Разъемная герметизация

Разъемная герметизация применяется для защиты блоков РЭА, требующих замены компонентов при ремонте, регулировке и настройке. Герметичность разъемного контейнера достигается уплотнением стыков корпуса с кожухом при помощи уплотнительных прокладок: эластичных с принудительным уплотнением, эластичных с самоуплотнением, металлических.

Прокладка с самоуплотнением из упругого неметаллического материала, помещенная в гнездо уплотняемого разъема сжимается на некоторую определенную величину – натяг. Размеры посадочного места должны соответствовать размерам прокладки, а объем прокладки должен быть меньше объема посадочного места. Давление, с которым прокладка всегда прижата к стенкам корпуса и кожуха Р_п=Р_н+Р_с, где Р_н – начальное давление, Р_с – давление окружающей среды.

В уплотнительных узлах с принудительным уплотнением удельное давление на прокладку выбирается таким, чтобы контактное давление во всем диапазоне рабочих температур всегда оказывалось выше Р_с.

В качестве материала прокладок используется преимущественно резина и резино – металлические материалы. При высоких рабочих температурах эксплуатации РЭА и при наличии агрессивных сред применяются металлические уплотнительные прокладки из алюминия, меди, свинца, индия. Данные прокладки предназначены для разового применения.

При уплотнении неподвижных соединений (корпус, кожух и т.п.) диаметр d сечения тороидальной прокладки выбирается в зависимости от ее внутреннего диаметра D или от размера посадочного места.

Для уплотнительных узлов, работающих в агрессивных средах, рекомендуется применять клиновидные гнезда, а для неагрессивных и малоагрессивных сред – прямоугольные. Шероховатость поверхности всех деталей, соприкасающихся с прокладками, должна соответствовать 7-му классу. Качество конструкции герметизированного узла оценивается критерием качества K_г, который для идеальной конструкции равен единице.

K_г=1,48·10^-6·k₁·k₂·k₃/Q·m_e

где К₁ – коэффициент, зависящий от степени деформации ∆l прокладки и зазора в соединении δ:

К₂ – коэффициент, зависящий от технологичности герметизируемого угла, т.е. от числа деталей узла N и числа S крепежных элементов на длине уплотнения 1 м;

К3 = lg (1/(1-р)); р – вероятность безотказной работы; q – утечка рабочей среды через уплотнение; m_e- потонная масса деталей узла в зоне герметизации.

Таким образом, чтобы повысить качество герметизации, необходимо улучшать технологичность конструкции и уменьшать утечку рабочей среды.

Неразъемная герметизация

Данный вид герметизации позволяет обеспечить РЭА влаго- и газонепроницаемый корпус, в котором поддерживается неизменное давление, что делает возможным использование РЭА при высоком и низком давлении, в тропических условиях, под водой, в агрессивных средах. При неразъемной герметизации не применяют клей и компаунды из-за различия типа деталей корпуса и заливочных материалов, которое приводит к образованию трещин при температурных ударах.

При конструировании неразъемных герметичных корпусов применяют сварку и пайку. Швы соединяемых деталей выполняют встык и внахлест. Для внешних соединений на корпусах герметизированных приборов укрепляют гермопроходники и герметичные штепсельные разъемы. Гермопроходники выполняют на базе согласованных спаев металла со стеклом (с близкими ТКЛР). Металл – сплав ковар Н29К18, стекло С48-2. (рис)