PT89248B - Dispositivo para a fixacao de tubos que atravessam uma parede - Google Patents

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Description

Dispositivo para a fixação de tubos que atravessam uma parede
A invenção refere-se a um dispositivo para a fixação de tubos que atravessam uma parede e, mais particularmente, dos tubos de vidro ou de quartzo que contêm emissores de ultravioletas e que mergulham num reactor sob pressão, no qual se realizam clorações de radicais. A extremidade do tubo no exterior do recipiente forma, em ligação com uma peça de material flexível, uma rótula, sendo a estanqueidade da passagem do tubo através da parede assegurada por uma junta de lábios.
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(Dr. Jorge Garin)
ATOCHEM
DISPOSITIVO PARA A FIXAÇÃO DE TUBOS QUE ATRAVESSAM UMA PAREDE
A presente invenção diz respeito a um dispositivo para a fixação estanque de um tubo de secção substancialmente circular que atravessa a parede de um recipiente. A presente invenção é particularmente utilizável para poder colocar tubos de vidro ou de quartzo num reactor de cloração de radicais que funciona sob pressão, devendo estes tubos conter emissores de radiações ultravioletas (UV).
Processos industriais que utilizam reactores fotoquímicos estão descritos por exemplo na patente de invenção europeia EP 128 818, bem como na patente de invenção norte-americana N2 4 689 130. já se descreveu na patente de invenção norte-americana Ns 3 998 477 um dispositivo geral de fixação de um tubo numa tubuladura de um recipiente. O dispositivo descrito é particularmente adaptado para a fixação de um tubo de quartzo contendo um emissor de UV num reactor de fotocloração. Este dispositivo permite colocar por exemplo tubos de quartzo de 60 mm de diâmetro e 3 m de comprimento num reactor de síntese de clorometanos que funciona a uma pressão de 15 bars. Este dispositivo permite uma fixação estanque do tubo de quartzo, mantendo no entanto a possibilida 1 /.
de de ligeiros movimentos do tubo. Se as turbulências no reactor forem muito importantes ou se os tubos forem muito longos, podem produzir-se roturas destes últimos, ou dobras se o tubo for de aço, conduzindo estas tensões muitas vezes a deformações das juntas de lábios que asseguram a estanqueidade e das juntas tóricas na cabeça do tubo no exterior do reactor.
A requerente descobriu agora um novo dispositivo para fixar de maneira estanque um tubo que atravessa a parede de um recipiente e que pode suportar as tensões mecânicas importantes devidas a um meio líquido turbulento, e ao esforço resultante da pressão interior do recipiente na secção do tubo .
A presente invenção refere-se a um dispositivo para a fixação estanque de um tubo de secção substancialmente circular que atravessa a parede de um recipiente, caracterizado por a extremidade do tubo no exterior do recipiente formar, em ligação com uma peça de material flexível, uma rótula e por a estanqueidade da passagem do tubo através da parede do recipiente ser assegurada por pelo menos uma junta flexível .
A presente invenção refere-se a um tubo de qual^ quer material e de qualquer diâmetro. 0 tubo pode ser por exem pio de vidro, de quartzo, de grafite ou à base de polímeros, tais como o politetraf1uoretileno, o polipropileno, o policloreto de vinilo, ou ainda à base de metais ou de ligas, tais como o aço, o aço revestido de casquinha, o aço inoxidável, de níquel, de cobre ou de metal monel. 0 tubo pode ser maciço ou oco.
A presente invenção é particularmente utilizável para os tubos frágeis, tais como os de vidro e de quartzo, como os que se utilizam para montar emissores de UV num reactor fotoquímico.
Embora a presente invenção se refira a tubos de quaisquer dimensões é realizada com tubos de diâmetros compreendidos entre 30 e 300 mm e com comprimentos de 1 a 6 m. Estes tubos podem ser de quartzo ou de vidro e são ocos para poder neles incluir lâmpadas de emissão de UV e, se necessário um dispositivo de arrefecimento. O tubo é quase inteiramente colocado no interior do apresentando a extremidade no exterior do recipiente a forma de uma esfera com o centro no eixo de simetria longitudinal do tubo e cujo raio é maior do que o raio exterior do tubo. Em torno desta parte es férica do tubo encontra-se uma formando o conjunto uma rótula ção do tubo em torno do centro brações e sobretudo permitir a peça de material flexível, e permitindo uma ligeira rotada esfera para absorver ao vimanutenção do tubo opondo-se ao efeito de fundo na secção do tubo. Como material flexível utilizam-se os materiais habituais para as juntas, nomeadamente as borrachas naturais ou sintéticas, os polímeros fluorados , clorof1uorados, copolímeros de eti1eno-propi1eno, etc .
O recipiente no qual se fixa o tubo pode ser por exemplo um reservatório, um reactor químico, uma coluna de destilação. A presente invenção é particularmente útil no caso dos recipientes sob pressão ou sob vazio. Um sistema qual quer permite solidarizar o recipiente e a peça de material flexível em torno da rótula. Este sistema qualquer é por exemplo um cilindro oco parcialmente obturado numa extremidade e cuja outra extremidade vai adaptar-se na tubuladura do recipiente pela qual o tubo penetra naquele.
A estanqueidade da passagem do tubo através da parede do recipiente é assegurada por pelo menos uma junta flexível. A natureza da junta é determinada pela natureza química dos reagentes químicos que devem estar presentes no recipiente e que estão em contacto com a junta. Utiliza-se por exemplo borracha natural ou sintética ou polímeros sintéticos tais como polímeros fluorados, clorofluorados, copolimeros de etileno-propileno, etc. Prefere-se utilizar uma junta do tipo denominado junta de lábios. Segundo uma outra forma de realização preferida da presente invenção, utilizam-se duas juntas de lábios. Entende-se por junta de lábios qualquer junta do tipo que apresenta uma zona de contacto ou duas zonas de contacto separadas por uma zona central vazia. Este tipo de junta pode também ter uma forma tal que a pressão do fluído : que se pretende reter se aplica na junta na superfície de contacto, reforçando assim a estanqueidade. Esta junta pode compreender uma Ima metálica ou um material sintético que confere elasticidade, sendo o conjunto revestido por material flexível do tipo da borracha ou de um elastómero sintético.
Segundo uma outra forma preferida da presente invenção, utiliza-se uma rótula parcial, isto é, uma rótula que não permite uma rotação completa mas sim de menos de 15°. A esfera anterior não é pois completa e apresenta-se como o resíduo da esfera anterior limitada por um cilindro cujo eixo w
coincide com o eixo do tubo e cujo raio é menor do que o raio da esfera e maior do que o raio exterior do tubo. Obtém-se assim um tubo com uma espécie de bolbo numa extremidade, compreendendo esse bolbo dois sectores simétricos em relação a um planoke simetria da esfera inicial, sendo o referido plano de simetria perpendicular ao eixo de simetria longitudinal do tubo. Nesta forma preferida, a peça de material flexível que forma a rótula com o resíduo da esfera, reduz-se a duas juntas de material flexível que se aplicam contra os sectores esféricos do resíduo da esfera.
A figura única representa uma forma particular da presente invenção. 0 tubo (1) está fixado na tubuladura (2) do recipiente. (3) e (4) representam duas juntas de lábios e (5) é um calço para posicionar e manter estas duas juntas de lábios. (6) é uma peça soldada mecanicamente, que é solidarizada com a tubuladura do recipiente por meio de parafusos (9). As duas juntas (7) e (8) representam a peça de material flexível que forma com os sectores esféricos (10) e (11) uma rótula. (R) representa o raio da esfera. O tubo apresenta uma abertura (16) para nela introduzir os emissores de UV e o seu dispositivo de refrigeração, se necessário. As peças (12) com o auxílio dos parafusos (13) permitem regular e apertar as juntas (7) e (8). Um orifício (14) entre as duas juntas de lábios, que pode obturar-se por um parafuso, permite saber se a primeira junta de lábios (3) apresenta uma fuga. O rofício (15) permite a alimentação electrica da lâmpada de UV, que está no interior do tubo (1). Não se representou o sistema de obturação do orifício (15), que evita o esvaziamento do conteúdo do recipiente no caso de rotura do tubo (1).
As juntas (7) e (8) permitem pois manter o tubo (1), resistindo ao efeito de fundo devido à pressão no interior do recipiente na secção do tubo. Estas juntas (7) e (8) permitem uma ligeira rotação do tubo em torno do centro de simetria da esfera parcial que constitui um bolbo na extremidade do tubo, sendo esta rotação limitada pelas juntas de lábios (3) e (4). Embora seja limitada, a rotação é suficiente para evitar as roturas devidas às turbulências no meio líquido no interior do recipiente.

Claims (4)

1. - Dispositivo para a fixação estanque de um tubo de secção substancialmente circular que atravessa a parede de um recipiente, caracterizado por:
- a extremidade do tubo no exterior do recipiente formar, em ligação com uma peça de material flexível, uma rótula,
- a estanqueidade da passagem do tubo através da parede do recipiente ser assegurada por pelo menos uma junta flexível.
2. - Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a junta flexível ser uma junta de lábios.
3. - Dispositivo de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizado por a rótuld ser parcial e ser formada pela extremidade do tubo de forma esférica cujo centro está situado sobre o eixo de simetria longitudinal do tubo e ser limitada por um cilindro cujo eixo coincide com o eixo do tubo e cujo raio é menor do
-8que o raio da esfera e maior do que o raio exterior do tubo, estan do esta esfera parcial em contacto com duas juntas flexíveis.
4.- Dispositivo de acordo com uma das reivindicações 1 a
3, caracterizado por o tubo conter emissores de ultravioletas,
Lisboa, 16 de Dezembro de 1988
RESUMO
Dispositivo para a fixação de tubos que atravessam uma parede
A invenção refere-se a um dispositivo para a fixação de tubos que atravessam uma parede e, mais particularmente, dos tubos de vidro ou de quartzo que contêm emissores de ultravioletas e que mergulham num reactor sob pressão, no qual se realizam clorações de radicais. A extremidade do tubo no exterior do recipiente forma, em ligação com uma peça de material flexível, uma rótula, sendo a estanqueidadeda passagem do tubo através da parede assegurada por uma junta de lábios.
PT89248A 1987-12-17 1988-12-16 Dispositivo para a fixacao de tubos que atravessam uma parede PT89248B (pt)

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