1.本发明涉及多通道元件密封技术领域,具体而言,涉及一种适用于高温高压条件的多通道元件密封绝缘装置。
背景技术:2.随着时代的进步和科技的发展,不论在电气以及化工等行业的设备都逐渐走向小型化和模块化的道路,而随着设备的小型化、模块化的发展,在窄小的空间内,并在高温高压条件下多通道元件密封绝缘,在化工、航空航天、核能等领域有着广泛的应用需求。
3.例如为了实时能够有效监测设备的运行特性,比如压力、温度、振动等特性,从而便需安装多组传感器元件进行监测,而往往在狭小的空间内,便需要引出多组元件,一方面在布置导线时,由于数量繁多和导线较细的原因,导致导线布置的紊乱,不易分辨,并且也不利于后期的修护和更换,另一方面部分容器在进行运行特性检测时,其内部的空间需要保持密封状态,而直接将导线引出,将也存在密封的问题;同时采用直接引出的方式,也会导致其绝缘性较差,不仅存在安全隐患也不利于传感器运行状态的监测功能。
4.针对上述问题,如何设计一种适用于高温高压条件的多通道元件密封绝缘装置是我们目前迫切需要解决的。
技术实现要素:5.本发明的目的在于提供一种适用于高温高压条件的多通道元件密封绝缘装置,以解决上述背景技术中存在的问题。
6.本发明的实施例是这样实现的:
7.本技术实施例提供了一种适用于高温高压条件的多通道元件密封绝缘装置,其包括装置主体,装置主体包括依次连接的安装部、连接部和导出部,安装部、连接部和导出部内部均设置有单个或多个套管通道,且安装部、连接部和导出部的单个或多个套管通道依次连通。
8.在本发明的一些实施例中,上述安装部包括接管压帽和与接管压帽内壁活动连接的外接底座;
9.接管压帽的一端与连接部可拆卸连接,且接管压帽的另一端与外接底座螺纹配合。
10.在本发明的一些实施例中,上述连接部包括相互套接的接管和绝缘套管;绝缘套管位于接管内,并与接管的内壁固定连接;
11.接管的一端与导出部固定连接,另一端伸入接管压帽内,并与外接底座的端部抵接,且绝缘套管伸出接管的一端伸入外接底座内。
12.在本发明的一些实施例中,上述接管的端部向外延伸形成限位部;接管压帽的内壁向内延伸形成与限位部抵接的限位环。
13.在本发明的一些实施例中,上述限位部的端部设置有圆弧凸面,外接底座的端部
设置有与圆弧凸面抵接的圆弧凹面。
14.在本发明的一些实施例中,上述导出部包括一级密封压帽和与一级密封压帽的内壁活动连接的密封底座;
15.密封底座的远离一级密封压帽的一端与接管固定连接,且密封底座的另一端与一级密封压帽螺纹配合;
16.导出部由外至内还设置有密封组件,密封组件的内部与绝缘套管的内部连通,且密封组件与套管通道的数量对应。
17.在本发明的一些实施例中,上述密封组件包括依次连接的二级密封压帽、二级密封填料块和一级密封填料块;
18.一级密封压帽的端部贯穿有与二级密封压帽螺纹配合的螺孔;一级密封填料块的一端伸入密封底座内,另一端与二级密封填料块的端部抵接;二级密封压帽伸入一级密封压帽内部的一端与二级密封填料块的另一端部抵接。
19.在本发明的一些实施例中,上述密封底座的内壁向内收缩形成与一级密封填料块外壁抵接的限位凹槽。
20.在本发明的一些实施例中,上述一级密封填料块由醚醚酮或环氧树脂制成;二级密封填料块由聚四氟乙烯制成。
21.在本发明的一些实施例中,上述密封底座的外部还设置有冷却套,冷却套与密封底座的外壁固定连接,且密封底座的外壁和冷却套的内壁之间形成环形的冷却空腔;冷却套还贯穿有与冷却空腔相通的进液口和出液口。
22.相对于现有技术,本发明的实施例至少具有如下优点或有益效果:使用时,即通过安装部与被测物体或其他用途物体的连接,以实现装置主体的安装,而在与装置主体连接的物体内需要伸入各种电器元件时,即通过将各种电气元件的导线由装置主体伸出至该物体外,而由伸出至外部的导线再与电气元件的连接处相连,即是由套管通道用于导线的穿插,从而避免在进行布线时,需要根据导线的数量进行钻孔处理,而导线与穿线孔的内壁之间的密封是难以处理的,进而在需要保持物体内部的密封条件时,使得操控难度大;而对于各种电气元件导线的布置,利用装置主体内贯穿的套管通道,使得连接导线由套管通道中穿出,使得连接导线的布置不会出现紊乱的情况,不论是在后期维护或进行检修更换时,都能够快速的分别出每根导线的来源,以使维护或检修的过程方便、快捷;并且通过装置主体将导线的引出,使得每根导线之间以及导线与物体之间的绝缘性能大大提高,降低了安全隐患,也使得传感器的监测具有更高的精度;
23.而通过在密封底座的外部设置的冷却空腔,使得在使用过程中,能够由进液口和出液口分别导入和导出冷却水,使冷却水能够对内部的器件进行降温的效果,从而保障在极端的高温条件下,整体装置密封的可靠性。
附图说明
24.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
25.图1为本发明实施例中装置主体的结构示意图;
26.图2为本发明实施例中装置主体其中一个角度的爆炸图;
27.图3为本发明实施例中装置主体另一个角度的爆炸图;
28.图4为图2中a处的放大示意图;
29.图5为图3中b处的放大示意图;
30.图6为本发明实施例中密封底座与冷却套的连接示意图。
31.图标:1、装置主体;2、套管通道;3、接管压帽;4、外接底座; 5、接管;6、绝缘套管;7、限位部;8、限位环;9、圆弧凸面;10、一级密封压帽;11、密封底座;12、二级密封压帽;13、二级密封填料块; 14、一级密封填料块;15、冷却套;16、冷却空腔;17、进液口;18、出液口。
具体实施方式
32.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
33.因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
34.应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
35.在本发明实施例的描述中,需要说明的是,若出现术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
36.此外,若出现术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂,而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平,并不是表示该结构一定要完全水平,而是可以稍微倾斜。
37.在本发明实施例的描述中,“多个”代表至少2个。
38.在本发明实施例的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
39.实施例1
40.请参照图1-图6,图1为本发明实施例中装置主体1的结构示意图;
41.图2为本发明实施例中装置主体1其中一个角度的爆炸图;
42.图3为本发明实施例中装置主体1另一个角度的爆炸图;
43.图4为图2中a处的放大示意图;
44.图5为图3中b处的放大示意图;
45.图6为本发明实施例中密封底座11与冷却套15的连接示意图
46.本技术实施例提供了一种适用于高温高压条件的多通道元件密封绝缘装置,其包括装置主体1,在使用时,本装置主体1的一端即是通过焊接或其他扣接、螺纹连接的方式与被测的容器、管道、反应釜或其他腔体相连,当然,与腔体的内部是连通的,而用于监测的各种传感器则是用于此装置主体1伸入被测的物体内,从而达到监测运行特性的目的,而各种传感器的另一端则又从此装置主体1的另一端伸出,用以连接电源或控制器等。
47.而装置主体1是包括依次连接的安装部、连接部和导出部,安装部的作用也即是用于与被测的容器、管道、反应釜或其他腔体相连,其连接方式可以是焊接或其他扣接、螺纹等,当然,在连接时需使连接处具有良好的密封性。
48.而在安装部、连接部和导出部的内部均设置有单个或多个套管通道 2,并且安装部、连接部和导出部的单个或多个套管通道2依次连通。也就是在安装部、连接部和导出部的内部,贯穿有套管通道2,套管通道2 的作用即是用于导线的穿插,例如用传感器监测运行特性时,传感器的连接导线或信号线等则是由套管通道2伸出至被测物体的外部,从而达到监测的功能,实现传感器的效果。
49.在使用时,即通过安装部与被测物体或其他用途物体的连接,以实现装置主体1的安装,而连接方式可以是焊接或其他可拆卸连接的方式,若与装置主体1连接的物体需要保持密封的条件,则还需要将连接处经过密封处理,而在与装置主体1连接的物体内需要伸入各种电器元件时,即通过将各种电气元件的导线由装置主体1伸出至该物体外,而由伸出至外部的导线再与电气元件的连接处相连,即是由套管通道2用于导线的穿插,从而避免在进行布线时,需要根据导线的数量进行钻孔处理,而导线与穿线孔的内壁之间的密封是难以处理的,进而在需要保持物体内部的密封条件时,使得操控难度大;而对于各种电气元件导线的布置,利用装置主体 1内贯穿的套管通道2,使得连接导线由套管通道2中穿出,使得连接导线的布置不会出现紊乱的情况,不论是在后期维护或进行检修更换时,都能够快速的分别出每根导线的来源,以使维护或检修的过程方便、快捷;并且通过装置主体1将导线的引出,使得每根导线之间以及导线与物体之间的绝缘性能大大提高,降低了安全隐患,也使得传感器的监测具有更高的精度。
50.而由其对于在高温高压的条件下,采用装置主体1的使用,能够使在此条件下的安装和监测具有更高的安全性。
51.而套管通道2的数量,一般来讲是根据需要贯穿的导线数量连决定的,并且每个套管通道2的直径,也是根据导线的直径或实际的使用情况来决定的,而装置主体1在批量生产时,可以生产不同套管通道2数量以及不同套管通道2直径的装置主体1,从而满足实际的使用要求。
52.而在实际使用时,每个套管通道2中插接的导线数量,也是根据实际情况来决定的,可以是一根,也可以两根甚至多根,当然,在进行导线的布置时,只要不影响后期的维护和检修,能够快速分辨出每根导线的来源,则每个套管通道2中导线的数量可以灵活处理。
53.实施例2
54.在本实施例中,上述安装部包括接管5压帽3和与接管5压帽3内壁活动连接的外接
底座4;即安装部是包括接管5压帽3和外接底座4两部分构成的,而外接底座4是与接管5压帽3插接的,在使用时,即是将外接底座4的端部采用焊接或其他的连接方式与需要安装的物体连接,而在采用螺纹连接时,则外接底座4的外壁则可以设置外螺纹或内螺纹。
55.其接管5压帽3的一端与连接部可拆卸连接,而接管5压帽3的另一端与外接底座4螺纹配合。也就是说,接管5压帽3设置有内螺纹,外接底座4设置有外螺纹,并且两者配合使用。当然,接管5压帽3与外接底座4之间的连接还可以其他的连接方式,例如采用卡扣的连接等。
56.实施例3
57.在本实施例中,上述连接部包括相互套接的接管5和绝缘套管6;绝缘套管6位于接管5内,并与接管5的内壁固定连接;如图1-图3所示,连接部的作用即是连接安装部和导出部,而连接部是由接管5和绝缘套管 6构成的,并且绝缘套管6是位于接管5的内部,两者呈插接的关系。
58.而接管5的一端与导出部固定连接,可以采用焊接,也可是其他的连接方式,例如螺纹等;而另一端则伸入接管5压帽3内,并且与接管5压帽3之间存在限位结构,使接管5在与接管5压帽3连接后,能够从接管 5压帽3的一端伸出,而另一端则是通过限位结构,使其不能够分离,并且此端还与外接底座4的端部抵接,而绝缘套管6伸出接管5的一端伸入外接底座4内;如图2所示。而上述的套管通道2则是贯穿绝缘套管6 的。
59.在本实施例中,上述接管5的端部向外延伸形成限位部7;接管5压帽3的内壁向内延伸形成与限位部7抵接的限位环8。限位环8与限位部 7的也即构成上述的限位结构,如图1与图2所示,在接管5一端伸入接管5压帽3内后,限位部7即与限位环8抵接,使得两者不能够分离,从而使安装部与连接部的连接更加的稳固。
60.在本实施例中,上述限位部7的端部设置有圆弧凸面9,外接底座4 的端部设置有与圆弧凸面9抵接的圆弧凹面。结合图1和图2,也就是在接管5伸入接管5压帽3内部后,限位部7即与限位环8抵接,而限位部 7的端部还与外接底座4的端部抵接,即通过圆弧凸面9与圆弧凹面的抵接关系,使得两者的连接更加的稳定,同时也使得密封的效果更加的显著。
61.实施例4
62.在本实施例中,上述导出部包括一级密封压帽10和与一级密封压帽 10的内壁活动连接的密封底座11;
63.密封底座11的远离一级密封压帽10的一端与接管5固定连接,且密封底座11的另一端与一级密封压帽10螺纹配合;如图3和图5所示,密封底座11的下端即是与接管5固定连接的,其连接方式可以是焊接或其他,而密封底座11的另一端则是设置有外螺纹,其一级密封压帽10的内壁则是设置有与其配合使用的内螺纹。
64.导出部由外至内还设置有密封组件,密封组件的内部与绝缘套管6的内部连通,且密封组件与套管通道2的数量对应。
65.实施例5
66.在本实施例中,上述密封组件包括依次连接的二级密封压帽12、二级密封填料块13和一级密封填料块14;上述密封组件的内部是与绝缘套管 6的内部连通的,也就是与绝缘套管6的套管通道2连通的,也即是二级密封压帽12、二级密封填料块13和一级密封填料块14均贯穿有对应且连通的通孔,而每组密封组件的通孔则是与每个套管通道2对应且连
通的。
67.密封组件的结构即如图3-图5所示,上述的二级密封压帽12即与一级密封压帽10呈插接关系,而二级密封填料块13和一级密封填料块14是位于密封底座11的内部,一级密封填料块14与密封底座11之间呈插接关系,并且两者之间还存在限位机构,使一级密封填料块14伸入密封底座11内后,下降到一定的位置后,便不能够再下降,而在密封底座11的内部还存在由氮化硼构成的填充腔,并且此填充腔的分别是与单个或多个套管通道2以及和密封组件的内部连通并对应的。以使导线的穿插时,不会对导线造成损坏。
68.而一级密封压帽10的端部贯穿有与二级密封压帽12螺纹配合的螺孔;一级密封填料块14的一端伸入密封底座11内,另一端与二级密封填料块13的端部抵接;二级密封压帽12伸入一级密封压帽10内部的一端与二级密封填料块13的另一端部抵接。
69.也就是说,二级密封压帽12在与一级密封压帽10连接时,则是通过螺纹的连接方式,如图2所示,而二级密封压帽12伸入一级密封压帽10 内部的一端则是与二级密封填料块13的一端抵接的,而二级密封填料块13的一端又与一级密封填料块14一端抵接,而一级密封填料块14的另一端伸入上述的由氮化硼构成的填充腔内,并且如上所述,存在限位的结构,所以在二级密封压帽12在与一级密封压帽10连接后,而再将一级密封压帽10与密封底座11通过螺纹拧合时,将是二级密封压帽12、二级密封填料块13和一级密封填料块14三者间的连接位置精密的结合,从而极大的提高了密封效果。
70.在本实施例中,上述密封底座11的内壁向内收缩形成与一级密封填料块14外壁抵接的限位凹槽。如上所述,也就是在密封底座11的内部设置有限位凹槽,以此与一级密封填料块14的外壁抵接,使一级密封填料块14不会完全的伸入密封底座11中,本实施例中一级密封填料块14和二级密封填料块13的结构如图5所示,而限位凹槽的结构则是与一级密封填料块14下部的结构相对应的,从而实现限位的要求。
71.在本实施例中,上述一级密封填料块14由醚醚酮或环氧树脂制成;二级密封填料块13由聚四氟乙烯制成。使得进行抵接使,三者之间的连接更加的紧密,提高密封性。而通常的情况下,在上述的实施例中,绝缘套管6是由绝缘材质制成的,而其他的零部件则是由金属材质制成的,为使其达到耐用和耐腐蚀的条件,采用不锈钢制成,其外壁还可以喷涂防腐层,例如防腐漆等等。
72.实施例6
73.在本实施例中,上述密封底座11的外部还设置有冷却套15,冷却套 15与密封底座11的外壁固定连接,且密封底座11的外壁和冷却套15的内壁之间形成环形的冷却空腔16;冷却套15还贯穿有与冷却空腔16相通的进液口17和出液口18。
74.通过在密封底座11的外部设置的冷却空腔16,使得在使用过程中,能够由进液口17和出液口18分别导入和导出冷却水,使冷却水能够对内部的器件进行降温的效果,从而保障在极端的条件下,整体装置密封的可靠性;如图6所示。
75.对于本领域技术人员而言,显然本技术不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本技术的精神或基本特征的情况下,能够以其它的具体形式实现本技术。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本技术内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。