184348. lajstromszámú szabadalom • Tömítőeszköz csövek tömített csatlakoztatására
1 184 348 2 k találmány tárgya tömítőeszköz csövek tömitek csaf Ja koztatására. amely réven például csővezetékek és hasonlók hengeres, egymásba tolható végei légmentesen záróan kapcsolhatók össze. Pontosabban a találmány tárgya csövek összekapcsolására szolgáló olyan tömítőeszköz, amely a csövek belsejében uralkodó nyomást magas hőmérsékleten, például 100 bar nyomást lü()°C-on vagy ennél is magasabb hőmérsékleten a nyomás csökkenése nélkül és anélkül tud tartani, hogy a mechanikai tulajdonságok és a tömítettség romlana, még akkor is, amikor kipróbálás közben hőlökéseknek tesszük ki, többször egymás után nyomás alá helyezzük és gyorsított fárasztó igénybevételeknek vetjük alá. Az 1. ábra olyan tömítőeszköz elvi metszetvázlatát szemlélteti, amilyen csoportba a találmány szerinti eszköz is tartozik. Az ábrán látható megoldásnál a csőhálózat 10 és 12 csővezetékén egy-egy 14, illetve 16 karima van és a két karima közötti tömítettséget 18 tömítőgyűrű biztosítja, amely a 14, 16 karimák egyikében megfelelő alakban kiképzett horonyban van elhelyezve. Tekintettel arra, hogy a tömítettség csak a 18 tömítőgyűrűnél van biztosítva, a 10 és 12 csővezetékekben szállított folyadékszerű anyag a 20 vonallal jelölt módon egészen a 18 tömítőgyűrűig tud behatolni a karimák közé. E folyadékszerü anyag túlnyomás alatt van, a 14 és 16 karimák felületeire nyomóerővel hat és olyan erőket kelt, amelyek 22 eredője a karimákat egymástól távolítani törekszik. E távolító erőket szokásosan olyan tartóerőkkel ellensúlyozzák, amelyek 24 eredője általában az ábrán föltüntetett hely közelében van. Tekintettel arra, hogy a 22 és 24 eredők ellenkező értelműek az 1. ábrán látható elvi metszet minden síkjában, mindegyik karima egy olyan erőpárnak van alávetve, amely a 18 tömítőgyűrűt el akarja választani a karima tömítőgyűrű melletti felületétől. A 820 1 13 számú Nagy-Britannia-í szabadalmi leírás az említett típusú csőkapcsoló eszközök csoportjába tartozó olyan eszközt ismertet, amelynél a tömítőgyűrű nagyon közel van elhelyezve a csőhálózat 26 belső felületéhez azért, hogy a 22 eredő nagysága csökkenthető legyen azáltal, hogy a folyadék nyomása kisebb felületre hat. Mindazonáltal a tömítőgyűrűtől sugárirányban kifelé alkalmaznak karimák összetartására szolgáló erőket, úgyhogy amikor a 10 és 12 csővezetékek által képzett csőhálózatban a folyadékszerű anyag nyomása nő, a karimák támasztófelületei egymástól távolodnak és a tömítettség csökken. Ezenkívül e szabadalmi leírás szerkezeténél a tömítőgyűrűnek nincs mindegyik oldala körülzárva, úgyhogy a túlnyomású folyadék be tud jutni a sugárirányban kifelé nyúló hézagokba. A 2 138 250 számú francia szabadalmi leírás olyan csőkapcsoló eszközt ismertet, amelynél a tömítőgyűrű olyan horonyban van elhelyezve, amely a lehető legközelebb van kiképezve a belső felülethez azáltal, hogy oldalainak egyikét a csőhálózat annak a csővezetékének oldala képezi, amely a másik csővezetékbe van betolva. Ez a szabadalmi leírás tehát egy olyan eszközt ismertet, amelynél az I. ábrán is látható 22 eredő gyakorlatilag nulla nagyságú Mindazonáltal a csnkapcsoíc eszköznek a két karimát összefogó szerkezetrésze egy a tömítőgyürűhöz viszonyítva kívül levő 24 eredővel hat a karimákra, minek következtében a túlnyomású folyadékszerű anyag olyan erővel hat a tömítőgyűrűre, amely a tömítőgyűrű síkjában a tömítettséget csökkenteni igyekszik. Azé francia szabadalmi leírásban ismertetett szerkezetnek ez a tulajdonsága nem nagyon jelentős, mert e szerkezetnél nagyon kis átmérőjű és az átmérőhöz viszonyítva nagyon nagy falvastagságú csövekről van szó, így a gyakorlatban a tömítettség nem okoz problémát. Az előzőleg ismertetett szerkezet azonban a nagy átmérőjű csőhálózatok csővezetékeinél teljesen működésképtelen, használhatatlan. A térszükséglet, a súly és főként az előállítási ár csökkentése céljából nem szabad nagyobb falvastagságokat, anyagvastagságokat használni annál, mint ami szükséges azoknak az erőknek ellensúlyozására, amelyeket a túlnyomású folyadékszerü anyag hoz létre. Abban az esetben, amikor a csőhálózat csővezetékeinek átmérője 508 mm és a csőhálózatban levő folyadék vagy hasonló anyag üzemi nyomása 70 bar, a két csővezeték szakaszt egymástól eltávolítani igyekvő erő — 105 bar vizsgálati nyomásnál - 2,1T06N. A fölsorolt szabadalmi leírásokban ismertetett eszközöknél a szerkezeti elemeket jelentős mértékben túl kell méretezni. Találmányunk alkalmazása esetén a problémát nem a különféle szerkezeti elemek túlméretezésével, hanem azoknak a helyi erőpároknak vagy ezek hatásának megszüntetésével lehet megoldani, amelyek a legkárosabbak. Pontosabban a találmány szerint azt a nyomalékot, amely a 18 tömítőgyűrű síkjában a 14, 16 karimákat egymástól el akarja távolítani, a tömítőgyűrű felé úgy nyomjuk el, hogy a 24 eredő messe a 18 tömítőgyűrűt. Ha a résben föllépő erők összességét vizsgáljuk, azt találjuk, hogy a karimákat összetartó erők eredői a találmány szerinti tömítőeszköznél egy olyan körön vannak, amelynek átmérője egyenlő a tömítőgyűrűt ágyazó horony középátmérőjével. A találmány feladata tehát csövek tömített csatlakoztatására szolgáló olyan tömítőeszköz létrehozása, amely révén a tömítettség gyakorlatilag bármilyen csőátmérő esetén a falvastagságok és alkatrészek túlméretezése nélkül biztosítható. A találmány a kitűzött feladatot olyan eszköz létrehozása révén oldja meg, amelynél két hengeres csővezeték közül az egyik a másikba van tolva, és amelynek jellemzője, hogy egy hengeres fészket határoló nagyobb átmérőjű része és a fészek alján ennek tengelyére merőleges, első támaszfelülete, egy kisebb átmérőjű része és ezen a fészekbe betolható, második támaszfelülete, a támaszfelületek egyikében kialakított kör alakú horonyban elhelyezett, a nagyobb és kisebb átmérőjű részek egymásbatolt állapotában a másik támaszfelülettel tömítő érintkezésben levő, legalább egy tömítőgyűrűje, valamint a kisebb átmérőjű részt a nagyobb átmérőjű rész támaszfelülete felé nyomóan kiképzett, a kisebb átmérőjű részt a nagyobb átmérőjű rész fészkében rögzítő feszítőgyűrűje van. A találmány szerint amikor a kisebb és nagyobb átmérőjű részek egymáshoz viszonyítva a feszítő5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
