Герметизирующее устройство газового тракта

Изобретение относится к области машиностроения, а именно, к герметизации газовых трактов и направлено на совершенствование конструкции.

Известна конструкция герметизирующего узла, содержащая металлическую заглушку, скрепленную с внутренней поверхностью адгезионным составом, и защитную заглушку, выполненную из пенопласта (п. №2478817, РФ, кл. F02K 9/97, 2011 г. ).

Как правило, адгезионным составом в таких соединениях выступает клеевой состав (например, ВК-9 15Е15 ТУ11), образующий при застывании жесткий клеевой шов. Недостатком такого соединения является нарушение герметичности стыка заглушки с газовым трактом при длительном пребывании конструкции в переменных климатических условиях из-за растрескивания клеевого шва ввиду неравномерных температурных деформаций корпуса герметизируемого узла и заглушки. Решению данной проблемы способствовало бы применение эластичного в широком диапазоне температур герметика в качестве адгезионного состава. Однако, клеевое соединение с использованием герметика не обладает достаточной адгезионной прочностью, что приводит к снижению давления вскрытия герметизируемого узла.

Задачей предполагаемого изобретения является повышение надежности герметизации газового тракта от воздействия внешней среды после длительного пребывания последнего в переменных климатических условиях.

Указанная задача решается тем, что в герметизирующем устройстве газового тракта, состоящем из трубопровода и заглушки, выполненной в виде тонкостенного стакана, боковая поверхность которого соединена со стенкой трубопровода адгезионным составом, боковая поверхность стакана, состоящая из одного или более участков пониженной жесткости, выпуклых в сторону оси трубопровода, образует со стенкой трубопровода торообразные пояса, заполненные адгезионным составом, а в качестве адгезионного состава использован эластичный в широком диапазоне температур герметик, при этом на внутренней стенке трубопровода, в зоне торообразных поясов выполнены кольцевые канавки.

На фиг. приведена конструкция герметизирующего устройства газового тракта.

Герметизирующее устройство состоит из трубопровода 1 и заглушки 2. Заглушка 2 представляет собой тонкостенный стакан с днищем 3 и боковой поверхностью 4. Боковая поверхность 4 состоит из одного или нескольких последовательно сопряженных участков пониженной жесткости, каждый из которых содержит цилиндр 5 и торообразный участок 6. Понижение жесткости указанных участков можно добиться за счет их утонения или использования менее прочного материала. Таким образом, боковая поверхность 4 стакана образует с внутренней стенкой трубопровода 1 торообразные пояса 7, заполненные адгезионным составом 8. Адгезионный состав 8 представляет собой эластичный в широком диапазоне температур герметик, например, У-30 МЭС-5 ТУ 38 1051386-80. На внутренней стенке трубопровода 1 в зоне торообразных поясов 7 выполнены кольцевые канавки 9.

Устройство работает следующим образом. При неработающем газовом тракте заглушка 2 обеспечивает защиту внутренней полости трубопровода 1. При подаче рабочего тела в трубопровод 1 важно, чтобы заглушка 2 срабатывала при достижении определенного давления. Благодаря тому, что участки 5 и 6 имеют пониженную жесткость боковая поверхность 4 под действием давления рабочего тела деформируется в зоне торообразных поясов 7, поджимая эластичный герметик к внутренней стенке трубопровода 1. Это позволяет вскрываться заглушке 2 при достижении заданного давления, несмотря на то, что герметик не обладает достаточной адгезионной прочностью. Благодаря тому, что торообразные участки 6 являются выпуклыми в сторону оси трубопровода 1 и находятся напротив кольцевых канавок 9, под действием давления утолщенный эластичный шов герметика вдавливается в кольцевые канавки 9, обеспечивая закливание заглушки 2 и тем самым, гарантируется ее вылет при заданном давлении. Варьируя количеством участков с торообразными поясами 7, можно подобрать необходимое давление вылета заглушки.

Таким образом, как видно из вышеизложенного, обеспечивается повышение надежности герметизации газового тракта от внешней среды после длительного пребывания последнего в переменных климатических условиях и срабатывания заглушки при достижении заданного давления.