Навигация
7. Уплотнения
Подвижный поршень жидкостных насосов р ручных прессов для давлений до нескольких тысяч атмосфер уплотняют в большинстве случаев шайбами из мягкого материала, например кожи. Шайбы плотно притягивают к прочной опоре; при этом они деформируются, что и сообщает поршню необходимое уплотнение. Шайбы могут быть плоскими или иметь другую форму, например U-или V-образную. При большом периметре уплотнения можно применять вместо кожи пропитанный в масле асбестовый шнур.
Известны также конструкции таких уплотнений с мягкими металлами. Торцевую плоскость подвижного поршня D можно сделать самоуплотняющейся – по типу уплотнения Бриджмена; в этом случае при возрастании давления уплотнение не будет нарушаться. Если для перемещения поршня служит винт А, то поршень поворачивается; в этом случае уплотнение можно обеспечить с помощью клина В, который позволяет получать равномерное напряжение в уплотняющей шайбе С. Пресс с таким устройством был опробован автором до давления в 2000 атм.
Самоуплотняющийся поршень пресса
Уплотнение Бриджмена
В аппаратах высокого давления, для давления до 20000 атм и выше, лучшие результаты при уплотнении подвижного поршня получаются при способе Бриджмена. Верхняя головка поршпя P делается из нихромовой стали, ее грибок плавно переходит в тонкий шток, на который насаживаются: уплотняющие шайбы – из меди BuD, из резины С, из мягкого железа А – з опорное кольцо U из закаленной шарикоподшипниковой стали. Поршень S, передающий усилие, также делается из шарикоподшипниковой стали. Резиновая шайба С должна очень туго входить в отверстие камеры высокого давления, чтобы обеспечить уплотнение и при малых давлениях. При установке резиновой шайбы необходима осторожность. Так как при высоких давлениях уплотняющие материалы текут и при этом сила трения возрастает, то металлические уплотняющие шайбы приходится часто исправлять; резиновые шайбы требуют замены.
Ансон описывает другой способ уплотнения, применимый для прессующих поршней и соединительных труб для давлений до 15 ООО атм; он применяет конусы и резиновые шайбы в виде уплотнительных линз.
8. Запоры
Запоры для аппаратуры высокого давления целесообразно делать по принципу уплотнений с подвижным поршнем. Цилиндр С, находящийся в гайке D, служит для передачи давления; это предохраняет резьбу от перенапряжений. Коническая деталь В должна передавать усилие от нижнего опорного кольца А равномерно на цилиндр С.
9. Изолированные вводы
Изолированные вводы необходимы при электрических исследованиях в камере высокого давления. Эберт и Гилессен при своих исследованиях зависимости электрического сопротивления сплавов от давления пользовались следующим устройством.
Изолированный ввод
Изолированный четырехканальный ввод
Лазар, Сорель и Водар вместо выточенных из цельного материала колпачков из искусственных веществ применяют конические вводы из пластических изоляционных слоев, например аральдита, толщиной от 0,2 до 0,3 мм. Преимуществом этого метода является возможность избежать специальной пришлифовки конусов. Тефлон в качестве изолирующего слоя неприменим, так как он под давлением становится текучим. Иоханнин для давлений жидкостей до 10 000 атм применяет хорошо пришлифованные конические вводы из спеченного глинозема, покрытого для уплотнения тонким слоем смолы.
Другие типы изолированных вводов описаны Бриджменом. Если при исследованиях необходимо подать в камеру высокого давления ток большой силы, то можно применить изолированный ввод Бассета, причем для уплотнения наружного электрода
Применяется метод Бриджмена. Внутренний стальной электрод А с расширением в виде тарелки, навернутым, а не припаянным мягким припоем, по концам изолируется слюдяными шайбами С, D, ас боковых сторон окружается также слюдой Е, F. Этот последний прием упрощает сборку ввода. Насадка, необходимая для его удлинения, присоединяется па резьбе и окружается изолирующей трубкой G. Гайка В, имеющая шлиц, дает возможность плотно прижимать внутренний электрод к опорной плоскости. Между слюдяными шайбами С и D для предохранения от больших механических напряжений вставляется железная шайба. Слюдяная изоляция в E и F может быть надежно заменена слоем изоляционного лака, при этом упрощается изготовление соединений.
Изолированный ввод
Если необходимо измерять температуры в камере высокого давления, то требуются изолированные вводы для термопар. Для этой цели можно применять описанные выше конструкции вводов.
Изолированный ввод для термопар
В случае если вдоль электроввода ожидаются градиенты температуры, стальной конус и медная проволока должны быть заменены соответствующими термоэлектрическими материалами. Автор весьма успешно пользовался многими электровводами такого рода.
Йодер пользовался другим вводом при исследовании превращений кварца при давлениях до 10000 атм и температурах до 1400° С. Стальной стержень, закаленный до твердости 40 по Роквеллу, имеет сквозное отверстие диаметром 5 мм. Термопровод припаивается твердым припоем с обеих сторон металлической пластинки, которая сама нрипаяпа мягким припоем к вводу и таким образом обеспечивает уплотнение сквозного отверстия. Проходящий через отверстие термопровод изолируется от его стенок при помощи кусочков стеклянных капилляров. При вводе применяется уплотнение Бриджмена. Уплотняющие кольца изготавливаются из силиката, содержащего Mg. Позднее в качестве уплотняющих колец стали примепять стальные кольца, вставленные в резиновые. Фибровое кольцо со стороны высокого давления и фибровая втулка со стороны атмосферного давления обеспечивают еще лучшую изоляцию. Для достижения уплотнения при малых давлениях проводник прочно запрессовывается в предназначенное ему место в установке высокого давления с помощью винтового пресса или другого подобного приспособления.
Другие образцы изолированных проводников для термопар были описаны Бриджменом, Адамсом, Вильямсоном, Джонстоном, Горансоном и Бэрчем.
Похожие работы
... внимание уделяется разработке, освоению, внедрению новых материалов, экономии топливно-энергетических ресурсов, испытаний агрегатов. В данном курсовом проекте мы исследуем цех топливной аппаратуры для АТП состоящего из 50 автомобилей КамАЗ-53215, производим расчет производственной программы, проводим анализ работ по ТБ и охране труда при ремонте системы питания автомобилей КамАЗ-53215 в условиях ...
... могут разрушиться при превышении допустимого для них рабочего давления. Одним из последних достижений является новая конструкция насосной системы, разработанная фирмой «Хьюлет Пакард» (США) для жидкостного хроматографа модели 1090. В этой весьма сложной системе разделены функции точного дозирования жидкости и создания необходимого давления, что в частности, устраняет влияние сжимаемости жидкости ...
... большим сферическим электродом с остриями, применяют специальные генераторы аэроионов. Но принципу действия эти генераторы подразделяются на: а) электроэффлювиальные, основанные на создании высокой напряженности электрического поля около находящегося под напряжением металлического острия; б) радиоактивные, основанные на ионизирующем действии альфа- или бета-излучения радиоактивных изотопов (в ...
... - и многосекционными. ТНВД золотникового типа по сравнению с клапанными насосами отличаются простотой конструкции и регулирования и большей надежностью в эксплуатации. Настройка топливных насосов производится после установки насоса на двигатель, проверку настройки — после регулирования цикловой подачи отдельных ТНВД. Настройка ТНВД должна обеспечить: правильную установку кулачной шайбы; ...
0 комментариев