Уплотнительная металлическая про-кладка фланцевого соединения

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Сфвз Советских Сеереаистическик Республик(22) Заявлено 171175 (21) 2190221/25-08 с присоединением заявки Нов(23) Приоритет -Государственный квинтет СССР вв аеави нзебретенлй н еткрытнВ(72) Авторы ивебретения Всесоюзный дважды ордена Трудового КрасногО "Знамени .технологический институт им. Ф. Э. Дэержинскогои Ленинградская атомная электростанция им.;. В, И:.-"Леийна .(54) УПЛОТНИТЕЛЬНАЯ МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ ПРОКЛАДКА ФЛАНЦЕВОГО СОЕДИНЕНИЯИзобретение относится к уплотненй ям соединений фланцевого типа, преимущественно энергетического оборудования, работающего при высоких пара- метрах рабочей среды.Известна уплотнительная металлическая прокладка фланцевого соединения, выполненная в виде плоского кольца с двухсторонними концентрическими гребенчатыми выступами, аз-.10 деленными кольцевыми канавками 11 ..Однако известная уплотнительная прокладка не обеспечивает надежной герметизации соединения при высоких параметрах рабочей среды. 5Цель изобретения - повышение уплотняющих свойств прокладки.Поставленная цель достигается тем, что кольцевые канавки прокладки через одну заполнены легкоплавким 20 металлом, расплавляющимся при темпе-, ратурах эксплуатации уплотнения, причем крайние канавки остаются незаполненными, поверхность прокладки имеет несмачиваемые расплавом легкоплавкого металла участки в местах контакта выступов с фланцами, и смачиваемые - в местах ее контакта с расплавом, а стенки выступов со стороны заполненных металлом канавок 30 расположены под меньшим углом наклона к основанию прокладки по сравнению со стенками этих же выступов со стороны пустых канавок.Кроме того, для снижения усилия сжатия фланцевого соединения, выступы ограничивающие крайние пустые канавки, имеют по сравнению с остальными выступами меньшую высоту на величину их деформации при сжатии прокладки.На чертеже показана предлагаемая уплотнительная прокладка в поперечном сечении.Прокладка выполнена в виде плоского кольца 1 иэ стали или другого конструкционного материала, не плавящегося при температурах эксплуатации уплотнения На обеих стОронах прокладки выполнены концентрические гребенчатые выступы 2 и 3, разделенные кольцовыми канавками 4 и 5. Канавки через одну заполнены легкоплавким металлом, например оловом (на чертеже изображена одна заполненная канавка 4 и две пустые канавки 5 с каждой стороны прокладки) . Пустые канавки 5 предусмотрены для улавливания выдавливаемого жидкого металла. Прокладка зажимается между фланцами 6 и .7 герметизируемого соединения.815383 Формула изобретения НИИПИ Заказ 1005 ираж 1006 Подписи Для того, чтобы расплавленный ме- . талл лучше удерживался в канавках при повышенном давлении, участки прокладки, контактирующие с расплавом, выполнены смачиваемыми этим раствором (например, путем их травления) , а торцы выступов, контактирующие с фланцами - несмачиваемыми (например, путем их окисления после заполнения канавок расплавленным металлом), что позволяет удерживать металл в канавках за счет сил поверхностного натяжения.Стенки выступов со стороны заполненных металлом канавок расположены под меньшим углом наклона к основанию прокладки по сравнению со стенка ми этих же выступов со стороны пустых канавок, т,е. уголменьше углаЭто гарантирует отгиб выступа в случае больших усилий затяжки фланцев в сторону заполненной канавки, що а не наоборот, тем самым предотвращается раскрытие заполненных канавок и вытекание расплава, а также обеспечивается всестороннее сжатие жидкого металла в канавке.Выступы,. ограничивающие крайние пустые канавкиимеют меньшую высоту, чем остальные выступы на величинусоответствующую деформации выступов при затяжке фланцевого соединения, что позволяет снизить уси- М лие сжатия.Работает уплотнение следующим образом.После установки прокладки и затяжки фланцевого соединения до раэогре ва рабочей среды, уплотнение достигается за счет заполнения мягким металлом микротрещин на поверхности фланцев, а при достижении рабочих температур металл расплавляется иудерживается в узких зазорах междуфланцами и выступами за счет силповерхностного натяжения. 1. Уплотнительная металлическаяпрокладка фланцевого соединения, выполненная ввиде плоского кольца сдвухсторонними концентрическими гре-бенчатыми выступами, разделеннымикольцевыми канавками, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения уплотняющих свойств, кольцевые канавки через одну заполненылегкоплавким металлом, причем крайние канавки остаются незаполненными,поверхность прокладки имеет несмачиваемые расплавом легкоплавкого металла участки в местах контакта выступов с фланцами, и смачиваемые - вместах ее контакта с расплавом, астенки выступов со стороны заполненных металлом канавок расположеныпод меньшим углом наклона к основанию прокладки по сравнению со стенками этих же выступов со стороны пустых канавок,2. Прокладка по п.1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с цельюснижения усилия сжатия, вЫступы,ограничивающие крайние пустые канавки, имеют по сравнению с остальными выступами меньшую высоту навеличину их деформации при сжатиипрокладки.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе