УСТРОЙСТВО ГЕРМЕТИЧЕСКОГО ПОДВОДА И ОТВОДА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ ЧЕРЕЗ СТЕНКУ, УСТАНОВЛЕННУЮ НА ГРАНИЦУ ДВУХ СРЕД

Полезная модель относится к электротехнике и может быть использована для прокладки электрических проводов через преграду, размещенную на границе двух сред (газообразной и газообразной, жидкой и жидкой или жидкой и газообразной) в том числе находящихся под разным барометрическим давлением, и может быть применена для ввода проводов в сосуды высокого давления, или в сосуды с низким барометрическим давлением.
Известно устройство герметического подвода и отвода электроэнергии через стенку, установленную на границе двух сред, содержащее корпус, крышку, приспособление для фиксации крышки на корпусе и электрические провода, крышка установлена своей уплотняющей поверхностью на обращенный к одной из разделяемых сред первый торец корпуса, второй торец корпуса обращен к другой из разделяемых сред, на боковой поверхности корпуса у второго его торца выполнена резьба для крепления устройства в стенке, на наружной поверхности корпуса выполнен конический поясок для герметизирующей посадки на ответную поверхность стенки, в корпусе выполнены по крайней мере одно сквозное торцовое отверстие и расположенные под углом к нему канавки по количеству электрических проводов, а в крышке выполнены сквозные отверстия, связывающие уплотняющую и противоположную ей поверхности, количество сквозных отверстий в крышке равно количеству электрических проводов, каждый из электрических проводов пропущен через сквозное торцовое отверстие корпуса, одну из канавок корпуса, а также одно из сквозных отверстий в крышке, электрические провода изолированы относительно корпуса, крышки и друг от друга, на внутренней поверхности сквозного торцового отверстия в корпусе выполнена адгезионная канавка, а образованная сквозным торцовым отверстием полость заполнена композитным материалом (патент РФ № RU 2121180 МПК Н 01 В 17/26, опубл. 27.10.98).
В известном устройстве для передачи электрической энергии используются оголенные провода, изоляция которых осуществлена лишь на их отдельных участках. Таким образом применимость известного устройства ограничена использованием на границе сред, не обладающих электропроводностью.
Техническим результатом, на достижение которого направлена полезная модель, является повышение надежности работы устройства для сред со значительным перепадом давления, в том числе обладающих электропроводностью.
Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве герметического подвода и отвода электроэнергии через стенку, установленную на границе двух сред, содержащем корпус, крышку, приспособление для фиксации крышки на корпусе и электрические провода, крышка установлена своей уплотняющей поверхностью на обращенный к одной из разделяемых сред первый торец корпуса, второй торец корпуса обращен к другой из разделяемых сред, на боковой поверхности корпуса у второго его торца выполнена резьба для крепления устройства в стенке, на наружной поверхности корпуса выполнен конический поясок для герметизирующей посадки на ответную поверхность стенки, в корпусе выполнены по крайней мере одно сквозное торцовое отверстие и расположенные под углом к нему канавки по количеству электрических проводов, а в крышке выполнены сквозные отверстия, связывающие уплотняющую и противоположную ей поверхности, количество сквозных отверстий в крышке равно количеству электрических проводов, каждый из электрических проводов пропущен через сквозное торцовое отверстие корпуса, одну из канавок корпуса, а также одно из сквозных отверстий крышки, электрические провода изолированы относительно корпуса, крышки и друг от друга, на внутренней поверхности сквозного торцового отверстия в корпусе выполнена адгезионная канавка, а образованная сквозным торцовым отверстием полость заполнена композитным материалом, приспособление для фиксации крышки на корпусе выполнено с возможностью прижатия уплотняющей поверхности крышки к первому торцу корпуса, в корпусе выполнены дополнительные сквозные торцовые отверстия, причем общее количество сквозных торцовых отверстий корпуса равно количеству электрических проводов, выходы сквозных торцевых отверстий корпуса на его первый торец смещены относительно выходов сквозных отверстий крышки на уплотняющую поверхность крышки в рабочем положении, канавки выполнены на первом торце корпуса таким образом, чтобы в рабочем положении крышки каждая канавка образовывала изолированный канал, сообщающий выход одного из сквозных торцовых отверстий корпуса на его первый торец с выходом одного из сквозных отверстий в крышке на уплотняющую поверхность, адгезионная канавка выполнена в виде резьбы и размещена на поверхности каждого сквозного торцевого отверстия в корпусе, пустоты сквозных отверстий в крышке, канавок и каждого из сквозных торцовых отверстий в корпусе, образовавшиеся после размещения в них электрических проводов, заполнены
композитным материалом, резьба для крепления устройства на стенке выполнена конической и размещена на коническом пояске.
Полезная модель поясняется чертежами, где:
- на Фиг.1 изображен вид на устройство герметического подвода и отвода электроэнергии через стенку со стороны крышки.
- на Фиг.2 изображен разрез по линии А-А Фиг.1
- на Фиг.3 представлен вид на корпус устройства со снятой крышкой в первом варианте выполнения канавок.
- на Фиг.4 представлен вид на корпус устройства со снятой крышкой во втором варианте выполнения канавок.
- на Фиг.5 изображен выносной элемент "Б" по Фиг.2 в увеличенном масштабе.
Устройство герметического подвода и отвода электроэнергии через стенку 1, установленную на границе двух сред, содержит корпус 2, крышку 3, приспособление для фиксации крышки 3 на корпусе 2 и электрические провода 4. Крышка 3 установлена своей уплотняющей поверхностью 5 на обращенный к одной из разделяемых сред первый торец 6 корпуса 2. Второй торец 7 корпуса 2 обращен к другой из разделяемых сред. На боковой поверхности корпуса 2 у второго его торца 7 выполнен конический поясок для герметизирующей посадки корпуса в коническое отверстие стенки 1, на котором нарезана коническая резьба 8 крепления устройства в стенке 1. В корпусе 2 выполнены сквозные торцовое отверстие 9 и расположенные под углом к ним канавки 10 по количеству электрических проводов 4. В крышке 3 выполнены сквозные отверстия 11, связывающие уплотняющую и противоположную ей поверхности 5 и 12. Количество сквозных отверстий 11 в крышке 3 равно количеству электрических проводов 4. В рабочем положении крышки выходы сквозных торцевых отверстий корпуса 2 на его первый торец 6 смещены относительно выходов сквозных отверстий 11 крышки на ее уплотняющую поверхность 5. Канавки 10 могут быть выполнены на первом торце 6 корпуса 2 различной формы. Примеры выполнения канавок 10 представлены на Фиг.3 и 4. В любом варианте выполнения корпуса 2 при наложении на него крышки 3 в рабочем положении каждая канавка 10 образует изолированный канал, сообщающий выход одного из сквозных торцовых отверстий 9 корпуса 2 на его первый торец 6 с выходом одного из сквозных отверстий 11 крышки 3 на уплотняющую поверхность 5. Каждый из электрических проводов 4 пропущен через одно из сквозных торцовых отверстий 9 корпуса 2, одну из канавок 10 корпуса 2, а также одно из сквозных отверстий 11 крышки 3. Электрические провода 4 изолированы относительно корпуса 2, крышки 3 и друг от друга. На внутренней поверхности каждого из сквозных торцовых отверстий 9 в корпусе
2 выполнена адгезионная канавка 13 в виде резьбы. Пустоты, оставшиеся при укладке электрических проводов 4 в сквозные торцовые отверстия 9 и канавки 10 корпуса 2, а также в сквозные отверстия 11 в крышке 3 заполняются композитным материалом 14. Приспособление для фиксации крышки на корпусе выполнено в виде болтов 15, равномерно распределенных по периметру крышки 3 и ввернутых в соответствующие резьбовые отверстия 16, выполненные в корпусе 2. С помощью болтов 15 крышка 3 может быть притянута своей уплотняющей поверхностью 5 к первому торцу 6 корпуса 2 при этом дополнительно обжимаются, уплотняются и фиксируются участки электрических проводов 4, размещенных в канавках 10 корпуса 2. В предложенной полезной модели для подвода и отвода электроэнергии через границу двух сред могут использоваться электрические провода 4 в изолирующей оболочке, что упрощает применение заявленного устройства в тех случаях, когда изолируемые обладают электропроводностью.
Устройство устанавливается в стенке 1 таким образом, что второй торец 7 корпуса обращен в сторону среды, находящейся под большим избыточным давлением. Давление среды давит на электрические провода 4 и стремится их выдавить из устройства в сторону среды, находящейся под меньшим давлением. Выдавливанию электрических проводов 4 из устройства препятствует повышенное трение проводов относительно стенок каналов, в которых они проложены, обеспеченное усилием прижатия крышки 3 к корпусу 2 и наличием композитного материала 14, заполнившего пустоты, имеющиеся между стенками каналов, в которых проложены электрические провода 4, оболочками электрических проводов 4 и самими электрическими проводами 4. Исключению выдавливания электрических проводов 4 по лабиринту с изменяющимся направлением канавок 10 и отверстий 9, 11, образованных в корпусе 2 и крышке 3 предложенного устройства, способствует также сопротивление текучести материала самих электрических проводов 4. Так при воздействии среды, находящейся под большим избыточным давлением, на каждый электрический провод 4 действует усилие, направленное к крышке 3 вдоль сквозного торцевого отверстия 9 в корпусе 2. Под воздействием этого усилия электрический провод 4 упираются в уплотняющую поверхность 5 крышки 3, что препятствует перемещению повода в направлении действия выдавливающей силы. При этом вследствие деформации электрического провода, его изолирующей оболочки, композитного материала, заполняющего пустоты, часть усилия от давления среды может передаваться на участок электрического провода, расположенный в канавке 10, где при упоре электрического провода в торцовую стенку канавки 10 в зоне ее сопряжения со сквозным отверстием крышки, выдавливающее усилие гасится дополнительно. Если двух поворотов трассы не достаточно для предотвращения выдавливания электрических
проводов, количество поворотов может быть увеличено изменением формы канавки 10, например, таким образом, как это показано на Фиг.4.