CS269490B1 - Izolační spoj - Google Patents

Abstract

Izolační spoj k protikorozni ochraně kovových potrubí je tvořený zasunutím zeslabených konců do sebe. Zeslabené konce jsou v čelech opatřeny alespoň jedním těsnicím kroužkem. Válcovitě plochy zeslabených konců ohraničující mezeru vyplněnou elektricky nevodivou těsnicí hmotou. Válcovité plochy jsou tvořeny alespoň zčásti výstupky a vybráními. Výstupky a vybráni jsou vůči sobě osově souměrné.

Description

Vynález se týká izolačního spoje k protikorozni ochraně kovových potrubí, tvořeného zasunutím zeslabených konců do sebe a v čele opatřeného alespoň jedním těsnicím kroužkem, přičemž vzniklá mezera je vyplněna elektricky nevodivou těsnicí hmotou.

Zhotovováni izolačních spojů zasunutím zeslabených konců trub do sebe a následné vyplněni vzniklé mezery elektricky nevodivou těsnicí hmotou je známo. Pro zvýšeni adheze s elektricky nevodivou těsnicí hmotou se vytvořená zeslabeni na styčném povrchu zdrsňuji například závitem. Takto se nejen zvyšuje styčná plocha pro styk s elektricky nevodivou těsnicí hmotou, ale současné vznikají i vruby na zeslabené stěně. Přes toto opatřeni je vyplněni mezery elektricky nevodivou těsnicí hmotou nezaručené a v důsledku jejího přímého styku s médiem proudícím v potrubí muže dojit v závislosti na druhu média i k jejímu chemicko-fyzikálnimu narušení. Zkušenosti potvrdily, že takto řešený izolační spoj je vhodný pouze pro nižší světlosti do tlaku 4 HPa.

Některé uvedené nevýhody odstranily známé způsoby výroby izolačních spojů, používající v čelech kroužky z pružného elektricky nevodivého materiálu. Využitím pružnosti těchto kroužků se dosáhlo jako dokonalého vyplněni mezery elektricky nevodivou těsnicí hmotou, tak i separace této hmoty od média proudícího v potrubí.

Obě uvedená řešení vycházejí z předpokladu, že v celém styku mezi válcovitou plochou a elektricky nevodivou těsnicí hmotou je konstantní napětí. Na základě deklarovaných mechanických hodnot používaného elektricky nevodivého těsnicího tmelu se potom požadované parametry dosahovaly tomu odpovídající délkou do sebe zasunutých konců. Tímto vznikaly značné stavební délky izolačních spojů, které potom ztěžovaly vlastní montážní práce při začleňováni izolačních spojů takto řešených do potrubí.

Teoretické práce zabývající se pevností izolačního spoje ukázaly, že limitujícím pevnostním parametrem je pevnost ve smyku mezi válcovitou plochou a elektricky nevodivou těsnicí hmotou, a to ve směru osy potrubí. Tyto teorie potvrdily i praktické zkoušky. Zjistilo se, že průběh hodnoty smykového napětí v délce slepu má hyperbolický průběh. Maximálních hodnot se dosahuje na krajích spoje, zatímco minimálních hodnot uprostřed. U doposud užívaných izolačních spojů je namáháni uprostřed spoje více jak osmkrát menši. Případným prodloužením délky slepu klesá až k nule. Z toho je zřejmé, že doposud známé izolační spoje se s uvedenou skutečností nevypořádaly.

Uvedené nedostatky odstraňuje izolační spoj podle vynálezu k protikorozni ochraně kovových potrubí, tvořený zasunutím zeslabených konců do sebe. V čele jsou zeslabené konce opatřeny alespoň jedním těsnicím kroužkem. Vzniklá mezera je vyplněna elektricky nevodivou těsnicí hmotou. Válcovité plochy ohraničující mezeru vyplněnou elektricky nevodivou těsnicí hmotou jsou tvořeny alespoň zčásti výstupky a vybráními. Výstupky a vybrání obou válcovitých ploch jsou vůči sobě osově souměrné.

Opatřením válcovitých ploch izolačního spoje podle vynálezu alespoň zčásti výstupky a vybráními se dosáhlo snížení namáháni ve smyku v kritických částech spoje. Rozkladem sily rovnoběžné s osou na povrchu výstupků a vybráni ve styku s elektricky nevodivou těsnicí hmotou vzniká rozklad této sily, jejíž smyková složka je menši než součtová síla rovnoběžná s osou potrubí. K optimálnímu vzájemnému přenosu sil mezi oběma válcovitými plochami při vzájemné osové souměrnosti výstupků a vybrání na obou válcovitých plochách. Správnost tohoto konstrukčního řešení potvrzují také měřeni na fotoelasticimetrických modelech. Tím je umožněno zkrátit konstrukční délku takto řešených izolačních spojů oproti původním, a to při dodržení požadovaných mechanických parametrů.

Příkladné provedení izolačního spoje podle vynálezu znázorňuje připojený výkres, kde na obr. 1 je detail zeslabeného konce s vnitřní válcovitou plochou v řezu, na obr. 2 je detail zeslabeného konce s vnější válcovitou plochou v řezu a na obr. 3 je detail spojení obou konců zasunutých do sebe také v řezu.

Vnější'zeslabený konec I je opatřen vnitřní válcovitou plochou 11. Vnitřní zeslabený konec 2 je opatřen vnější válcovitou plochou 21. Obě válcovité plochy χΐ_Α21 jsou na okrajích tvořeny výstupky 6 a vybráním 7. Před zasunutím zeslabených konců £,2 do sebe se čelo vnitřní válcovité plochy 11 opatří těsnicím kroužkem 4 ze silikonového kaučuku. Vnitřní

CS 269 490 B1 zeslabený konec 2 se na Sele vnějži válcovité plochy 21_ opatři separačnim kroužkem 5. Po zasunuti vnitřního zeslabeného konce 2 do vnějiiho zeslabeného konce t se působením osového tlaku stlačí těsnicí kroužek 4. Současné se výstupky 2 * vybráni £ obou válcovitých ploch H<21 ustav! vůči sobě v osové souměrnosti. Potom se vzniklá mezera výplni plnicim otvorem ve vnějéim zeslabeném konci 1,který není znázorněn# elektricky nevodivou těsnicí hmotou 3. Po zatuhnuti elektricky nevodivé těsnicí hmoty 3 se přestane působit osovým tlakem a těsnicí kroužek 4 zůstává deformován.

Deformace těsnicího kroužku 4 zaručuje trvalé odděleni elektricky nevodivé tisnlci hmoty 3 od média proudícího potrubím. Při této deformaci současně dojde k optimálnímu ustaveni výstupků 6 a vybráni 7 obou válcovitých ploch 11<21# čímž je zaručen optimální přenos sil mezi oběma válcovitými plochami 11^21 vzájemně.

Claims (2)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Izolační spoj k protlkoroznl ochraně kovových potrubí# tvořený zasunutím zeslabených konců do sebe# v čelech opatřený alespoň jedním těsnicím kroužkem# kde vzniklá mezera je vyplněna elektricky nevodivou těsnicí hmotou# vyznačující se tim# že válcovité plochy /11,21 / ohraničující tuto mezeru jsou tvořeny alespoň zčásti výstupky /6/ a vybráním 171,
2. 2. Izolační spoj podle bodu 1# vyznačující se tím, že výstupky /6/ a vybráni /7/ obou válcovitých ploch /11,21/ jsou vůči sobě osově souměrné.