Электроввод высокого давления
Союз Соватскнк
С04н&лмстнческнм
Республик
ОП ИСАНИЕ„„втвьвя
КЗОВРЕТЕ Н ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДИТВЛЬСТВЮ (61) Дополнительное к авт. свиа-ву (22) Заявлено10.02.78 (21)257 777/24 07 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет - . (бе) М. Кл.
Н 01 В 17/28
Государственный квинтет
СССР ее делам из&бретение и открытий
Опубликоваио05.08.79.Бюллетень ¹29 (53) УДК621.815 (088.8) Дата опубликования описания 08.08.79
ЕПт
Ф Jt (72) Авторы изобретения
М. И. Еремец и А. М. Широков
Ордена Трудового Красного Знамени институт физики высоких давлений AH СССР (Vl) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОВВОД ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ
Изобретение относится к электротехнике.
Известны различные способы уплотнения электровводов и сосудах высокого давления. Среди них наибольший интерес представлиют те, которые обеспечивают уплотнение большого количества электропроводников. Так, например, известно уплотнение электровводов высокого давления, которые состоит из корпуса (стального конуса) и металлических электропроводников в диэлектрическом экране (11.
Уплотнение работает по принципу нескомпенсированной плошади и выдерживает давление до 10 кбар. К недостаткам этого уплотнения относится сложность в изготовлении, большая вероятность перекусывания электропроводников при создании давлении и однократное использование конструкции.
Известен также электроввод высокого давления, в котором через центральное отверстйе корпуса пропускают необходимое количество электропроводников со стандартной изоляцией и затем заполняют его уплотнителем на основе эпоксидных смол t2j. Эта конструкция проста в изготовлении и выдерживает давление жидкости до 30 кбар при комнатной температуре. Уплотнение работает эа счет большого трения между стенками отверстия и системы проводников эа счет эаполимеризовавшейся эпоксидной смолы, а не по принципу нескомпенсированной плошади.
36 С этим связаны его основные недостатки.
Уплотнение непригодно при создании давления в жидкости при низких температурах, а в газовой среде даже прн комнатной температуре. Причиной этого явtS ляется наличие микроканалов на границе эпоксидной смолы со стенками корпуса и с электропроводннками. С понижением температуры происходят дополнительные микроразрушения уплотнения иэ-за раззе ных коэффициентов теплового расширения смолы и материалов корпуса. Кроме того, для обеспечения надежности работы необходимо превысить определенное
3 минимальное соотношение между длиной отверстия и площадью его поперечного сечения. Это приводит либо к большой длине отверстия, либо к малой плошади сечения, что не всегда выполнимо, в частности в малогабаритных камерах вы- сокого. давления.
Целью изобретения является повышение надежности работы электровводов.
Поставленная цель достигается тем, что в известном электровводе, содержа- . щем корпус, в отверстие которого через изоляционный элемент установлен токо» ведущий элемент, и расположенную на
15 наружной поверхности корпуса уплотнительную прокладку, в корпусе выполнен .заполненный пластичным материалом, например индием, сквозной канал, один торец которого перекрывает зону токове20 . дущи о элемента, а, другой расположен в" зоне "уплотнительной прокладки.
На фиг. 1 изображен электроввод высокого давления, разрез; на фиг. 2электроввод, вариант.
Электроввод высокого давления состоит из металлического корпуса 1 с уплотняющими прокладками 2. В корпусе 1 выполнено отверстие:3 .,через которое пропущены электропровода 4 со стандартной изоляцией и которое заполнено уплотнителем на основе эпоксидной смолы.
Область уплотнительных прокладок 2 соединена с отверстием 3 каналом 5 произвольной формы, который заполнен плас35 тическим материалом, например индием.
С помощью опорногокольца 6. и фиксирующей гайки 7 ввод укреплен в стенке сосуда высокого давления 8.
На фиг. 2 изображен электроввод высокого давления, в котором отверстие с электропроводами, заполненное уплотнителем, выполнено частично на границе корпуса в непосредственном контакте с материалом прокладок.
Электроввод высокого давления работает следующим образом. С помощью оперного кольца 6 и фиксирующей гайки 7 .уплотнение закрепляется в гнезде стенки Й сосуда высокого давления. Поворотом гайки 7 создают в прокладках 2 давление, превышающее предел текучести материала прокладок. Под действием этого давления пластичный материал - индий, заполняющий канал 5, плотно окружает электропровода, в свою очередь, уплотнен,ные эпоксидной смолой. Индий проникает во все микротрешины, которые имеются в отверстии 3 вблизи канала 5, и тем
4 самым запирает их. Цри этом благодаря большой вязкости индия его экструзии через микротрешины в отверстии 3 не наблюдается. При создании внутри сосуда рабочего давления P в прокладках 2 возникает давление P . .Согласно принципу нескомпенсированной площади всегда выI полняется условие,при котором Р ) P.
Благодаря каналу 5 и заполняющему его пластическому материалу это давление P передается к электропроводам в отверстие 3. Следовательно, микротрещины в отверстии 3 как уже имеющиеся, так и вновь образующиеся (со временем или при охлаждении) всегда заперты давлением
P, превьппающем рабочее давление Р.
Поэтому газ или жидкость из рабочего объеме не могут проникнуть через отверстие с электропроводами, что и приводит к достижению поставленной цели. Так как индий сохраняет высокую пластичность даже при гелиевых температурах, то данное устройство сохраняет работоспособность при создании давления при низких температурах.
Изобретение позволяет повысить надежность работы электровводов и расширить температурный . диапазон использо- " вания. Благодаря тому, что электропровода не находятся в области сильного истечения прокладок, сведена к минимуму возможность их "перекусывания". Электроввод можно многократно использовать. даже при замене прокладок. В одном отверстии можно уплотнить большое количество электропроводов, можно существенно уменьшить длину отверстия с электропроводами, что важно для миниатюрных камер высокого давления. Ввод является работоспособным в широком интервале температур (от 1,5 до 350К).
Формула изобретения
Электроввод высокого давления, содержащий корпус, в отверстие которого через изоляционный элемент установлен токоведущий элемент, и расположенную на наружной поверхности корпуса уплотнительную прокладку, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения надежности работы электровводов, в корпусе выполнен заполненный пластичным материалом, например индием, сквозной канал, один торец которого перекрывает зону токоведущего элемента, а другой
678538
2. ПТЭ, М 1, 1968 r.,c. 187.
Рий. f
Фиг. 2
Составитель Л. Масальиева
Редактор В. Фельдман Текред Э. мужик КорректорМ Вигула
Заказ 4571/41 Тираж 923 Подписное
UHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская а наб., д, 4/5
Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
5 расположен в зоне уплотнительной прохлад« ки.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1 В1са8вг L..G., Хоота H.5., Щд.gci. дпМ,гни,т 33.1962 г.,стр 100 7


