Уплотнения для крышек сосудов давления
Затворы и уплотнения аппаратов высокого давления [c.128]
Расчет уплотнений затворов сосудов высокого давления. Разнообразие требований определяет большое число уплотнений затворов высокого давления. Их основные виды представлены на рис. 11.7 и 11.8. [c.244]
УПЛОТНЕНИЯ И ЗАТВОРЫ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ [c.352]
Иногда разделительное кольцо используют для смазки сальника, причем масло может одновременно служить гидравлическим затвором, ие пропускающим среду. На рис. 227, г показан сальник автоклава высокого давления, масло в кольцо которого подается из специальной масленки за счет давления в самом аппарате. При конструировании сальникового уплотнения необходимо предусмотреть хороший доступ к нему для удобства смены набивки. [c.243]
Затворы и уплотнения сосудов высокого давления. Затвор сосуда высокого давления (рис. 4.28, а) состоит в общем случае пз уплотняемых элементов – корпуса /, крышки 4, установленной между ними прокладки (обтюратора) 2 и крепежных деталей прочность соединений и совместно с обтюратором герметичность в рабочих условиях. К затворам предъявляют ряд конструкционных, технологических, эксплуатационных требований, выполнение которых должно обеспечивать прочность, надежность, минимальную массу затвора, простоту изготовления и эксплуатации, безопасность и низкую трудоемкость обслуживания. Разнообразие условий, в которых работают затворы, обусловливает большое число вариантов этих узлов. [c.132]
Не менее ответственны устройства для уплотнения аппаратов высокого давления. Поскольку периметр уплотнения растет с диаметром аппарата, а сила от действия давления на сечение аппарата возрастает пропорционально квадрату диаметра, то для уменьшения стоимости и громоздкости затворов аппараты высокого давления стараются делать минимального диаметра, предпочитая для сохранения необходимого объема увеличивать их длину. Наиболее употребительны отношения диаметра к высоте = 1 10 1 15. [c.332]
Уплотнения и затворы высокого давлений [c.353]
КОНСТРУКЦИЯ и РАСЧЕТ ЗАТВОРОВ И УПЛОТНЕНИЙ АППАРАТОВ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ [c.280]
Уплотнения и затворы высокого давления 355 [c.355]
Для уплотнения аппаратов высокого давления (500-800 кгс/см , или 50-80 МН/м2) применяются не мягкие прокладки, а стальные упругие кольца. Затворы такого тина тоже являются самоуплотняющимися. [c.274]
Для уплотнения крышек и фланцев аппаратов высокого давления служат устройства, называемые затворами высокого давления. В табл. 2.15 приведены типы затворов и их применение в зависимости от параметров среды и внутреннего диаметра аппарата. [c.76]
Расчет затворов. Расчет затворов и уплотнений аппаратов высокого давления производится в принципе по тем же методам, что и фланцевых соединений низкого и среднего давлений. Расчетные формулы затворов высокого давления отличаются от них только отдельными деталями. Расчет уплотнений с плоским обтюратором производится по формулам (30) (41). Причем коэф- [c.156]
В настоящей главе дается описание и излагаются методы расчетов основных деталей наиболее распространенных затворов и уплотнений аппаратов высокого давления. [c.281]
Конструкция и расчет затворов и уплотнений аппаратов высокого давления [c.282]
Разъемные соединения аппаратов высокого давления имеют ряд конструктивных особенностей, Для обеспечения герметичности соединения требуется большое удельное давление на прокладку, поэтому для прокладок применяют материалы повышенной прочности, обычно мягкие металлы – медь, алюминий, мягкое железо. Углотняющие элементы аппаратов высокого давления называют обтюраторами, В аппаратах высокого давления желательно не применять крепежные детали, нагруженные осевым усилием, так как при этом диаметры болтов и шпилек получаются очень большими и разборка соединений представляет значительные труд-ногти,,По источнику СИЛЫ затяга различают затворы-с принудительным уплотнением (за счет усилия, развиваемого болтами) и салюуплотняюшиеся (за счет давления среды внутри аппарата). При сверхвысоких давлениях (свыше 100 МПа) рекомендуется применять только самоуплотняющиеся соединения, [c.128]
Конструкция и расчет затворов и уплотнений аппаратов высокого давления 4. ЗАТВОР С ЛИНЗОВЫМ УПЛОТНЕНИЕМ [c.290]
Уплотнение сосудов высокого давления волнообразным кольцом может быть осуществлено в сочетании с затворами различных систем болтовыми, клиновыми, муфтовыми и др. На рис. 165 показано уплотнение деталей волнообразным кольцом с болтовым соединением. При увеличении внутреннего давления кольцо расширяется, увеличивая эффект самоуплотнения. В этом случае осевое усилие не возникает. [c.293]
Конструкция и расчет затворов и уплотнений аппаратов высокого давления Наибольшая толщина кольца (У) определяется по формуле [c.294]
ЗАТВОРЫ II УПЛОТНЕНИЯ АППАРАТОВ. ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ [c.91]
Затворы высокого давления. Корпуса колонн высокого давления закрывают с торцов массивными коваными или литыми крышками. Уплотнения крышек и штуцеров колонн высокого давления являются весьма ответственными узлами. Они должны обеспечивать безусловную надежность в работе и герметичность при больших давлениях и значительных колебаниях температуры. Кроме того, затворы должны быть просты в изготовлении и удобны для сборки и разборки. [c.463]
В буровых насосах высокого давления функции крепления и уплотнения разделены. В некоторых насосах предусмотрена возможность замены поршня и осмотра насосной камеры без демонтажа цилиндровой втулки. На рис. 8.4, а для этого служит винтовой затвор 2, прижимающий лобовую крышку 3 к уплотнению 4. Фланцевая крышка 1 предназначена для крепления цилиндровой втулки 7, а винты 5 – для регулирования сжатия уплотнительных колец 6. [c.101]
Надежное соединение различных деталей аппаратов высокого давления, способное выдерживать это давление, является весьма ответственной задачей. Известно много случаев ненормальной работы установок, вызванных выбором неподходящего затвора или неправильной его конструкцией. Часто задача уплотнения осложняется тем, что требуется создавать герметичность между деталями, перемещающимися друг относительно друга (валы мешалок, поршни, плунжеры и т. д.). В зависимости от этого соединения подразделяют на неподвижные и подвижные (глава V). В настоящей главе рассматриваются неподвижные соединения, делящиеся, в свою очередь, на неразъемные и разъемные. Неразъемные соединения применяют у деталей, которые никогда не разбираются или же разбираются очень редко. Разборка таких соединений сопряжена со значительными трудностями и зачастую сопровождается разрушением соединения или отдельных его деталей. Выполняются неразъемные соединения обычно путем сварки, пайки или развальцовки. Конструкции разъемных соединений, применяемых на практике, очень разнообразны, но принципиально они сводятся к следующим двум типам. Во-первых, к соединениям без прокладок, герметичность которых обеспечивается упругой и только частично остаточной деформациями сопряженных поверхностей, имеющих достаточно чистую обработку (шлифовку) к ним относятся конические, сферические, линзовые и другие уплотнения. В соединениях второго типа между соединяемыми поверхностями помещают прокладки из сравнительно мягкого материала, которые уплотняют стыки за счет заполнения неровностей между ними деформирующимся материалом прокладок. [c.173]
Применяется этот затвор с медным обтюратором для давлений 300-500 ат, при более высоком давлении отмечены случаи разрыва кольца. Затвор допускает 5-6 разборок, после чего требуется замена обтюратора, вследствие его перерезания ножами. Обтюратор не требует тщательной обработки и прост в изготовлении. Обтюратор из нержавеющей стали выдерживает давление до 1000 ат и значительно большее число разборок, но усилие затяга у него больше, чем у медного, и кроме того он требует более высоких механических свойств от материала ножей, а следовательно, и материала корпуса и крышки. Ножи в этом затворе должны быть расположены друг против друга, поэтому предусматривают направляющие для крышки. Направляющими служат специальные штифты или же два болта входят в отверстия в крышке с небольшим зазором. В аппаратах высокого давления стараются избежать различных вводов через снимающуюся крышку, так как это требует отключения трубопроводов. Вводы целесообразно делать или через вторую не съемную крышку или сбоку через фланцы. Для часто разнимающихся крышек в Институте высоких давлений был предложен ножевой затвор (рис. 91, V/a), отличающийся тем, что обтюратор выполняется сплошным, крышка плоской и нож имеется только у корпуса. Обладая хорошими. качествами предыдущего затвора, он имеет перед ним следующие преимущества уплотнение достигается не по двум поверхностям, а только по одной, что уменьшает вероятность пропуска обтюратор, при той же толщине, перерезается по меньшей мере в два раза медленнее, так как режется одним ножом крышка не требует центрировки, так как с другой стороны расположена плоская крышка, на нож же обтюратор легко устанавливается, так как после первого затяга на нем образуется канавка. [c.186]
Болтовой затвор с уплотнением сферы на коническую поверхность был применен нами в Институте высоких давлений и показал хорошие результаты при давлении 2000-2500 ат и температуре 500-600° [73]. [c.188]
Как было указано в предыдущем разделе, для обеспечения герметичности во всех видах затворов аппаратов высокого давления необходимы прокладки. Рассуждая теоретически, всегда можно представить себе две поверхности, микроскопически плотно пришлифованные друг к другу. Однако практически такие уплотняющие поверхности изготовить трудно, в связи с чем уплотнение достигается обычно при помощи прокладок из сравнительно мягких материалов, которые иод действием уплотняющего усилия деформируются и заполняют все неровности соприкасающихся поверхностей. Уплотняющее усилие, приложенное к прокладке, должно быть достаточно большим, чтобы вызвать упругую или пластическую деформацию материала прокладки. В затворах многих конструкций это усилие создается при затяжке болтов. В самоуплотняющихся затворах уплотнение улучшается при повышении внутреннего давления в аппарате. [c.47]
В конструкциях затворов высокого давления применяется самоуплотняющееся соединение, так как герметичности уплотнения между крышкой и аппаратом способствует само внутреннее давление (рис. VIII. 2). При этом чем больше давление, тем больше и [c.558]
Реакция проводится в небольшом стеклянном сосуде, помещающемся в автоклаве, -который имеет ртутный затвор, разобщающий реагирующее вещество и жидкость, передающую давление. Плунжер 2 уплотнен резиновой пробкой и приводится в движение поршнем с манжетным уплотнением. Для указания нижнего положения введен контакт , соединенный с злектрическим звонком- Промежуточные положения можно определить по тяге 5, в некоторых случаях служащей также и для подъема поршня. Автоклав 1 заполняется сжимающей жидкостью (легкое масло или керосин) через штуцер 6, когда поршень находится в верхнем положении. Для уплотнений сверхвысокого давления применяют стальной обтюратор волнообразного типа (ом. рис. 92, II). Уплотнения высокого давления линзовые. Для повышения прочности аппарат в процессе изготовления был трижды автофре-тирован (подвергнут давлению, вызывающему текучесть металла) с промежуточной стабилизацией металла при 350-400°. [c.159]
Хорошо выполненные затворы с металлическими прокладками (рис. 90, V) могут выдерживать при аккуратном обращении до 100 и более разборок и сборок. Однако затворы с металлическими прокладками требуют большей точности при изготовлении, более чувствительны к повреждениям поверхностей уплотнения при эксплоатации и должны иметь более прочные болты и фланцы, так как металлические прокладки требуют большей величины Предварительного затяга, чем мяпкие. Практика показала, что при более низких давлениях рациональнее применять мягкие прокладки, а металлические прокладки ставить при высоких давлениях или при особых условиях работы соединения. [c.181]
Источник
Р1зобретение относится к уплотняющим устройствам сосудов, работающих под давлением с быстродействующими затворами.
Известно уплотняющее устройство для крышек сосудов высокого давления с улругим уплотнителем, помещенным в жесткое предохранительное кольцо, которое в свою очередь устанавливается в кольцевой паз на торце фланца корпуса сосуда и оборудуется дополнительно двумя кольцевыми упругими уплотнителями. Благодаря предварительному сжатию уплотнителей при запирании затвора и избыточному давлению -в пазу под предохранительным кольцом во время работы сосуда, обеспечивается плотный контакт между торцами (Предохранительного кольца и фланца крышки и герметичность соединений всего уплотняющего устройства. Продольное перемещение предохранительного кольца ограничено стопорным кольцом, заведенным в проточку на внутренней цилиндрической поверхности фланца корпуса.
В известном устройстве упругий упл,отните аь защищен от прямого воздействия среды в сосуде и от выдавливания из паза жестким предохранительным кольцом. Устройство очень по конструкции, трудоемко в изготовлении и ненадежно в работе из-за необходимости одновременного уплотнения затвора тремя кольцевыми упругими уплотнителями, что требует высокой точности исполнения и затрудняет применение его для крупногабаритных сосудов. Кроме того, основной уплотнитель устройства не предохранен от выпадения (вырывания) из паза при открывании крышки.
UcvTb изобретения – упрощение конструкции, повышение «адежности и расширение пределов применения по диаметрам уплотняемых крышек сосудов или их горловин.
В предлагаемом устройстве упругий кольцевой уплотнитель «а боковых ловерхностях со стороны уплотняемого стыка корпуса и
Крышки сосуда имеет цилиндрические уступы, а жесткие предохранительные элементы выполпены в виде колец, установленных в эти уступы заподлицо с уплотнительными поверхностями, при этом стопорные устройства взаимодействуют через кольца с уплотнителем, нредохраняя его от выпадения (вырывания) из паза при открывании крышки.
Кроме того, унлотнитель может быть выполнен из двух кольцевых частей, одна из которых имеет высоту уступов и размещена между жесткими предохра.ните.льными кольцами, что позволяет упростить конфигурацию уплотнителя и повысить точность его изготовления, а также улучшить условия эксплуатаемой части уплотнителя, находящейся между кольцами, и в целом повысить его стойкость.
На фиг. 1 изображен быстродействующий затвор с предлагаемым уплотняющим устройством, разрез; на фиг. 2 – узел / на фиг. 1, первый вариант; на фиг. 3 – то же, второй вариант.
Затвор включает в себя фланец 1 корпуса сосуда, фланец 2 крыщки сосуда, уплотняющее устройство 3 и запирающее устройство, состоящее, например, из байонетного кольца 4 с рядом зубьев 5, промежуточного разрезного кольца 6 и механизма поворота байонетного кольца («е показано).
Для возможности запирания затвора на фланце 2 предусмотрены зубья 7, а для обеспечения затяжки уплотнителя на зубьях 5 и 7 выполнены скосы 8, имеющие форму заходных фасок для предварительного поджатия уплотнителя (фиг. 2), работающего с противодавлением (давлением среды в пазу под уплотнителем), или клиновых поверхностей для рабочего зажатия уплотнителя (фиг. 3).
Уплотняющее устройство представляет собой упругий кольцевой уплотнитель 9 (фиг. 2) или 10 (фиг. 3), помещенный в кольцевой паз 11 на торце фланца / и поджимаемый к торцу 12 фланца 2 давлением Р среды, подаваемой через канал 13 (фиг. 2), или усилием Q, создаваемым при помощи затяжки клиновых зубьев затвора (фиг. 3), или любым другим известным способом.
На боковых поверхностях уплотнителей 9 и 10 предусмотрены цилиндрические уступы 14, в которые установлены предохранительные жесткие кольца 15 и 16 одинаковой с уступам и вЫСоты. Уплотнитель вместе с жесткими кольцами помещают в паз 11, причем сопрягаемые размеры элементов устройства нринимают с таким расчетом, чтобы между уплотнителем 9 или 10 и кольцами 15 и 16, как и между уплотнителем и назом //, обеспечивался небольщой натяг, а между кольцами 15 и 16 и пазом 11 – подвижные посадки, способствующие свободному продольному перемещению колец нри закрывании и уплотнении затвора. Для предохранения колец и уплотнителя от выпадения или вырывания из паза при открывании крышки сосуда устройство может быть оборудовано предохранительными приспособлениями, «апример в виде нескольких планок 17, прикрепленных винтами 18 к фланцу 1, а своими свободными концами помещенных в пазы 19 на кольцах 15 и 16. Пазы 19 выполнены с таким расчетом, что кольца 15 и 16 имеют возможность небольщого продольного перемещения, необходимого для обеспечения работоспособности устройства.
Уплотнители 9 и 10 могут быть выполнены из двух кольцевых частей (разделенных на фиг. 2 и 3 горизонтальной пунктирной линией). Обе части уплотнителя могут быть установлены в паз как самостоятельные или предварительно соединенные между собой, например склеенные.
При установке крышки на сосуд торцевая поверхность ее приходит в контакт с верхними торцевыми поверхностями уплотнителя 9 или 10 и колец 15 и 16, перекрывая монтажный зазор а, после чего затвор запирается поворотом байонетного кольца 4 на полшага зубьев, при этом происходит предварительная
затяжка уплотнителя 9 (фиг. 2) у затвора с противода1Блением в уплотняющем устройстве или окончательная затяжка уплотнителя 10 (фиг. 3) у затвора с клиновыми зубьями. Во время затяжки уплотнителя кольца 15 и 16
перемещаются одновременно с уплотнителем, сохраняя монтажный зазор а закрытым от выдавливания уплотнителя. Противодавление в уплотняющем устройстве, соединяемом через канал 13 с внутренним пространством сосуда
или с отдельным источником давления, создается после полного закрытия затвора и снимается перед открыванием затвора. После открывания затвора кольца 15 и 16 восстанавливают свое первоначальное положение благодаря упругим свойствам уплотнителя. От выпадения или вырывания из паза // уплотнитель удерживается стопорными планками.
Предмет изобретения
1.Уплотняющее устройство для крыщек сосудов высокого да;вления с упругим уплотнителем, установленным в пазу на торце фланца
в корпусе сосуда, и охватывающими его жесткими предохранительными элементами со стопорными устройствами, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, повыщения надежности и расширения пределов
применения, упругий уплотнитель на боковых поверхностях со стороны стыка имеет цилинд|рические уступы, в которые заподлицо с уплотнительными поверхностями установлены жесткие предохранительные элементы, выполненные в виде колец, через которые стопорные устройства взаимодействуют с уплотнителем, предохраняя его от выпадения из паза при открывании крышки.
2.Уплотняющее устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью повышения точности
и стойкости, уплотнитель выполнен из двух кольцевых частей, одна из которых имеет высоту уступав и размещена между жесткими предохранительными кольцами.
Фиг 1-п Вариант
1 –
Узел
15
иг 3
Источник