированной перегородке корпуса из коррозионностойкой стали, достигаются высокая герметичность и адгезионная прочность за счет согласованного

спая по термическим коэффициентам линейного расширения в температурном интервале 800-850°С. При герметизации токопроводящих элементов в каждую коническую часть уплотнительной эпоксидной

0 композицией исключается термический удар от попадания влаги на разогретую поверхность стекла, а также повышаются прочность и герметичность за счет создания условия объемного сжатия при воздействии

5 давления жидкости и тем самым введения дополнительного механического барьера от проникновения жидкости или газа.

Примером конкретного исполнения является герметичный узел, используемый в

0 конструкциях герметичных кабельных вводов. Герметичный узел содержит корпус, изготовленный из коррозионностойкой стали марки 08Х18Н10Т и медные токопроводящие элементы диаметром 1,5 мм, загерме5 тизированные боросиликатным стеклом в цилиндрическую часть отверстий диаметром 4 мм. За счет подбора материалов корпуса, стекла и медных проводников по наиболее благоприятным соотношениям ко0 эффициентов линейного температурного расширения для формирования высокопрочного металлостеклоспая обеспечена необходимая прочность при воздействии гидростатического давления. Коническая

5 расточка в каждом отверстии выполнена с учетом требования, обеспечивающего движение максимальной прочности и герметичности заливки уплотнительной эпоксидной композицией.

0 Исследование макетных образцов с 19-ю токопроводящими элементами показало, что устройство выдерживает пробивное электрическое напряжение не менее 2,5 KB и герметичность м3 Па/с при давлении

5 жидких сред до 100 МПа и газообразных до 20МПа.

Формула изобретения Герметичный узел, содержащий цилиндрический корпус из коррозионностойкого

0 материала, в котором размещена перфорированная перегородка с отверстиями, через которые проходят токопроводящие элементы, изолированные электроизоляционными втулками, отличающийся тем, что, с

5 целью повышения надежности, корпус изготовлен из стали, отверстия перфорированной перегородки выполнены в виде цилиндра, переходящего в усеченный конус, основание которого расположено со стороны высокого давления, причем цилиндрическая часть заполнена боросиликат- ным стеклом, коническая - уплотнительной эпоксидной композицией, а токопроводящие элементы выполнены из металла с низким удельным электрическим сопротивлением.

Использование: в качестве устройства прохода токопроводящих элементов в герметичную камеру или приборов, работающих в условиях воздействия давления жидких или газообразных сред Сущность: Изобретение относится к электротехнике и электронной технике, в частности к герметичным вводам токопроводящих элементов в герметичную камеру или прибор, работающие в условиях воздействия жидкостей и газов, и может быть применено в судовых подводных устройствах или сооружениях. Известен герметичный ввод, имеющий токопроводящие конические стержни, изолированные электроизоляционными втулкаустройство содержит цилиндрический корпус 1, выполненный из стали, в котором размещена пефорированная перегородка 2 с просверленными отверстиями 3 в виде цилиндра 4, переходящего в усеченный конус 5, основание которого расположено со стороны области высокого давления. Цилиндрическая часть отверстий заполнена боросиликатным стеклом 6, коническая -уп- лотнительной эпоксидной композицией 7. Через отверстия проходят токопроводящие элементы 8 с низким удельным электрическим сопротивлением, например из меди, на которые надеты электроизоляционные трубки 9. Корпус 1 герметизирован с помощью резиновых уплотнительных колец 10 и крепится за резьбовую часть с внутренней стороны герметизируемого объема. В результате повышается надежность за счет заливки уплотнительной композиции в конические проточки отверстий и исключаются растрескивание стекла и разгерметизация при попадании влаги на разогретую поверхность стекла в аварийном режиме 2 ил. ми. Узел герметизации выполнен в виде элемента, сформованного из электроизоляционной массы и расположенного в кожухе Однако в этом узле отсутствует герметизация между токопроводящими стержнями, электроизоляционными втулками и корпусом ненадежна конструкция ввода и в аварийных ситуациях (при повреждениях кабеля или сформованного узла герметизации) возможно проникновение влаги в защищаемый объем. сл С iCJ сл ю Ј ;

8

9

Редактор Т.Иванова

Составитель С.Калмыков

Техред .УШоргенталКорректор О.Кравцова

Фие.2