Способ герметизации емкости и устройство для его осуществления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советск мк
Социалистических
Республик
ОП ИСАНИЕ 974015
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 09.07.79 (21) 2792146/29-08 с присоединением заявки Ж (23) Приоритет
Опубликовано 15,11.82. Бюллетень ¹ "<2
Дата опубликования описания 18.11.82 (5I ) М, Кл.
16 L 17/08//
F 1() J 15/46
Государственный комитет
Il0 делам нэабретеннй н открытий (53) УДKx;2). .6 I:3(088.8) И. Д, Краснов, A. Г. Зраковский, Л. A. Трифонов,",Г. М. Цветков и А. И. Краснов
/,, / (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель (54). СПОСОБ ГЕРМЕТИЗАЦИИ ЕМКОСТИ
И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУШЕСТВЛЕНИЯ!
1
Йзобретение относится к машиностроению и может быть использовано во фланцевых соединениях сосудов и трубопроводов, находящихся под воздействием давления среды.
Известно водонепроницаемое уплотнение кабелей для объектов, работающих на малых и больших глубинах, выполненное в виде сальника с упругой оболочкой, заполненной жировой смазкой, находящейся под воздействием забортного давления, величина которого изменяется при помощи гидравлического мультипликатора, соединенного с внутренней полостью упругой оболочки и с источником давления среды (1 ) .
Однако при использовании известных устройства и способа процесс сжатия среды, находящейся между двумя уплотнениями, зависит от величины п-.аления среды и отношения плошадей сечения частей низкого и высокого давления гид-! равлического мультипликатора, в результате чего давление на уплотнения со
2 стороны упругой оболочки изменяется в широких пределах. В случаях утечки среды из контура упругой оболочки способ и устройство становятся неработоспособными.
Наиболее близким к изобретению по технической сушности являются способ и устройство для герметизации емкости, уплотненной двумя концентричными прокладками, путем наполнения полости между прокладками средой, например газом, давление которого превышает давление среды в емкости, и устройство для герметизации емкости, уплотненной двумя концентричными прокладками и средой, например газом, подаваемым в полость между ними, содержашее источник высокого давления, соединеш ый с полостью и регулятор давления уплотняюшей среды (21 .
Однако возможность утечки га.-,а из полости между прокладками, изменения давления газа под воздействием температуры среды в уплотняемом объеме и
974015 ф
55 отсутствие возможности регулирования давления газа между прокладками в значительной степени снижают надежность известных способа и устройства.
Цель изобретения — повышение надежности герметизации.
Поставленная цель дости"ается тем, что величину давления в полости х ежду прокладками изменяют таким образом, что разность давления среды в емкости и в полости между проклал ками остается постоянной.
Кроме того, источник в«,«сокого давления выполнен в виде емкости, наполнен»ой уплотняюшей средой, снабженной запорным органом с электромагнитным приводом, а регулятор давления уплотняюшей среды выполнен в виде дифференциального поршня с плунжером, у которого область низкого давления соединена одним трактом с герметизируемой емкостью, а область высокого давления— другим трактом с полостью между прокладками, и между трактами установлен диффсренциальный манометр, при этом плунжер и манометр снабжены контактами, скоммутированными в цепь управления приводом запорного органа.
11а чертеже схематически показаны конструкция фланцевогo уплотнения емкости и соединения его с элементами гидравлической и электрической схем.
Между фланцами 1 и 2, стянутыми при помоши резьбовых элементов 8, расположены кольцевые прокладки 4 и 5.
Полость 6 между прокладками через отверстие 7 во фланца 1 соединена с областью высокого давления регулятора 8 давления, выполненного B виде дифференциального поршня с плунжером, а через запорный орган 9 с электромагнитным приводом и регулятор 10 давления с источником высокого давления в виде емкости 11 с сжатым газом. Область низкого давления регулятора 8 через отверстие 12 соединена с внутренним объемом 13 уплотняемой емкости 14.
I(трактам соединения регулятора 8 давления подключен электроконтактный дифференциальный манометр 15, контакт 16 которого и контакт 17 на плунжере регулятора 8 давления включены в схему управления приводом 18 запорного органа 9. Параллельно контакту 17 подклю «е«н блок-контакт 19. Параллельно пр.ц.оду 18 включена сигнальная ламIIA 20.
При подъеме давления среды в емкости 14 поднимается плунжер регулятора
8 давления, контакт 17 звмь«кает пень питания привода 18, =«апорный орган открывается и газ из емкости 11 ««-peз регулятор 10 давления и отверстие 7 заполняет полость 6. Как только давление газа в полости 6 превышает давлецие среды в емкости 14 на величину установки дифференциального манометра 15, размыкается контакт 16, питание с привода
18 снимается и гэакрывается запорный орган 9, прекрац«ая тем самым доступ газа в полость 6. Указанная последовательность действий повторяется вплоть до набора рабочего давления среды в емкости 14, при этом разность давления в емкости 14 и в полости 5 всегда постоянна и равна установке давления на манометре 15. При разогреве среды в полости 6 и отверстии 7 давление в части высокого давления регулятора 8 дав««ения растет и плунжер его идет вниз до тех пор, пока не устанавливается з:Ia««ная разность давления в полости 6 и в емкости 14. При этом контакт 17 размыкается. До тех пор, пока указа«п«ая разность давлений су«цестьует, контакт
16 разомкнут. Как только эта рас«носTI давлений снижается ниже установки, QBления манометра 15, контакт 1 6 замкнут. 11ри пали «ии утечки газа из нов лости G в окружаюшее пространство через прокладку 5, давление в час««« давления регулятора 8 падает, плу.«жер его идет вверх, контакт 17 замыкаетсы«, открывается задорный орган 9 и газ поступает в полость 6 до тех пор, пока не размыкается контакт 1 6 манометра
15. По частоте загорания лампочки 20 судят о плотности прилегания проклядки
5 к поверхности фланцев 1 и 2. Постоянное горение лампочки 20 свидетельствует о необходимости замены емкости 11.
При сбросе давления среды в емкости
14 газ в полости 6 и в части высокого давления регулятора 8 сбрасывается в атмосферу.
Вместо прокладки 5 может быть использован кольцевой уп IQTHHTc;Ib другого типа, например в виде гибкого компенсатора, концы которого приварены к флапцам 1 и2.
Из указанного видно, что прокладка
4 работает под воздействием избыточного давления со стороны полости 6, величина которого равна разности давления газа в полости 6 и давления среды в емкости 14. Разность давлений поддерживается Во все время работы в пре1174! > l, ния B емкОсти, Вр.:Iè÷è)I . дан;1; ния Г ll<
IocTH Mpж;!у прокл(!лками и.)м()l!Лют таким
Образом, что разность тих,1авльч!ий О(.— таетс! и хтоянной.
2. Устройство лля гермети.)ации емкости, уплотненной двумя концентричными прокладками и средой, например ге)О зом, подаваемой в полость между ними, содержашее источник высокого давления, соединенный с полостью, и регулятор давления уплотняюшей среды, о т л и— ч аюшеес ятем, что, с цельюпо) S вь!ц!ения надежности герметизации, источник высокого давления выполне.) в виде емкости, наполненной уплотня)ошей средой, снабженной запорным органом с электромагнитным приводом, а регуля3Q тор лавления уплотняюшей среды выполнен в виде дифференциального поршня с плунжером, у которого область низкого давления соединена одним трактом с герметизируюшей р костью, а область высо2S кого давления — другим трактом с полостью между прокладками, и между трактами установлен дифференциальный манометр, при этом плунжер и манометр снабжены контактами, скоммутированными в цепь управления приводом запорного органа.
1, Способ герметизации емкости, уплотненной двумя коннентри гными про-кладками, путем наполнения полости меж- З ду прокладками средой, например газом, лавление которого пре)!Ышает давление среды в емкости, о т л и ч а ю ш и й—
)!ел!)х ичн:трумонтальной погрешн );ти маl О) !стра 1.5.,":о Нлунжера и емкость области высокого давления регулятора
8 рассчитыва!От Hrl изменение объема газа в полости 6 под воздействием максимальной температуры среды и емкости 3 4. Отношение пло!падей поперечного сечения плунжера и поршня регулятора
8 определяют с учетом условия равенства усилий при максимальном лавлении среды в емкости 14, 1!ри этом за расчетное давление газа со стороны полости 6 принимается сумма максимального давления среды в емкости 14 и установки манометра 15. При соблюлении этих условий исключена возможность утечки среды из емкости 14 в окружаюшую срелу. Утечка же уплотняюшей среды из полости 6 фиксируется лампочксй 20, в результате чего можно принять меры по герметизации. Применение изобретения позволяет также устранить опасность заражения обслуживаюшего не путем воздействия среды из емкости 14, так как имеется возможность утечек только из емкости 11, наполненной газом, не представ )яюп!Им опасность лля обслуживаюшего персонала. формула изобретения
С Я Т(М, !ТО, С ЦЕ. ЬЮ IIOBI Ill!C I!IIII НЫД(ir;
НОСТИ ГОР".,!ОТИ:)ации Ii ))И И i".IÑ НЕННИ:1аВЛСИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе
1 Авторское свидетельство СССР
N 153740, кл. F 16 J 15/46, 1961.
2. Авторское свидетельство СССР
% 261843, кл. F 16 17/03, 1968.
974015
Составитель С, Нежданов
Редактор А, Химчук Техред И. Гайду Корректор H. Буряк
Заказ 8660/49 Тираж 990 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент, r Ужгород, ул. Проектная, 4