Уплотнение иеподвижнелх соединений

 

ИСАЙ

О П И" Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ (») 436l95

Союз Советских

Социалмстимеских

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое о;г авт. свидетельства 400770 (22) Заявлено 24.01.72 (21) 1739686/29-14 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 15.07.74. Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 29.11.74 (51) М. Кл. F 161 15/02

Государственный комнтвт

Соввта Мнннстров СССР оо делам коооретеннй в открытнй (53) УДК 621.643.44 (088.8) (72) Авторы изобретения

С. Л. Ривкин, А. Я. Левин, Л. Б. Израилевский, А. Ф. Степченко и К. Г. Харитонов

Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени теплотехнический научно-исследовательский институт им. Ф. Э. Дзержинского (7i) Заявитель (54) Vr1J>OrHFHVF ИГ110ДВИ КИ1.1Х СОГДИИГИИй

Изобретение относится к уплотнениям неподвижных соединений, преимущественно для сред с высокими параметрами, например, разъемов, корпусов ядерных реакторов, главных циркуляциоппых насосов атомных эле ктростанций и т. п.

Известно iso авт. св. № 400770 уплотнение неподвижных соединений, в частности горизо нтального разъема фланцевого тила с lIlpHменением замор аживаемого уплотнительного материала, причем один из .флан цев снабжен кольцевым буртом, образующим с другим фланцем кольцевую камеру, в которой расположен постоянно включенный кольцевой нагреватель для поддержания материала в камере в расплавленном состоянии, а в пери ферийной части разъема установлен постояв но включен ный кольцевой холодильник для обеспечения затверде вания расплавленного металла в зазоре разъема.

Известное уплотнение позволяет обеспечить высокую степень герметичности соединения при высоцких перепадах,давления между уплотняемой и окружающей средами. Вместе с тем йри уплотнении разъемов с массивными фланцами большого диаметра из-за значительного тем пературного градиента .между внутренней и наружной частями разъема возникают термические напряжения, превышаю)цве по вели шне допустимые нагрузки. Кроме того, при больших габаритах фланцев обес,печение необходимого для надежного уплотнения градиента тем ператур связано с существенным увеличением тепловых потерь и га5 баритов холодильника.

Целью изобретения является уменышение термических напряжений и тепловых потерь.

Для этого в предложенном уплотнении в торце каждого элемента соединения образова10 на кольцевая выем ка с высту па ми, наружный из которых имеет большую толщинулю сравнению с внутренним и выступает за пределы последнего.

На фиг. 1 показано, предложенное уплотне15 ние применительно к горизонтальному фланцевому зазору с прямой линией межфланцевого зазора; на фиг. 2 — то же, с Г-образной линией межфланцевого зазора.

Разъем .корпуса, ограничивающего уплот ня20 емую рабочую среду, с нижним 1 и верхни м 2 элемента|ми содержит примыкающую к линии

3 разъема со стороны уплотняемой среды открывую кольцевую полость 4, заполненную находящимся при рабочих параметрах в рас25 плавленном состоянии уплотнителыньгм материалом, и холодильник 5, установленный на выходе межфланцевого зазора в окружающую среду.

В торце Ihaæäîãî элемента 1 и 2 соедш ення

30 образована кольцевая высмкa с выступаып, 436195

3 на|ружный 6 из которых имеет большую толщину по сравнению с внутренним 7 и выступает за пределы последнего, При этом внутренние выступы 7 служат в качестве уплотняемых фланцев; они не рассчитаны на несу,щую нагрузку, в связи с чем могут быть тонкостенными, что делает для них неопасными термические налряжения, вызываемые высокими температурными градиентами. Наружные выступы б,,расположенные по обе стороны уллотняемых фланцев 7, служат в качестве несущих неуплотняемых фланцев. Они выступают за,пределы фланцев с тем, чтобы разместить;крепежные элементы (на чертеже условно показаны осевыми линиями).

Линия 3 зазора между уплотняемыми тонкостен|ными фланцами 7 может иметь,в сечении прямую или Г-образную, форму. В последнем случае появляется возможность сократить габариты несущих фланцев 6 и уменьшить в них напряжения от силовых нагрузок. При этом образованная наружной стен кой одного из элементов 1 или 2 разъема и ближай|шим к нему одним из изогнутых фланцев 7 кольцевая щель 8 заполнена теплоизоля ционньпм материалом для того, чтобы препятствовать теплообмену между холодильником и корпусом, Для повышения прочности и интенсификации теплоотдачн тонкостенные фланцы 7 мо4 гут быть снабжены ребра ми 9. О ни могут быть выполнены съемными и иметь скобообразную форму с вырезом, охватывающим оба фланца 7. Оребрение может лозволить использовать в качестве холодильника окружающую среду. При разогреве уплотняющего материала до рабочей температуры он выдавливается из кольцевой полости 4 в межфланцевый зазор

Ip и застывает в нем в зоне охлаждения, обеспечивая, полную герметизацию разъема.

Весь температурный градиент между состоянием расплавления и отвердевания уплотнительного материала приходится в предло15 женном уплотнении на тонкостенные фланцы

6, и добавочные термические напряжения в основных массивных элементах разъема не возникают.

20 Предмет изобретения

Уплотнение неподвижных соединений по авт. св. № 400770, отл и ч а ющееся тем, что, с,целью уменьшения термических на пряжений и тепловых потерь, в торце каждого элемента соединения образована кольцевая выемка с выступами, наружный из которых и меет большую толщину TIO сравнению с внутренним и выступает за пределы последчО не,го.

436195

<иа. 2

Составитель Т. Бордунова

Техред Л. Богданова Корректор Т. Добровольская

Редактор М. Макарова

Типография, лр. Сапунова, 2

Заказ 3214/8 Изд, № 1833 Тираж 875 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5