Способ герметизации емкости и устройство для его осуществления

Союз Советск мкСоциалистическихРеспублик ОПИСАНИЕ 974015ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51) Ч, Кд. С 16 Ь 17/08// Г 1 Э 15/46 Государственный комитет до делам нэабретеннй н открытий(51). СПОСОБ ГЕРМЕТИЗАЦИИ ЕМКОСТИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ О 15 1Йзобретение относится к машиностроению и может быть использовано во фланцевых соединениях сосудов и трубопроводов, находящихся под воздействиемдавления среды,Известно водонепроницаемое уплотнение кабелей для объектов, работающихна малых и больших глубинах, выполненное в виде сальника с упругой оболочкой, заполненной жировой смазкой, находящейся под воздействием забортногодавления, величина которого изменяетсяпри помощи гидравлического мультипликатора, соединенного с внутренней полостью упругой оболочки и с источникомдавления среды 1 ,Однако при использовании известныхустройства и способа процесс сжатиясреды, находящейся между двумя уплотнениями, зависит от величины давлениясреды и отношения плошадей сечениячастеч низкого и высокого давления гид равлического мультипликатора, в результате чего давление на уплотнения со 2стороны 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 сущности являются способ и устройство для герметизации емкости, уплотненной двумя концентричцыми 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, содержащее источник высокого давления, соедицецпый с полостью и регулятор давления уплотняюшей среды 21 .Однако возможность утечки газа из полости между прокладками, цзмецения давления газа под воздействием температуры среды в уплотняемом объеме иотсутствие возможности регулированиядавления газа между прокладками в значительной степени снижают надежностьизвестных способа и устройства.Цель изобретения - повышение надежности герметизации,Поставлецная цель дости"ается тем,5 20 25 ЭО 35 40 45 50 55 что величину давления в нолост и к.ежп упрокладками изменяют таким образом,что разность давления среды в емкостии в полости между прокладками остаетсяпостоянной,Кроме того, источник высокого давления выполнен в виде емкости, наполненой уплотняющей средой, снабженнойзапорным органом с электромагнитнымприводом, а регулятор давления уплотняюшей среды выполнен в виде дифференциального поршня с плунжером, у которого область низкого давления соединенаодним трактом с герметизируемой емкостью, а область высокого давления -другим трактом с полостью между прокладками, и между трактами установлендиффсренциальный манометр, при этомплунжер и манометр снабжены контактами, скоммутированными в цепь управления приводом запорного органа.1.1 а чертеже схематически показаныконструкция фланцевого уплотнения емкости и соединения его с элементамигидравлической и электрической схем,Между фланцами 1 и 2, стянутымипри помоши резьбовых элементов 3, расположены кольцевые прокладки 4 и 5,Полость 6 между прокладками через отверстие 7 во фланце 1 соединена с областью высокого давления регулятора 8давления, выполненного в виде дифференциального поршня с плунжером, а череззапорцый орган 9 с электромагнитнымпрцводок. и регулятор 10 давления систочником высокого давления в видеемкости 11 с сжатым газом. Областьнизкого давления регулятора 8 черезотверстие 12 соединена с внутреннимобъемом 13 уплотняемой емкости 14,К трактам соединения регулятора 8 давления подключен электроконтактцый дифференциальный манометр 15, контакт 16которого и контакт 17 на плунжере регулятора 8 давления включены в схемууправления приводом 18 запорного органа 9, Параллельно контакту 17 подклю к.ц блок-контакт 19. Параллельноприводу 18 включена сигнальная лампа 20.При подъеме давления среды в емкости 14 поднимается плуцжер регуляторе 8 давления, контакт 17 замыкает цепь питания привода 18, запорный орган открывается и газ из емкости 11 ерез регулятор 10 давления и отверстие 7 заполняет полость 6, Как только давление газа в полости 6 превышает девлецие среды в емкости 14 на величину установки дифференциального манометра 15, размыкается контакт 16, питание с привода18 снимается и гэакрывается запорныйорган 9, црекреция 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 6 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 давления растет и плунжер его идет вниз до тех пор, пока це устанавливается заданная разность давления в полости 6 и в емкости 14. При этом контакт 17 размыкается. До тех пор, пока указашкея разность давлений сушествует, контакт 16 разомкнут. Как только эта ракность давлений снижается ниже устецовки давления манометра 15, контакт 16 замкнут. 11 ри палини утечки газа из нов лости 6 в окружающее пространство через прокладку 5, давление в части давления регуляторе 8 падает, плуцжер его идет вверх, контакт 17 замыкается, открывается запорный орган 9 и гез поступает в полость 6 до тех пор, пока не размыкается контакт 1 6 манометра 15. По частоте загорания лампочки 20 сулят о плотности прилегания прокладки 5 к поверхности фленцев 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 уплотнитель другого типа, например в виде гибкого компенсатора, концы которого приварены к флаццам 1 и 2.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 пре17 Г 15 ния в емости, ве:1 ичич 1 у дан;1:.ния г 11- лости между прокладками изменяют такимОбразом, что разность тих;1 авлний О(втается изстоянной.2, Устройство для гермети,анни емкости, уплотненной двумя кониентричными прокладками и средой, например ге 10 зом, подаваемой в полость между ними,содержашее источник высокого давления,соединенный с полостью, и регулятордавления уплотняюшей среды, о т л и -ч а ю ш е е с я тем, что, с целью по 15 вьшения надежности герметизации, источник высокого давления выполнец в виде емкости, наполненной уплотняошейсредой, снабженной запорным органомс электромагнитным приводом, а регуля 20 тор давления уплотняюНей среды выполнен в виде дифференциального порцня сплунжером, у которого область низкогодавления соединена одним трактом с герметизируюшей е костью, а область высо 25 кого давления - другим трактом с полостью между прокладками, и междутрактами установлен дифференциальныйманометр, при этом плунжер и манометрснабжены контактами, скоммутированныЗ 0 ми в цепь управления приводом запорногооргана,1, Способ герметизации емкости, уплотненной двумя коннентричными про кладками, путем наполнения полости меж- З ду прокладками средой, например газом, давление которого превышает давление среды в емкости, о т л и ч а ю ш и й -лелх пн;трумонтдльной псг)Ошн)стима О,стра 1.5. :о 1 нлунжера и емкостьобласти высокого давления регулятора8 рассчитывают на изменение объемагаза в полости 6 поп воздействием максимальной температуры среды и емости 34. Отношение плоНадей поперечногосечения плунжера и поршня регулятора8 определяют с учетом условия равенства усилий при максимальном давлениисреды в емкости 14, ри этом за расчетное давление газа со стороны полости 6 принимается сумма максимальногодавления среды в емкости 14 и установки манометра 15. При соблюдении этихусловий исключена возможность утечкисреды из емкости 14 в окружаюшую среду, Утечка же уплотняюшей среды изполости 6 фиксируется лампочкй 20,в результате чего можно принять мерыпо герметизации. Применение изобретенияпозволяет также устранить опасность заражения обслуживающего персонала путем воздействия среды из емкости 14,так как имеется возможность утечектолько из емкости 11, наполненной газом, не представяюпим опасность дляобслуживаюшего персонала. формула изобретения С Я Т 1 М, ЧТО, С ЦЕ,Ы) 1 ОВ 111 ЕНИЯ НДЛЕЖНОСТИ ГОР".ЕТИ:)аЦИИ 1 РИ И".1 ЕНЕНИИ 1 а)Лев Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1 Авторское свидетельство СССР М 153740, кл. Г 16 Х 15/46, 1961,2. Авторское свидетельство СССР261843, кл. Р 1617/03, 1968.Составитель С, НеждановРедактор А, Химчук Техред И. Гайду Корректор Ь, БурякЗаказ 8660/49 Тираж 990 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4