Разъемное неподвижное уплотнительное устройство

(57) Изобретение относится к уплотнительной технике н позволяет повысить надежность и герметичность устройства. В уплотнительном устройстве использована упругая металлическая самоуплотняющаяся прокладка. За счет увеличения упругости элементов 2-го барьера уплотнения и оптимизации их размеров, а также размеров усов 1-го барьера уплотнения устроиство обеспечивает надежную работу крупногабаритных разъемных соединений магистралей высокого давления, в том числе при их многоцикловом нагружении, Устройство содержит фланцы, образующие посадочное место под прокладку, в которой кольцевая перегородка между барьерами уплотнения выполнена в виде двух жестко связанных между собой тонкостенных кольцевых пластин 13, каждая из которых плавно сопряжена с прилегающим усом 12 второго барьера уплотнения и образует профиль требуемой упругости. Усы О первого барьера уплотнения оптимизированы по длине и толщине с учетом располагаемых размеров посадочного места и требуемой величины контактного давления на уплотни- Я тельных поверхностях. 3 ил.Фср.).а изобретена.ч Изобретение относится к уплотнительной гсхццке, а более конкретно к уплотнениям неподвижных разъемных соединений повышчцой надежности, имеющим два барьера уплотнения.Цель изобретения - повышение надежности и герметичности устройства за счет снижения напряженного состояния усов второго барьера уплотнения и регламентации цх поджатия к уцлотцительным поверхностям флдццев.и фиг. 1 пкдздцо разьемное устройство, разрез; цд фиг. 2 - уплотните 1 ьная проклидкд, разрез; на фиг. 3 узел 1 ца фиг 2.Устройство состоит из флднцеви 2 днухбдрьерной уплотнительной прокладки 3, устанавливаемой в посадочное место между фланцами, имеющими торцовые уплотнительные поверхности, а также крепежных деталей 4 - 6. В одном из фланцев выполнены дренажные каналы 7, заканчивающиеся иту. церамц 8 Прокладка 3 своей наружной цнерхцостью центрируется по поверхности 9 фланца 1. 11 о этой поверхности фланец 2 цецтрируется относительно фланца 1.Уплотцительная прокладка 3 фиг. 2) имеет двд барьера уплотнения, соединенцыс через кольцевую перегородку и опорс кольцо, и выполнена симметричной гцсительно вертикальной оси своего сечения. 11 ервый барьер уплотнения содержит упругие усы 10 с уплотцительцыми поверхцц тями1, а второй барьер - упругие усы 12, каждый из которых плавно сопря,+,сц с тцкостенной (аистиной 13. 11 ри этом бразустси профи.ь заддццой упругости, ре.амецтцруюций требуемое контактное давление ца уплотцительцых поверхцостях 14 зс с цыцолцеця высоты плсстцц 13 мцьцс длины проекции усов 12 ца вертикд,ьцук сь симметрии прокладки на размер а.11 ричсм голшина б пластины 13 меньше цли рдвца максимальной толщине с( упругого уса 12. Пластины 13 кольцевой перепродки жестко соединены между собой по периферии опорного кольца 15 с торцовыми поверхностями 16, ограничивающими )житие усов 10 и 12. В кольце 15 выполнены церепускцые гв рстия7, предцазци с нные для отвода утечки после первоо барьера уплотнения и выравнивания при э(оч давления перед вторым барьером, а гикже для контроля утечки после первого барьера при эксплуатации устройства и гидропцевмоиспытанця усов второо барьера в цсховых условиях.Осевой размер посадочного места под прокладку определяется размерами контакгируюцих поверхностей фланцеви 2. Центровка флднцев 1 и 2 друг относительно други исключает возможность повреждения уплотцительцых поверхностей прокладки 3.Уплотццтельцое устроство работает сле. дую(цим образом. 20 25 30 35 40 45 50 55 В процессе затяжки соединения вначале обжимаются усы 10 первого барьера уплотнения, выполненные более длинными и с большим выступанием относительно поверхностей 16 опорного кольца 15, а затем обжимаются усы 12 второго барьера уплотнения, создавая необходимое для обеспечения герметичности начальное контактное давление на уплотнительных поверхностях. при этом величины обжатня усов О и 2 выбраны из условия их работы в упругой области, причем обжатие усов 12 выбирается с учетом упругости пластин 13.При подаче рабочего давления в устройство контактное давление на уплотнительных поверхностях 1 О первого барьера уплотнения возрастает за счет эффекта самоуплотнения. При этом соотношения длины и толщины усов 1 О выбраны такими, чтобы эффект самоуплотнения работал и в случае раскрытия стыка на определенную величину. Например, при длине уса 5 - 6 мм и его толщине О 8 - -1 0 мм, в случае вьшолнеия прокладки из высокопрочной стали с герметизцруюшнм покрытием или из бронзыФ процедшей упрочцяющую термообрабогку, герметичность устройства сохраняется при величине раскрытия стыка 0,30,4 мм, т. е. устройство цри достаточно жестких фланцах обеспечивает работоспособность при рабочих давлениях до 1000 к.с/см.В случае утечки через первый барьер уплотнения и при повышении давления в межбарьерной полости возрастает контактное (двлецие на уплотнительных поверхностях усов 12 тдкже зд счет эффекта самоуплот. нения.Контроль герметичности усов 10 перво. го барьера уплотнения производится через отверстия 17 и дренажные каналы 7 при подаче давления во внутрь устройства. Контроль герметичности второп барьера уплотнения производится по садыку контактирующих поверхностей фланцеви 2 при одновременной подаче давления во внутрь устройства и в дренажные каналы 7. Разъемное неподвижное уплотнительцое устроиство с упругой самоуплотняющсйся металлической прокладкой, включающее флаццы и прокладку с двумя барьерами уплотнения, усы которых соединены через кольцевую перегородку и опорное кольцо, от.шчаю(ееся тем, что, с целью иовыцения надежности и герметичности устройства за счет снижения напряженного состояния усов второго барьера уплотнения и регламентации их поджатия к уплотнительцым поверхностям фланцев, кольцевая перегородка выполнена в виде двух жестко связанных между собой по периферии опорно. го кольца тонкостенных кольцевых цлас. гцц, к:ждая из которых плавно сопряже.149903 на с прилегающим усом второго барьера уплотнения, при этом толщина пластины не превышает максимальной;толщины уса,а высота меньше длины его проекции на вертикальную плоскость симметрии прокладки. оставитель Ю.хред И. Вересраж 721та по изобретЖ - 35, Раумбинат 11 ате атаи ГКНТ С:О:Ргарина, 101 зго комите Москва,едьский ко