CZ9482U1 - Comb seal with graphite foil on both sides - Google Patents

Abstract

Oblast techniky Technické řešení se týká hřebenového těsnění oboustranně obloženého grafitovou fólií, pro utěsňování přírubových spojů potrubí, armatur, tlakových nádob apod.Technical field The technical solution relates to a comb seal sealed on both sides with graphite foil, for sealing of flange joints of pipes, fittings, pressure vessels, etc.

Description

Hřebenové těsnění oboustranně obložené grafitovou fóliíRidge seal lined with graphite foil on both sides

Oblast technikyTechnical field

Technické řešení se týká hřebenového těsnění oboustranně obloženého grafitovou fólií, pro utěsňování přírubových spojů potrubí, armatur, tlakových nádob apod.The technical solution relates to a ridge seal lined on both sides with graphite foil, for sealing flange joints of pipes, fittings, pressure vessels, etc.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Hřebenová těsnění z měkké, legované nebo austenitické oceli se používají pro utěsňování přírubových spojů buď přímo, kdy těsní kov na kov, nebo častěji oboustranně obložené těsnicí deskou nebo fólií z expandovaného grafitu, teflonu, vláknitých materiálu apod. Používá se profil hřebenu tvořený drážkami tvaru V o úhlu rozevření 90°, rozteči 1,5 mm a hloubce 0,75 mm, ío přičemž můstek mezi drážkami má šířku « 0,1 mm. Tento profil je definován v ČSN 13 1550.Combination seals made of mild, alloy or austenitic steel are used for sealing flange joints either directly when sealing metal to metal, or more often lined on both sides with a sealing plate or foil made of expanded graphite, teflon, fibrous material, etc. with an opening angle of 90 °, a spacing of 1.5 mm and a depth of 0.75 mm, wherein the web between the grooves has a width of 0,1 0.1 mm. This profile is defined in ČSN 13 1550.

Hřebenové těsnění oboustranně obložené fólií z expandovaného grafitu má výborné těsnicí vlastnosti a snese vysoké měrné tlaky i za vysokých teplot. Při stlačování těsnění mezi těsnicími plochami přírub se grafitová fólie přeformovává do drážek hřebenového těsnění až dojde k dosednutí těsnicích ploch přírub na můstky mezi drážkami a grafit uzavřený v drážkách pak funguje na principu těsnění ve vedlejším silovém toku. Tloušťka grafitové fólie nebo desky musí být zvolena tak, aby při dosednutí přírub na můstky byl tlak od elastické deformace grafitu uzavřeného v drážkách dostatečný pro dosažení požadované těsnosti spoje. Při vysokých měrných tlacích na hřebenové těsnění dochází v místě dotyku k otlačení těsnicích ploch příruby i hřebenového těsnění a tím k jejich znehodnocení (obr. 3). Úkolem vynálezu je odstranit tento nedostatek.Comb seal coated on both sides with expanded graphite foil has excellent sealing properties and can withstand high specific pressures even at high temperatures. When compressing the gasket between the flange sealing surfaces, the graphite foil is reformed into the grooves of the ridge seal until the flange sealing surfaces abut on the bridges between the grooves, and the graphite enclosed in the grooves then operates on the principle of sealing in a secondary force flow. The thickness of the graphite foil or sheet must be selected such that when the flanges are resting on the bridges, the pressure from the elastic deformation of the graphite enclosed in the grooves is sufficient to achieve the desired tightness of the joint. At high specific pressures on the ridge seal, the sealing surfaces of the flange and the ridge seal are compressed at the point of contact and thus deteriorate (Fig. 3). It is an object of the invention to overcome this drawback.

Podstata technického řešeníThe essence of the technical solution

Otlaky v místě dotyku těsnicích ploch příruby a hřebenového těsnění je možné významně omezit použitím hřebenového těsnění oboustranně obloženého grafitovou fólií, vyznačujícího se tím, že rozteč a hloubka drážek tvaru V o úhlu rozevření 90° jsou voleny tak, že můstek mezi drážkami má šířku v rozmezí 0,25 až 0,4 mm. Při této šířce můstku se na jeho ploše i při vysokých měrných tlacích na těsnění udrží tenká vrstva grafitu dostačující pro zabránění dosednutí hřebenového těsnění a těsnicích ploch přírub kov na kov.The contact pressure at the flange and ridge seal contact surfaces can be significantly reduced by using a graphite foil double-sided ridge seal, characterized in that the spacing and depth of the 90 ° V-grooves are selected such that the web between the grooves has a width within 0.25 to 0.4 mm. At this web width, a thin layer of graphite is retained on its surface, even at high specific pressures on the gasket, sufficient to prevent contact of the ridge gasket and metal-to-metal flange sealing surfaces.

Přehled obrázků na výkresechBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Hřebenové těsnění podle technického řešení je znázorněno na výkresu, kde znázorňují obr. 1 hřebenové těsnění oboustranně obložené grafitovou fólií, obr. 2 detail profilu drážek. Detail dotyku hřebenového těsnění s těsnicí plochou příruby u normalizovaného profilu zobrazuje obr. 3 a detail dotyku při použití profilu dle technického řešení obr. 4.The ridge seal according to the invention is shown in the drawing, where Fig. 1 shows a ridge seal lined on both sides with graphite foil; Fig. 2 shows a detail of the groove profile. Fig. 3 shows the contact detail of the ridge seal with the flange sealing surface of the standardized profile and the contact detail when using the profile according to the technical solution of Fig. 4.

Příklad provedeníExemplary embodiment

Hřebenové těsnění 1 je tvořeno mezikružím z ocelového plechu na jehož obou stranách jsou vytvořeny soustředné drážky profilu V o úhlu rozevření 90° a rozteči 1,5 mm. Vrcholky drážek jsou opracovány tak, že mezi nimi vznikne můstek o šířce 0,3 mm, což odpovídá snížení hloubky drážky na 0,5 mm (obr. 1 a 2). Hřebenové těsnění i je oboustranně obloženo fólií 2 z expandovaného grafitu o tloušťce 0,75 mm, která je přichycena nepatrnou vrstvou vhodného lepidla.The ridge seal 1 is formed by a steel plate annulus on both sides of which are formed concentric grooves of profile V with an opening angle of 90 ° and a pitch of 1.5 mm. The groove peaks are machined to form a bridge of 0.3 mm width, corresponding to a reduction of the groove depth to 0.5 mm (Figs. 1 and 2). The comb seal 1 is coated on both sides with an expanded graphite foil 2 with a thickness of 0.75 mm, which is attached by a tiny layer of suitable adhesive.

Funkce popsaného těsnicího kompletu je následující. Hřebenové těsnění 1 obložené fólií 2 se vloží mezi těsnicí plochy 3 přírubového spoje a utažením šroubů přírub se vyvine na těsnění 1 obložené fólií 2 tlak potřebný pro utěsnění spoje. Fólie 2 z expandovaného grafitu se v důsledkuThe function of the described sealing assembly is as follows. The foil-lined rack seal 1 is inserted between the sealing surfaces 3 of the flange connection and by tightening the flange screws, the pressure necessary to seal the joint is applied to the foil-lined seal 1. The expanded graphite sheet 2 is due to

- 1 CZ 9482 Ul stlačení přeformuje do drážek hřebenového těsnění 1, přičemž tenká vrstva grafitu, která se udrží na můstku mezi drážkami zabraňuje styku vrcholů drážek s těsnicí plochou 3 (obr. 4). Tím se omezí nebo zabrání otlačení těsnicích ploch 3 těsnicího spoje i můstků mezi drážkami hřebenového těsnění 1.The compression compresses U1 into the grooves of the ridge seal 1, wherein a thin layer of graphite that is held on the bridge between the grooves prevents the groove tops from contacting the sealing surface 3 (FIG. 4). As a result, the sealing surfaces 3 of the sealing joint and the bridges between the grooves of the ridge seal 1 are reduced or prevented.

Claims (2)

1. Hřebenové těsnění oboustranně obložené grafitovou fólií vyznačující se tím, že rozteč a hloubka jeho drážek tvaru V o úhlu rozevření 90° jsou voleny tak, že můstek mezi drážkami má šířku v rozmezí 0,25 až 0,4 mm.A gasket having a graphite foil on both sides, characterized in that the pitch and depth of its V-shaped grooves with an opening angle of 90 ° are selected such that the web between the grooves has a width in the range of 0.25 to 0.4 mm. 2. Hřebenové těsnění podle nároku 1, vyznačující se tím, že rozteč drážek jeComb seal according to claim 1, characterized in that the groove pitch is 10 1,5 mm a hloubka drážek je přibližně 0,5 mm, takže můstek mezi drážkami má šířku 0,3 mm, přičemž tloušťka grafitové fólie (2) je 0,75 mm.1.5 mm and the depth of the grooves is approximately 0.5 mm, so that the bridge between the grooves has a width of 0.3 mm, the thickness of the graphite foil (2) being 0.75 mm.