Уплотнительное устройство

.ИЗЬБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 11 916834(23) Приоритет - Опубликован оударстееяяык комете СССР30,03.82. Бюллетень12ования описания 05.04.82 ло делам изобретения и открытий) Авторы изобрете чорский госудпроектный и ссл едова тащащ,иромышленностинаучн тяной ственнь титут н(71) Заявите УСТРОЙС УП,ЛОТНИТЕЛЬ но предлагаемое уразрез (примен 1Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано в нефтяной промышленности, в частности, для уплотнения тер мои зол и рова н ной колонны.Известно уплотнительное устройство, применяемое в гидроагрегатах и представляющее собой обычное разрезное металлическое поршневое кольцо прямоугольного сечения со стыковым замком различной конфигурации, помещенное в канавку, выполненную на поверхности поршня 11.Однако из-за наличия разрезного стыка, а также неточности изготовления сопрягаемых деталей данные уплотнительные устройства не обеспечивают надежной герметизации, что не позволяет использовать их в качестве уплотнительных элементов для 1 герметизации термоизолированных колонн.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является уплотнительное . устройство, содержащее нажимной элемент, установочные и уплотнительные кольца, расположенные попарно, образуя,камеру, заполняемую материалом под давлением 2) .Основным недостатком известного устройства является ненадежная герметизация при знакопеременных нагрузках и особенно при высоких температурах. При периодическом возвратно-поступательное перемещении уплотняемых поверхностей и их радиальных перемещениях за счет температурного расширения, а также влияния температуры на материал манжетных колец происходит быстрое разрушение уплотнительных элементов и нарушение герметизации. Цель изобретения - обеспечение надежности герметизации в условиях значительных температур и давлений.Указанная цель достигается тем, что, уплотнительные кольца снабжены прижимным опорным элементом, выполненным из двух полуколец с направленными навстречу друг другу наклонными губками, контактирующими с уплотняющими поверхностями и армированным эластичным кольцом между ними, при этом прижимное опорное кольцо выполнено из упругодеформируемого материала и установлено с гарантированным натягом между уплотняемыми поверхностями в пределах 0,1 - 1,0 мм.На чертеже изображе илотнительное устройство и50 30 Формула изобретения 45Г тельно к термоизолированной колонне длянагнетания теплоносителя в пласт).Уплотнительное устройство расположеномежду внутренней трубой 1 с муфтой 2 и наружной трубой 3, являющимися уплотняемыми поверхностями, и содержит зажимную гайку 4, пружины 5 и 6 и герметизирующие элементы. Герметизирующий элемент включает установочные кольца 7 и 8,уплотнительные кольца 9 и 10, прижимное опорное кольцо 11, армированное эластичным кольцом 12, причем прижимное опорное кольцо 11 выполнено из двух полуколец с направленными навстречу друг к другу наклонными губками, расположенными со сто. роны уплотняемых поверхностей 2 и 3. Прижимное опорноекольцо 11 выполнено из упругодеформируемого материала и с гарантированным натягом между уплотняемыми поверхностями в пределах О,1 - 1,0 мм и может быть изготовлено, например, из стали 1 Х 18 Н 9 Т. Эластичное кольцо 12 изготовлено, например, из фторпласта. Герметизирующий элемент собирают в виде пакета, причем элементы располагают между уплотняемыми поверхностями 2 и 3 попарно, образуя камеру 13, заполненную высокопластиным материалом, например, силиконовым маслом находящимся под давлением внешней среды с возможностью взаимодействия последнего с уплотнительными 9 и 10 и опорными 11 кольцами.Устройство работает следующим образом.Собранные пакеты герметизирующих элементов поочередно помешают в гнездо между уплотняемыми поверхностями, например, между наружной трубой 3 и муфтой 2. Затем камеру 13, образованную герметизирующими элементами, заполняют высоко- пластичным материалом, например, через отверстие в наружной трубе 3, перекрываемое затем пробкой, после чего создают поджим уплотнительного устройства к уплотняемым поверхностям при помощи зажимной гайки 4 через пружины 5 и 6, с целью создания необходимого расчетного давления в .камере 13.Термоизолированные секции колонны могут быть изготовлены в заводских условияхи спускаются в скважину, как обычные насосно-компрессорные трубы. При нагнетании теплоносителя в пласт через термоизолированную колонну ее внут- рене яя труба 1 за счет нагрева увеличивается в размерах в осевом и радиальном направлениях. При этом герметизирующие эле 25 30 35 40 менты и высокопластичный материал, находящийся в камере 13, скользит по наружной поверхности муфты 2, сохраняя герметизацию термоизолированной колонны.Конструктивное исполнение предлагаемого устройства, а также выполнение прижимного опорного кольца из упругодеформируемого материала и с гарантИрованным натягом между уплотняемыми поверхностями позволяет при различных условиях работы. а также температурных деформациях внутренних и наружных труб сохранять постоянный контакт между уплотняемыми и уплотняющими поверхностями, не увеличивая внутреннего напряжения в конструкции колонны, при этом исключается возможный технологический зазор между уплотняемыми и уплотняющими поверхностями, что способствует улучшению условий работы уплотнительного устройства,Технико-экономическая эффективность использования предлагаемого устройства состоит в повышении надежности его герметизации,1. Уплотнительное устройство, содержащее нажимной элемент, установочные и уплотнительные кольца, расположенные попарно, образуя камеру, заполняемую уплотнительным материалом под давлением, отличаюи 1 ееся тем, что, с целью обеспечения надежности герметизации в условиях, значительных температур и давлений, уплотнительные кольца снабжены прижимным опорным элементом, выполненным из двух полу- колец с направленными навстречу друг другу наклнными губками, контактирующими с уплотняющими поверхностями, и армированным эластичным кольцом между ними.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что прижимное опорное кольцо выполнено из упругодеформируемого материала и установлено с. гарантированным натягом между уплотняемыми поверхностями в пределах 0,1 - 1,0 мм. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Башт Т. М. Машиностроительная гидравлика. Справочное пособие, М Машгиз,1963, с. 545, фиг. 387.2, Авторское свидетельство СССР351110, кл. Г 16 1 15/50, 1969 (прототип).едактор Л. Пчелаказ 184 О/51В Составитель нская Техред А. Бой Тираж 981 ИИПИ Государственного по делам изобретений 5, Москва, Ж - 35, Рау ППП Патент, г. УжгоГ. Бас ком ите и отк шская од, ул маКорректор В. БутягаПодписноета СССРрытийнаб., д. 4/5Проектная, 4