Электроввод высокого давления Советский патент 1979 года по МПК H01B17/26 

1

Изобретение относится к электротехнике.

Известны различные способы уплотнения электровводов в сосудах высокого давления. Среди них наибольший интерес представляют те, которые обеспечивают уплотнение большого количества элеклгропроводников. Так, например, известно уплотнение электровводов высокого давления, которые состоят из корпуса (стапы ного конуса) и металлических электропроводников в диэлектрическом экране l Уплотнение работает по п(эинднпу нескомпенсированной пл(мцади и выдерживает давление до 1О кбар. К недостаткам этого уплотнения относится сложность в изготовлении, большая вероятность перекусывания электропроводников при создании давления и однократн ое использование конструкции.

Известен также электроввод высокого давления, в котором через центральное отверстие корпуса пропускают необходимое количество электропроводников со

стандартной изоляцией и затем заполняют его уплотнителем на основе эпоксидных смол 2. Эта конструк1шя проста в изготовлении и выдерживает давление жидкости до ЗО кбар при комнатной температуре. Уплотнение работает за счет большого трения между стенками отверстия и системы 1ФОВОДННКОВ за счет заполнмеркзовавшейся эпоксидной смолы, а не по принципу нескомпенсированной плошади.

С этим связаны его основные недостатка. Уплотнение непригодно при создании давления в жидкости при низких температурах, а в газовой среде даже при комнатной температуре. Причиной этого является наличие микроканалов на границе эпоксидной смолы со стенками корпуса н с электропроводкиками. С понижением температуры происходят дополнительные микроразрушения уплотнения из-кза раэных коэффициентов теплового расширения смолы и материалов корпуса. Кроме тоroi для обеспечения надежности работы необходимо превысить определенное

минимальное соотношение между длиной отверстия и площадью его поперечного сечения. Это приводит либо к большой длине отверстия, либо к малой площади сечения, что не всегда выполнимо, в частности в малогабаритных камерах вы сокого давления.

Целью изобретения является повышение надежности работы электровводов.

Поставленная цель достигается тем,

что в известном электровводе, содержащем корпус, в отверстие которого через изоляционный элемент установлен токо- ведущий элемент, и расположенную на наружной поверхности корпуса уплотни- тельную прокладку, в корпусе вьшолнен .заполненный пластичным материалом, например индием, сквозной канал, один то- jpeu которого перекрывает зону токове:дущвго элемента, а, другой расположен в |3оне-уплотнит8льной прокладки,

На фиг. 1 изобрежен электроввод высокого давления, разрез; на фиг. 2 - электроввод, вариант.

Электроввод высокого давления состоит из металлического корпуса 1 с уплотняюишми прокладками 2. В корпусе 1 вьшолнено отверстие 3,через которое пропущены электропровода 4 со стандартной изоляцией и которое заполнено уплотнителем на основе эпоксидной смолы. Область уплотнительных прокладок 2 соединена с отверстием 3 каналом 5 произвольной формы, который заполнен пластическим материалом, например индием. С помощью опорного кольца б. и фиксирующей гайки 7 ввод укреплен в стенке сосуда высокого давления 8.

На фиг, 2 изображен электроввод высокого давления, в котором отверстие с электропроводами, заполненное уплотнителем, вьшолнено частично на границе корпуса в непосредственном контакте с материалом прокладок.

Электроввод высокого давления работает следующим образом. С помощью оперного кольца 6 и фиксирующей гайки .уплотнение закрепляется в гнезде стеНкаб сосуда высокого . Повг отом гайки 7 создают в прокладках 2 даление, 11ревьщ1ающее предел текучести мтериала прокладок. Под действием STOJO давления пластичный материал - индии, заполняющий канал 5, плотно окружает электропровода, в свою очередь, уплотне иые эпоксидной смолой. Индий проникает во все микротрещины, которые имеются в отверстии 3 вблизи канала 5, и тем

самым запирает их. При этом благодаря больщой вязкости индия его экструзии через микротрещины в отверстии 3 не наблюдается. При создании внутри сосуда

рабочего давления Р в прокладках 2 возникает давление Р . Согласно принципу нескомпенсированной площади всегда выполняется условие при котором . Благодаря каналу 5 и заполняющему его

пластическому материалу это давление Р передается к электропроводам в отверстие 3. Следовательно, микротрещины в отверстии 3 как уже имеющиеся, так и вновь образующиеся (со временем или

при охлаждении) всегда заперты давлением Р , превышающем рабочее давление Р. Поэтому газ или жидкость из рабочего объема не могут проникнуть через отверстие с электропроводами, что и приводит к достижению поставленной цели. Так как индий сохраняет высокую пластичность даже при гелиевых температурах, то данное устройство .сохраняет работоспособность при создании давления при низких температурах.

Изобретение позволяет повысить надежность работы электровводов и расщирить температурный диапазон использо- вания. Благодаря тому, что электропровода не находятся в области сильного истечения прокладок, сведена к минимуму возможность их перекусывания. Электроввод можно многократно использовать даже при замене прокладок. В одном отверстии можно уплотнить больщое количество электропроводов, можно существенно уменьшить длину отверстия с электропроводами, что важно для миниатюрных камер высокого давления. Ввод является работоспособным в щироком интервале температур (от 1,5 до 35ОК).

Формула изобретения

Электроввод высокого давления, содержащий корпус, в отверстие которого через изоляционный элемент установлен токоведущий элемент, и расположенную на наружной поверхности корпуса уплотнительную прокладку, отличающ и и с я тем, что, с целью повьпиения надежности работы электровводов, в корпусе выполнен заполненный пластичным . материалом, например индием, сквозной канал, один торец которого перёкрьшает зону токоведущего элемента, а другой;

5. 6

расположен в зоне уплптнительной проклад-l.BEosser L.G., Joung- H-S-, ReV-ScV. Dn 5-it-um.T.ib.1962r. cTp.too.

Источники информации, принятые во

внимание при экспертизе2. ПТЭ. № 1. 1968 г.,с. 187.

678538