4. Рабочие жидкости

В качестве жидкости для высоких давлений при комнатной температуре можно применять не очень густое машинное масло. Так как при более высоком давлении это масло становится очень вязким, то до 5000 атм употребляют парафиновое масло DA136. Для давлений до 10 000 атм и при комнатной температуре применялись также ситойль с декалином, тяжелый нефтяной эфир или смесь воды с глицерином в отношении 3:1. При давлениях до 12 000 атм применима смесь из двух частей керосина, одной декалина и одной парафинового масла. Для давлений до 15 000 атм можно использовать жидкость из одной части парафинового масла, одной части декалина и шести частей керосина. Для давлений свыше 20 ООО атм пригодна смесь из изо- а н-пентана. Такая смесь может применяться в качестве жидкости, работающей под давлением при температурах ниже 0° С. Силиконовые масла применимы для тех же давлений и при более высоких температурах.


5. Рабочие газы

Газы, вследствие их большой сжимаемости п опасности работы с ними при высоких давлениях, вряд ли будут применяться для получения высоких давлений, за исключением тех случаев, когда они сами должны быть объектом исследования. Йодер описал аппарат, рассчитанный на давление газа до 10 000 атм и температуру до 1400° С, в котором для получения давления применяется аргон; эта температура получается в маленькой печке, помещенной внутри аппаратуры высокого давления. В некоторых работах в качестве рабочего тела применялся азот; при давлении около 19 000 атм он переходит в твердое состояние.

В случае применения водорода или других «агрессивных» веществ установка должна быть изготовлена из материала, не подверженного разрушению этими веществами.

Для сжатия чистых газов используют ртутные насосы, которые приводятся в действие сжатым воздухом или, при более высоких давлениях, жидкостными насосами.

6. Соединения

Для соединения отдельных частей установки высокого давления можно пользоваться следующими способами.

На концах соединяющих трубок нарезается резьба, которая входит в соответствующую резьбу в деталях А и В. Эти детали соединяются с трубками при помощи специальных уплотнителей или же пропаиваются при ввинчивании мягким припоем.

С помощью прижимной гайки С деталь А сильно придавливается к детали В, причем шайба D из мягкого материала деформируется и уплотняет соединение. В качестве материала для этих шайб употребляют свинец, кожу, фибру и медь, последняя перед употреблением прокаливается. При работе с кислородом можно в качестве уплотняющего материала применять только фибру или медь. Кроме того, необходимо следить за тем, чтобы на деталях не было масла или жира. Для соединения трубопровода с аппаратом высокого давления часто применяют конструкцию, пригодную для давлений до нескольких сотен атмосфер, которая имеет такой вид. На конец трубки А припаивают твердым припоем цилиндр с фланцем В, или на конце А нарезается левая резьба. В последнем случае цилиндр В, также с левой резьбой, при навинчивании пропаивается мягким припоем. При помощи прижимной гайки С с правой резьбой трубка и уплотняющая шайба E плотно соединяется с аппаратом.

При более высоких давлениях, а также при более высоких температурах вместо уплотняющих шайб применяют стальные линзы. Для того чтобы в случае нарушения уплотнения можно было ограничиться заменой только уплотнительной линзы, предел упругости ее материала должен быть меньше, чем у материала трубы. Однако в некоторых случаях линзу надо делать более жесткой. Для сокращения работы, необходимой для восстановления уплотнения, концы труб не следует закруглять, так как площади соприкосновения должны быть достаточно малыми.

Соединение трубок на резьбе


Присоединение трубопровода

Известны конструкции, в которых уплотнение линзами происходит на острых краях. Уплотнение линзами применяется с большим успехом до давлений свыше 5000 атм. Вместо линз применяются также кольца с закаленными уплотняющими режущими кромками. При стягивании места уплотнения режущая кромка вдавливается в поверхность материала, чем достигается плотное соединение металла с металлом.

Линзовое уплотнение

Линзовое уплотнение


Если поверхность материала плоско отшлифована, то на нее можно наложить шайбу из армкожелеза толщиной около 3 мм, в которую и будет вдавливаться режущая кромка кольца. Диаметр уплотняющей режущей кромки должен быть возможно малым. Манометры с уплотняющими режущими кромками изготовляются для давлений свыше 5000 атм. Надо, однако, отметить, что изготовление таких кромок требует некоторого опыта.

Конический ввод трубопровода

Уплотнение для давлений до 2000 атм.

Бассет при исследовании газов под давлением в несколько тысяч атмосфер применял также особый вид режущего уплотнения. Трубопроводы А и В с резьбой на наружной поверхности имеют на концах цилиндрические расширения канала, в которые плотно запрессовываются медпые шайбы С со сквозным отверстием. Для соединения трубок служит деталь D, имеющая небольшое сквозное отверстие. Ее концы имеют острые кромки, при наличии медных шайб это обеспечивает надежное уплотнение даже при слабом затягивании гаек на болтах, которые проходят через отверстия в наружных фланцах, навинченных па трубы. Так как медь при таких условиях становится текучей, фп· обычно наблюдается расширение отверстий в этих шайбах.

Широкое применение для уплотнения трубопроводов находит также металлический корпус. Здесь необходимо следить за тем, чтобы отверстие А имело возможно более острую кромку: это позволяет получить хорошее уплотнение уже при незначительном затягивании прижимного устройства. Конус и металлические линзы позволяют производить их быструю замену и в силу этого обычно применяются в химической промышленности. Этот вид уплотнения можно применять также при исследованиях газов под давлением до 10 000 атм.

Дальнейшее развитие уплотнения Бриджмена, которое можно применять для соединения трубопровода с камерой высокого давления. Это уплотнение было испытано при давлениях до 20000 атм.

Уплотнение с медной шайбой

Вместо шайб в настоящее время часто применяются 0-образные кольца. Укажем еще на имеющиеся в продаже конические уплотнители «Эрмето» для давлений до 400 атм и малоизвестные винтовые соединения «Эрго». для давлений до 2000 атм.



Информация о работе «Аппаратура для высоких давлений»
Раздел: Физика
Количество знаков с пробелами: 23266
Количество таблиц: 0
Количество изображений: 14

Похожие работы

Скачать
41177
4
1

... 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 ...

Скачать
68282
0
9

... 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 ...

Скачать
21524
1
6

... 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 ...

Скачать
22193
0
9

... - 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


Наверх