Герметичный узел

 

Использование: в качестве устройства прохода токопроводящих элементов в герметичную камеру или приборов, работающих в условиях воздействия давления жидких или газообразных сред Сущность: Изобретение относится к электротехнике и электронной технике, в частности к герметичным вводам токопроводящих элементов в герметичную камеру или прибор, работающие в условиях воздействия жидкостей и газов, и может быть применено в судовых подводных устройствах или сооружениях . Известен герметичный ввод, имеющий токопроводящие конические стержни, изолированные электроизоляционными втулкаустройство содержит цилиндрический корпус 1, выполненный из стали, в котором размещена пефорированная перегородка 2 с просверленными отверстиями 3 в виде цилиндра 4, переходящего в усеченный конус 5, основание которого расположено со стороны области высокого давления. Цилиндрическая часть отверстий заполнена боросиликатным стеклом 6, коническая -уплотнительной эпоксидной композицией 7. Через отверстия проходят токопроводящие элементы 8 с низким удельным электрическим сопротивлением, например из меди, на которые надеты электроизоляционные трубки 9. Корпус 1 герметизирован с помощью резиновых уплотнительных колец 10 и крепится за резьбовую часть с внутренней стороны герметизируемого объема. В результате повышается надежность за счет заливки уплотнительной композиции в конические проточки отверстий и исключаются растрескивание стекла и разгерметизация при попадании влаги на разогретую поверхность стекла в аварийном режиме 2 ил. ми. Узел герметизации выполнен в виде элемента , сформованного из электроизоляционной массы и расположенного в кожухе Однако в этом узле отсутствует герметизация между токопроводящими стержнями, электроизоляционными втулками и корпусом ненадежна конструкция ввода и в аварийных ситуациях (при повреждениях кабеля или сформованного узла герметизации ) возможно проникновение влаги в защищаемый объем. сл С iCJ сл ю Ј ;

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧ Е СКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Н 01 В 17/26

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ca)

jQl

|Ч, ) (21) 4683796/07 (22) 06.03.89 (46) 23,05.92. Бюл. ¹ 19 (71) Центральный научно-исследовательский институт судовой электротехники и технологии и Опытно-конструкторское технологическое бюро "Кристалл" при Ленинградском технологическом институте им.Ленсовета (72) С.П.Калмыков, Г.С.Лобов, М.В,Быков, B.Н.Эрин, Т,И.Дравнина,, Н,И,Васильевский и Г. Г, Витуш кин (53) 621.315(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 619970, кл, Н 01 В 17/26, 1974.

Вопросы надежности приборов контроля и регулирования теплоэнергетических параметров. — M.: НИИтеплоприбор, 1987, с,55, (54) ГЕРМЕТИЧНЫЙ УЗЕЛ (57) Использование: в качестве устройства прохода токопроводящих элементов в герметичную камеру или приборов, работающих в условиях воздействия давления жидких или газообразных сред. Сущность:

Изобретение относится к электротехнике и электронной технике, в частности к герметичным вводам токопроводящих элементов в герметичную камеру или прибор, работающие в условиях воздействия жидкостей и газов, и может быть применено в судовых подводных устройствах или сооружениях, Известен герметичный ввод, имеющий токопроводящие конические стержни, изолированные электроизоляционными втулка„„. Ж„„1735914 А1 устройство содержит цилиндрический корпус 1, выполненный из стали, в котором размещена пефорированная перегородка 2 с просверленными отверстиями 3 в виде цилиндра 4, переходящего в усеченный конус

5, основание которого расположено со стороны области высокого давления. Цилиндрическая часть отверстий заполнена боросиликатным стеклом 6, коническая — уплотнительной эпоксидной композицией 7.

Через отверстия проходят токопроводящие элементы 8 с низким удельным электрическим сопротивлением, например из меди, на которые надеты электроизоляционные трубки 9. Корпус 1 герметизирован с помощью резиновых уплотнительных колец 10 и крепится за резьбовую часть с внутренней стороны герметизируемого объема. В результате повышается надежность за счет заливки уплотнительной композиции в конические проточки отверстий и исключаются растрескивание стекла и разгерметизация при попадании влаги на разогретую поверхность стекла в аварийном режиме.

2 ил. ми. Узел герметизации выполнен в виде элемента, сформованного из электроизоляционной массы и расположенного в кожухе.

Однако в этом узле отсутствует герметизация между токопроводящими стержнями. электроизоляционными втулками и корпусом ненадежна конструкция ввода и в аварийных ситуациях (при повреждениях кабеля или сформованного узла герметизации) возможно проникновение влаги в защищаемый объем.

1735914

Наиболее близким к предлагаемому по своей технической сущности является гермоввод, используемый в приборах

"Сапфир-22", имеющий корпус из коррозионностойкой стали марки Х18Н10Т и проводники из стали 42НХТЮ, запаянные в отверстия корпуса с помощью стекло-эмалевых втулок.

Однако и этому вводу присущи недостатки, обусловленные отсутствием защитного барьера, предотвращающего растрескивание стекла при термическом ударе в аварийном режиме, Целью изобретения является повышение надежности за счет исключения растрескивания стекла и разгерметизации при попадании влаги на разогретую поверхность стекла в аварийном режиме.

Поставленная цель достигается тем, что в герметичном узле, содержащем цилиндрический корпус из коррозионностойкой стали, размещена перфорированная перегородка с отверстиями, выполненными в виде цилиндра, переходящего в усеченный конус, основание которого расположено со стороны высокого давления, причем цилиндрическая часть заполнена боросиликатным стеклом, коническая — уплотнительной эпоксидной композицией, через отверстия в перегородке проходят токопроводящие элементы, выполненные из металла с низким удельным электрическим сопротивлением, На фиг.1 изображен герметичный узел, основной вид; на фиг.2 — то же, вид сбоку.

Предлагаемый узел содержит цилиндрический корпус 1, в котором размещена перфорированная перегородка 2 с просверленными отверстиями 3 в виде цилиндра 4, переходящего в усеченный конус 5, основание которого расположено со стороны области высокого давления. Цилиндрическая часть отверстий заполнена боросиликатным стеклом 6, коническая — уплотнительной эпоксидной композицией 7, Через отверстия проходят токопроводящие элементы 8 с низким удельным электрическим сопротивлением, на которые надеты электроизоляционные трубки 9. Герметизация в устройстве обеспечивается за счет спая стекла 6 в цилиндрической части и заливки уплотнительной эпоксидной композицией

6 в конической части. Корпус 1 герметизирован с помощью резиновых уплотнительных колец 10 и крепится за резьбовую часть с внутренней стороны герметизируемого объема.

При герметизации токопроводящих элементов 8 боросиликатным стеклом 6 в цилиндрической части отверстий, выпол5

55 ненных в перфорированной перегородке корпуса из коррозионностойкой стали, достигаются высокая герметичность и адгезионная прочность за счет согласованного спая по термическим коэффициентам линейного расширения в температурном интервале 800 — 850 С, При герметизации токопроводящих элементов в каждую коническую часть уплотнительной эпоксидной композицией исключается термический удар от попадания влаги на разогретую поверхность стекла, а также повышаются прочность и герметичность за счет создания условия объемного сжатия при воздействии давления жидкости и тем самым введения дополнительного механического барьера от проникновения жидкости или газа.

Примером конкретного исполнения является герметичный узел, используемый в конструкциях герметичных кабельных вводов. Герметичный узел содержит корпус, изготовленный из коррозионностойкой стали марки 08Х18Н10Т и медные токопроводящие элементы диаметром 1,5 мм, загерметизированные боросиликатным стеклом в цилиндрическую часть отверстий диаметром 4 мм. За счет подбора материалов корпуса, стекла и медных проводников по наиболее благоприятным соотношениям коэффициентов линейного температурного расширения для формирования высокопрочного металлостеклоспая обеспечена необходимая прочность при воздействии гидростатического давления, Коническая расточка в каждом отверстии выполнена с учетом требования, обеспечивающего движение максимальной прочности и герметичности заливки уплотнительной эпоксидной композицией.

Исследование макетных образцов с 19-ю токопроводящими элементами показало, что устройство выдерживает пробивное электрическое напряжение не менее 2,5 КВ и герметичность 10 м Па/с при давлении з жидких сред до 100 МПа и газообразных до

20 МПа.

Формула изобретения

Герметичный узел, содержащий цилиндрический корпус из коррозионностойкого материала, в котором размещена перфорированная перегородка с отверстиями, через которые проходят токопроводящие элементы, изолированные электроизоляционными втулками, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, корпус изготовлен из стали, отверстия перфорированной перегородки выполнены в виде цилиндра, переходящего в усеченный конус, основание которого расположено со стороны высокого давления, причем цилин1735914

Составитель C,ÊàëìûêîB

Техред; Л,Моргентал Корректор О.Кравцова

Редактор Т,Иванова

Заказ 1820 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101 дрическая часть заполнена боросиликатным стеклом, коническая — уплотнительной эпоксидной композицией, а токопроводящие элементы выполнены из металла с низким удельным электрическим сопротивлением,