CS206822B1 - Způaob omezení difúze u spojů - Google Patents

Abstract

Vynález ae týká těsnění spojů proti difúzi. Spoje jaou těsněny pomocí alespoň dvou těsnících prvků a prostor mezi těmito prvky se čistí evakuací. Plynulýnodstraňováním příměsí dlfundujíeíeh těsněním z okolní atmosféry se dá dosáhnout koncentrace kyslíku a vodních par v těsněném prostoru pod 0,1 pp

Description

Vysoce čisté plyny a kapaliny a obsahem příměsí pod jedno ppm se velice obtížně získávají a manipulují jak při vlastní výrobě tak i při dalším uchovávání a zpracování.

Velmi obtížné je dosažení naprosté těsnosti spojů, zvláště spojů rozebíratelných.

Pro utěsňování spojů se vyrábí nejrůznější druhy těsnění z rozmanitých materiálů.

Běžně se užívají těsnění azbestová, kožená, pryžová a celá řada těsnění z plastických hmot jako například z polyamidu, teflonu a teflexu, Avšak ani tento bohatý výběr těsnění není pro některé požadavky dostatečný, protože v podstatě nevyloučí difuzní prooesy. Řešením nejsou ani těsnění kovová nebo přeeně opracované části spojů bez použití těsnění, protože takové spoje vyžadují velké dotlačné síly nebo jsou příliš drahé. Svařované spoje sice zaručují dokonalé utěsnění, nedají se však použít tam, kde se požaduje jejich rozebíratelnost.

Nyní byl nalezen způsob, jak vyloučit znečišťování látek difúzí při zachování výhod standardně vyráběných těsnění.

Předmětem vynálezu je způsob těsnění spojů, těsněných pomocí alespoň dvou těsnícíeh prvků, proti difúzi, při kterém se prostory mezi těsnicími prvky čistí evakuací. Podle tohoto způsobu je utěsňovaný spoj těsněn dvěma nebo i více těsnicími prvky, mezi nimiž je vytvořen proetor, který se evakuuje. Tím se plynule odstraňují příměsi iifundujíoí těsněním z okolní atmosféry do mezlprostoru a jejloh konoentraee se dá udržet a výhodou evakuací v takovém rozsahu, že proniknutí nečistot z meziprosteru do těsněného prostoru je v přijatelných mezích. Meziprostor je možno čistit evakuaoí za nejvýhodnějšíoh tlakovýoh podmínek. Rovněž volba vhodného druhu těsnění je možná podle daných požadavků.

Na výkrese je nakreslen příklad použití popisovaného způsobu těsnění pomocí pryžových o-kroužků. Tento spoj se osvědčil pro snadnou rozebíratelnost a dobrou těsnlvost při malé dotlačné síle, nutné pro dobrou funkci těsnění.

Přírubový spoj, utěsňující prostor reaktoru g, tvoří spodní příruba 1, v níž jsou drážky pro vložení vnitřního těsnicího kroužku 2 a vnějšího těsnicího kroužku g. Mezi těmito těsnicími kroužky je vytvořen prostor g ve tvaru drážky, vytvořené v horní přírubě £. Prostor g mezi těsnicími kroužky je připojen kanálky £, Z na vakuum.

Jako konkrétní příklad využití uvedeného způsobu těsnění lze uvést polymeraoi s organoohromovými sloučeninami, kde výtěžky polymeru jsou závislé na dosaženém stupni čistoty reaktoru i reagujících látek. Zvláště citlivé jsou katalyzátory vůči kyslíku a vlhkosti. Polymerace probíhají uspokojivě teprve při koncentracích kyslíku a vody pod jedno ppm, přičemž jsou výhodné co nejvyšší čistoty. Vzhledem k obrovskému koncentračnímu spádu kyslíku a vody ve vzduchu a čistém plynu (např. při koncentraci 0,1 ppm je koncentrační spád kyslíku 2 100 000 : 1 a vody cea 100 000 : 1),se nedosáhne uspokojivých výsledků jedním sni dvěma těsněními, v našem případě o-kroužky. Použitím evakuovaného prostoru podle vynálezu se čistota v systému podstatně zvýší, jak je uvedeno v následujíoíoh příkladech.

Následující příklady ukazují účinnost vynálezu, aniž by omezovaly nebo vymezovaly rozsah vynálezu.

Koncentrace nečistot v plynech jsou v příkladech uváděny v objemových dílech ppm » 1 díl příměsi na 10θ dílů plynu.

Příklad 1

Polymerační reaktor s magnetickým mícháním obsahu 1 1, opatřený dvěma přívědními a jedním vypouŠtěcím jehlovým ventilem Js 2,5 a teflonovou ucpávkou a teílexevým těsněním do těla reaktoru, mající v přírubě dva těsnící pryžové o-kružky o rozměrech 120 x 3 a 105 x 3 a β vytvořeným prostorem mezi nimi, byl promýván čistým dusíkem za různých podmínek, Meziprostor byl evakueván rotační olejovou vývěveu na tlak 10~¹ Pa.

Tabulka 1: Výsledky měření za 10 hodin

Teplieta Průtok dusíku Nečistoty ve výetup. plynu reakteru °C ml/min ppm Og ppm HgO

100 0,4 1,1

300 0,2 0,9

Obsah kyslíku a vody v dusíku vstupujícím de reaktoru byl 0,1 ppm. Dalším čištěním reaktoru se snížil obsah vody na 0,2 ppm a kyslíku na 0,1 ppm (ve vystupujíeím plynu), eež bez čištění meziprostoru není možná. Jak je ukázáno dále, bez čištění meziprostoru se pohybovaly čistoty výstupního plynu v jednotkách až kolem 10 ppm.

Příklad 2 (srovnávací)

Pokus byl proveden s reaktorem z příkladu 1 ea použití pouze jednoho pryžového o-krouž ku (vnitřního, e rozměru 109 x 3).

a) Reaktor byl profukováa čistým dusíkem (asi 0,1 ppm HgO) po dobu asi 8 hodin při 80 °C a průtoku 100 ml/min. Dusík vystupující z reaktoru obsahoval 11 ppm HgO. ^Tato hodnota se dalším zahříváním na 80 °C a profukováním reakteru dusíkem při průtoku 100 ml/min nezměnila. V době, kdy reaktor nebyl zahříván, byl udržován pod průtokem asi 30 ml/min.

b) Reaktor byl profukován za použití obou těsníoíoh kroužků, avšak prostor mezi nimi nabyl evakuován, byl pouze vzduchotěeně uzavřou. Za podmínek jako pod. bodám a) byl obsah vodních par v dusíku vystupujícím z reaktoru 10,5 ppm vody.

Z pokusu jo zřejmé, že použití více těsnících prvků bos svakuování msslprostoru není účinné a ▼ podstatě nevyloučí znečistění difúzi.

Claims (1)

1. Předmět vynálezu

   Způsob omezení difúze u spojů, těsněných pomocí alespoň dvou těsníeíeh prvků,vyznačený tím, žo prostory mezi těsnícími prvky so čistí evakuací.