СОЕДИНЕНИЕ ТРУБОПРОВОДОВ

Полезная модель относится к области авиационной техники и может быть использована в других областях техники, где необходимо обеспечить герметичность соединения при подаче горячего воздуха температурой до плюс 600°С под высоким давлением.
Наиболее близким техническим решением к предложенному является соединение трубопроводов, широко используемое в авиационной технике, в частности на самолетах ТУ-134, ТУ-154 и других (см. ОТРАСЛЕВОЙ СТАНДАРТ «Соединения трубопроводов фланцевые из стали для воздушных систем» ОСТ 1 10078-71, введен в действие с 01.03.72 г.).
В известном соединении трубопроводов, содержащем два фланца, на стыковочной поверхности одного из которых выполнен кольцевой паз, а поверхность другого имеет кольцевой выступ, соразмерный ширине и глубине кольцевого паза, уплотнительную * прокладку в виде кольца, установленную в кольцевом пазу, средство поджатия фланцев друг к другу и выполненные на контактирующих с уплотнительной прокладкой поверхностях кольцевого выступа и кольцевого паза кольцевые шлицы, уплотнительная прокладка выполнена из нержавеющей стали или меди. Для обеспечения герметичности и создания большого удельного давления прокладка зажимается между шлицами. Средство поджатия фланцев выполнено в виде специальных стяжных хомутов.
При длительной эксплуатации и многочисленных ремонтах шлицы, между которыми зажимается уплотнительная прокладка, повреждаются, на них появляются забоины, нарушается плоскостность поверхностей шлицов. При ремонте для обеспечения герметичности стяжные хомуты затягивают усилиями, превышающими расчетные, что в результате может привести к разрушению стяжных болтов и рассоединению трубопроводов.
Технической задачей полезной модели является повышение надежности и долговечности соединения, создание ремонтно-пригодной конструкции.
Поставленная задача решается тем, что соединение трубопроводов, содержащее два фланца, на стыковочной поверхности одного из которых выполнен кольцевой паз, а поверхность другого имеет кольцевой выступ, соразмерный ширине и глубине кольцевого паза, уплотнительную прокладку в виде кольца, установленную в кольцевом пазу, и средство поджатия фланцев друг к другу, при этом на контактирующих с уплотнительной прокладкой поверхностях кольцевого выступа и кольцевого паза выполнены кольцевые шлицы, снабжено дополнительным уплотнительным металлическим кольцом, кольцевая уплотнительная прокладка выполнена из терморасширенного графита, а дополнительное металлическое кольцо установлено между фланцами по их периметру без зазора при сжатом положении уплотнительной прокладки из терморасширенного графита.
Полезная модель поясняется чертежом, где на фиг.1 изображено соединение трубопроводов в разрезе.
Соединение трубопроводов содержит два фланца 1 и 2. На стыковочной поверхности 3 фланца 1 выполнен кольцевой паз 4, а стыковочная поверхность 5 фланца 2 имеет кольцевой выступ 6. Кольцевой выступ 6 выполнен соразмерным по ширине и глубине кольцевому пазу 4. В кольцевом пазу 4 фланца 1 установлена кольцевая уплотнительная прокладка 7, выполненная из терморасширенного графита, в частности, из ГраФлекса. На контактирующих с кольцевой уплотнительной прокладкой 7 поверхностях выполнены кольцевые шлицы 8. Между фланцами 1 и 2 по их периметру установлено дополнительное уплотнительное металлическое кольцо 9. Средство поджатия фланцев может быть выполнено, например, в виде охватывающего фланцы хомута 10 с коническими внутренними поверхностями.
Соединение трубопроводов работает следующим образом.
Упругие свойства ГраФлекса позволяют при соединении фланцев 1 и 2 заполнить все пространство между шлицами 8 и обеспечить высокую герметичность соединения. Однако, при высоких эксплуатационных нагрузках и вибрациях может произойти разрушение уплотнительной прокладки 7 из ГраФлекса. Для исключения этого между фланцами 1 и 2 по их периметру установлено металлическое кольцо 9, например, из стали, которое установлено без зазора при сжатом положении уплотнительной прокладки из ГраФлекса. Это кольцо берет на себя все эксплуатационные нагрузки и выполняет роль компенсатора. При этом происходит разделение функций: металлическое кольцо 9 обеспечивает прочность, а уплотнительная прокладка 7 из ГраФлекса - герметичность, причем независимо от состояния кольцевых шлицов.
Данное соединение трубопроводов обладает повышенной надежностью и долговечностью и легко поддается ремонту, при котором достаточно заменить прокладку из ГраФлекса и в случае необходимости - металлическое кольцо.