Гнучкий порожнистий ущільнювальний елемент

УКРАЇНА (19) (11) 29458 (із, С2 (51, 6F16L7/00,F16J15/46, H02G15/013 МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ ДЕРЖАВНИЙ ДЕПА РТА МЕНТ ІНТЕЛЕКТУАЛЬНОЇ ВЛАСНОСТІ ДО ПАТЕНТУ НА ВИНАХІД (54) ГНУЧКИЙ ПОРОЖНИСТИЙ УЩІЛЬНЮВАЛЬНИЙ ЕЛЕМЕНТ (21)9504830 3 (22)25 08 .1993 а (24,15 .11.2000 ' "(31,9218755 .8 (32,04.09 .1992 * -* Й (33) GB ** "* (85)04.04.1995 (86, PCT/GB93/01810. 25.08.1993 (46,15.11.2000. Бюл. № 6 , 2000 р. (72) Вамбек Алайн (BE), Віллемс Жозеф (BE, (73, Н.В. РЕЙКЕМ С.А. (BE, (56) 1. Патент Великобритании Ne 1594937 (Raychem). 2. Патент ЕПВ № 0179657 (Raychem,. 3. Патент ЕПВ № 0100228 (Raychem,. - * 4. Патент ЕПВ № 0210807 {Raychem). 5. Патент США № 3038732 (Scott and Bond,. 6. Патент США № 2816575 (Cmoyke,. 7. Патент США № 3339011 (Ewers Jr. et al, 8. Патент Великобритании № 1077314 VSfoodward Iron Company,. Э.Патент Великобритании № 1421960 (Комиссариат no атомной энергетике,. 10 Патент США № 907136. 11 Патент Великобритании Ne 2151723, кл. F 16 j 15/00, 1985- прототип. (57,1. Гибкий полый уплотнительный элемент, выполненный с возможностью надувания через отверстие в его стенке для герметизации первого изделия, размещенного по крайней мере частично во втором изделии , о тли чающий ся тем , что он включает первый уплотнительный материал, расположенный на обращенной внутрь поверхности стенки и выполненный с возможностью деформирования посредством внутреннего давления для блокировки отверстия, и средство для поддержания во время деформации первого материала расстояния между первым изделием и обращенной наружу поверхностью стенки, непосредственно примыкающей к отверстию. 2. Уплотнительный элемент по п .1, о тли чающий ся тем, что средство для поддержания расстояния выполнено в виде распорки, расположенной у от верстия. 3. Уплотни тельный элемен т по п. 1 или 2, о тли чающийся тем, что средство для по ддержания расстояния образует вокруг отверстия камеру. 4. Уплотнительный элемент по п 3, о тли чающий ся тем, что средство для поддержания расстояния выполнено в виде 0-образного кольца или шайбы. 5. Уплотчительный элемент по любому из преды дущи х п унктов, отличающийся тем, что он допол ните льно со держит на обра щенной нар уж у по вер хности стенки второй уплотни тельный ма те риал, при чем этот материал о тсутствуе т над о т верстием и вокруг него. 6. Уплотнительный элемент по п. 5, отличающий ся тем, что первый уплотнительный материал вы полнен из маслосодержащего, а второй - из маслорастворимого материала, причем средство для поддержания расстояния служит также в качестве барьера между о тверстием и вторым уплотняю щим материалом 7. Уплотнительный элемент по любому из преды дущи х п ункто в, о тли чающийся тем, что пер вый уплотнительный материал выполнен из геля. 8. Уплотнительный элемент по .п. 5 или 6 , о тли чающийся тем, что второй уплотнительный мате риал выполнен из мастики. 9. Уплотни тельный элемен т по п. 2 или 3, о тли чающийся тем, что средство для по ддержания расстояния выполнено из резины. 10. Уплотнительный элемент по любому из преды дущи х п уністов, отли чающийся тем, что обращен ная внутрь поверхность первого уплотнительного материала покрыта разъединительным слоем. 1 it Уплотнительный элемент по любому из предыдущи х п ункто в, о тли чающийся тем, что первый уплотнительный материал размещен между стенкой и заслонкой, прикрепленной к стенке. 12. Уплотнительный элемент по любому из преды дущи х п унк то в, о тличающий ся тем, что стенка содержит слоистую стр уктур у из металла и поли мерного материала. 13. Уплотнительный элемент но любому из преды дущи х п унк то в, о тличающий ся тем, что стенка выполнена нерастягиваемой в усло виях монтажа и эксплуатации 14. Уплотнительный элемент по любому из преды дущи х п унктов, отличающийся тем, что он выпол нен в форме удлиненной оболочки с возможност ью обертывания вокр уг кабеля и надувания с об разованием уплотнения между кабелем и кабелепроводом, в котором размещен кабель. 15. Уплотнительный элемент по любому из преды дущи х п унктов, отличающий ся тем, что он вклю чает тр убку для надувания. 16. Уплотнительный элемент по п. 15, отличающий ся тем, что трубка проходит через отверстие в стен ке и через первый уплотнительный материал. 00 ко О) м 29458 Настоящее изобретение относится к герметизирующему уплотнению объектов-подложек, например кабелей или труб, особенно в тр убопроводе или кабелепроводе, или корпусов, содержащи х участки кабельных сращений Это может производиться для того, чтобы не дать воде, газу или другому загрязняющему веществу проходить по трубопроводу в смотровой колодец и т п , или для того, чтобы предохранить сра щение кабелей от неблагоприятного воздействия окружающей среды Изобретение будет описано прежде всего применительно к кабеле проводам, однако оно применимо также для уплотнения других изделий, например корпусов для кабельных сращений, защиты труб, прокладочных колец и т.п Причиной того, что может потребоваться именно уплотнение {а не адгезивное или клейкое соединение, не обладающее значительной толщиной), является несоответствие а размерах и форме между уплотняемым объектом и неким другим объектом, в котором он помещается, например, кожухом. К примеру, тр убопровод может быть на несколько миллиметров и даже на несколько сантиметров больше кабеля или другого объекта, в нем расположенного, овальный кабель может лежать внутри круглого кабелепровода или же размер установленного кожуха для размещения участка сращивания может превышать размеры размещенных в нем сращенных кабелей Кроме того, если нужно уплотнить участок разветвления двух или большего числа кабелей, обычно возникает необходимость преобразовать их комбинированное вогнутое сечение в вып уклую форму, которую можно закрыть, скажем, жестким оберточным или другим кожухом или полугильзами или восстанавливающим свои геометрические размеры (обычно дающим усадк у при нагревании) рукавом Такие уплотнения обычно образовывались с помощью соответствующего по форме уплотнительного элемента, например 0-образного кольца, или с помощью массы уплотнителя или расплавляющегося при нагреве адгезива Хотя в общем случае такие уплотнители работают удовлетворительно, иногда возникают тр удности Например, по своей природе соответствующие по форме уплотнительные элементы имеют малый модуль, и особенно там, где они применяются для заполнения больших полостей. Они имеют тенденцию к деформации ползучести в течение продолжительных периодов времени. Кроме того, в случае приложения недостаточного количества тепла к расплавляющем уся при нагревании адгезиву могут возникнуть каналы утечки. К примеру, трудно обеспечить нагрев внутри трубо- или кабелепровода. Могут также возникнуть тр удности из-за материалов, необходимых для кабелепроводов и ка-г белей, поскольку эти материалы могут быть несовместимы. Кабели часто выполняются из полиэтилена или свинца, а кабеле проводы - из поливинилхлорида, стали или цемента, который может быть загрязнен ипи может крошиться и трудно поддаваться очистке. Широко применяемое уплотнение для трубо- и кабелепроводов. описанное в патенте Великобритании 1594937 (Raychem), содержит полый корпус, на внутренней или/и внешней поверхности которого имеется ряд отделенных друг от др уга фланце в, причем каждый фланец про ходи т вне указанной поверхности и вокр уг нее и, как минимум, часть фланца, отдаленная от этой поверхности, может деформироваться, но только при повы шенной темпера туре, и, как минимум , часть этой повер хности (повер хностей) или /и повер хность фланцев несут на себе уплотнитель. В патенте ЕПВ 0179657 (Raychem) описывается уплотни тель кабелепроводов, специально предназначенный для создания уплотнения вокруг четырех кабелей и содержащий пружину, которая при работе радиально расширяет ту часть уплотнителя кабелепровода, которая должна уплотнить кабепепровод. Кабе ли уп ло тняются да вшими усадк у при нагревании уплотнителями на выходе кабелепровода. Пружина приводится в действие после нагревания того участка уплотнителя кабелепровода, в котором она расположена Нагрев может размягчить материал уплотнителя и привести в действие адгезив. К числу други х описаний изобретений, в которых раскрыты полые оболочки для уплотнения, относятся следующие. В патенте ЕПВ 0100228 (Raychem) описывается способ образования уплотнения между по крайней мере одним удлиненным объектом и поверхностью, окружающей объект или каждый объект, который включае т в себя: а) размещение между объектом и по вер х ностью гибкой оболо чки, содержащей заполняю щее по лости сое динение , котор ое способн о ме няться из состояния с низкой вязкостью в состоя ние с более высокой вязкостью; б) деформирование, как минимум, части оболочки, что заста вляе т заполняющее полости соединение прилегать к объекту и к по вер хности ; и в) осуществление перехода от более низкой к более высокой вязкости. В патенте ЕПВ 0210807 (Raychem) описано изделие с двойными стенками, два из которых можно использовать одно вокруг др уго го для образования уплотнения трубопровода в виде трубы, имеющей малый объем Между стенками вводят снижающую тречие жидкость (предпочтительно с вы сокой то чкой кипения и с низким давлением пара) или твердое вещество Изделие способно развертываться над объектом посредством сдвига ющего усилия, приложенного между его двумя стенками, для обеспечения защиты от воздействий окружающей среды или электрической защиты. В па тен те Ве лик обри та ни и 20 06 690 (Kraftwerk Union) описано уплотнение, со держащее контейнер, образованный из упругого пластмассового листа и частично заполненный жидкостью, находящейся между защитной трубкой в стенке и слоем изоляции вокруг тр убы . Кон тейнер имеет в принципе тороидальную форм у и позволяет трубе перемещаться по оси и радиально, одновременно поддерживая уплотнение между слоем изоляции и трубой. В патенте США 3038732 (Scott and Bond) описывается надувная уплотняющая втулка для уплотнения корпуса трубопровода, которая содержит полое упругое средство с надувной конфи гу 29458 рацией для совм ещения со внутренней поверхностью этого корпуса и для контактирования с внешней повер хнос тью тр убы тр убопровода, средство для ввода газа в полое упругое средство для его над увания и ряд располож енных под углом , относительно твердых распорок , составляющи х целое с полым упругим средством и располож енных поперечно ем у, для центрирования и поддерж ания трубы в корпусе Каж дая распорка им еет проход для обеспечения сообщения ж идкости с полой внутренней частью полого упругого средства В патенте США 2816575 (Стоукс) описывается аппарат для укладки трубы, в котором применяются надувные уплотняюцие кольца В патенте США 3339011 (Ewers Jr et al) описывается корпус для кабельных сращений с пневм атическим уплотнением , содержащий продольно разрезанный уплотняем ый цилиндрический кож ух, имеющий вн утри прим ык ающее к каж дом у продольном у к онцу средство для сохранения и разделения пары торцевых панелей стенки, причем каж дая торцевая панель стенки включает в себя два полукруглых дисковых участка, имеющих закругленные внешние края и внутренние края , включая проходящие вдоль выравненные профили, причем кабели м огут войти в э тот кож ух через выровненные профили, и надувной уплотнитель , заключенный м еж ду каж дой из пар панелей указанных торцевых стенок и имеющий отверстия, выровненные относительно этих о тверс тий панели, причем это надувное средство способно расширяться , надавливая на кабели, проходящие через отверстия в торцевых с тенках. Оно характеризуется тем , что указанные торцевые стенки м огут сниматься с этого средства или со средс тв для и х удерж ания, и указанные полукруглые дисковые участки заштифтованы с возм ож ностью вращения относитепьно друг друга, а и х профили объединяются вм есте, образуя отверстия этих панелей, причем полукруглые дисковые участки м огут при вращении друг от друга раскрываться и включать в себя указанные тр убы. Надувное прокладочное устройство для установки м еж ду сопрягающимися поверхностям и раструбного и входяще го в растр уб торца стык а труб описано в патенте Великобритании 1077314 (Woodward Iron Com pany) Рукав с полым и стенкам и, внутрь которого должна накачиваться ж идкость для достиж ения тепловой изоляции трубопроводов, описан в патенте Великобритании 1421960 (Ком иссариат по атом ной энергетике). Надувной затвор, имеющий уплотнительный м атериал и используем ый для уплотнения кабелей, описан в патенте Великобритании 2028601 (Raychem ) В патенте США 907136 описана прокладка для стыков труб, образованная сгибанием открытой сеточной ткани с налож ением на нее клея, и тд Хо тя м ногие изделия, раскрытые в указанных описаниях, способны создавать удовлетворительные уплотнения, остается ряд проблем . Например, прим енение вулканизирующихся или иным образом твердеющих м атериалов м ож ет исключить или затруднить последующее удаление изде лия, а простое помещение уплотнения под давле ние газа в общем случае означает, что изделие имеет короткий срок службы из-за утечек или диффузии газа Кром е того, требуются дорогие, гром оздкие, легко повреж даем ые и рж авеющие м еталлические клапаны , которые торчат из изделий . Не лишен некоторых из указанных недостатков и гибкий полый уплотнительный элем ент, выполненный с возм ож ностью надувания через отверстие в его стенке для уплотнения первого изделия, разм ещенного по крайней м ере частично во втором изделии, описанный в патенте Великобритании 2151723 (F 16 J 15/00, 1995) Надувание этого уплотнитель ного элем ента осуществляется в результате пенообразования, происходящего внутри него в результате см ешивания введенных в него с помощью трубки через отверстие жидких ком понентов Раздувающийся уплотиительный элем ент заполняет все полости м еж ду кабелем и кабелепроэодом , сообразуясь с их форм ой. Обра-г зевавшаяся пена заполняет также отверстие, благодаря чем у становится возмож ным удалить источник пенообразования Благодаря затвердеванию вспененного материала (вследствие вулканизации) приобретенная форм а уплотнительного элем ента сохраняется без прим енения слож ных клапанов, предотвращающих выход запопняющей уплотнительный эпем ент среды через отверстие Недостаток описанного уплотиительного элемента заключается в необходимости прим ене ния специальных пенообразующи х компонентов для его надувания В основу изобретения поставлена задача разработать упло тнительный элем ент, который мог бы надуваться воздухом и в то ж е время не требовал прим енения сложных к лапанов для бло кировки отверстия после удаления трубки, через которую происходило надувание . В гибком полом уплотнительном элем енте, выпопненном с возм ож ностью надувания через отверстие в его стенке для уплотнения первого из делия, разм ещенного по крайней м ере частично во втором изделии, поставленная задача решается тем, что он включает первый уплотнительный м атериал, располож енный на обращенной внутрь поверхности стенки и выполненный с возм ожностью деформирования посредством внутреннего давления для блокировки отверстия, и средство для поддерж ания во врем я деформ ации первого м атериала расстояния меж ду первым изделием и обращенной наруж у поверхностью стенки, непосредственно прим ыкающей к отверстию. Средство для поддерж ания расстояния м ож ет иметь одну или несколько функций, которые буд ут объяснены ниж е. Уплотнительный элемент м ожет поставляться с уж е имеющимся отверстием или же отверстие м ож ет быть сделано во врем я установки уплотнительного элем ента или в другом необходим ом случае. Кром е того, уплотнительный элем ент м ожет поставляться вм есте с трубкой (наприм ер в виде гибкой пластм ассовой трубки из политетрафтороэтилена или нейлона и т д., или м еталлической или иной ж есткой трубки), которая м ож ет быть предварительно установпена, до надувания, путем введения через отверстие и через первый м атериал пок рытия. В качестве альтернативы . 29458 тр убка может быть инструментом, в этом случае она может быть удаляемым (одноразовым) инструментом, поставляемым как ЗИП с каждым уплотнительным элементом, или же она может быть неоднократно используемым инструментом для множества уплотнитепьных элементов Средство ДЛИ поддержания расстояния меж ду изделием и обращенной наружу поверхностью стенки уплотнительного элемента может быть выполнено в виде распорки, помещенной у отверстия В те х примерах осуществления изобретения, когда отверстие нужно сделать во время монтажа, это означает размещение его в том месте, где нужно сделать отверстие В этом случае средство для поддержания расстояния может действовать как направляющая для любого средства (например, для самой трубки), которое будет применяться для получения отверстия Аналогичным образом, если отверстие образовано заранее, а уплоткительный элемент поставляется без установленной трубки, средство для поддержания расстояния может действовать для направления трубки в отверстие 8 предпочтительных примерах осуществления изобретения средство для поддержания расстояния образует камеру вокруг отверстия (которая опять же определяет место нахождения будущего отверстия) Такая камера может быть образована О-образным кольцом или шайбой, или аналогичным полым изделием, закрепленным на поверхности уппотнитепьного элемента Подобный же эффект может достигаться, если средство для поддержания расстояния является составной частью уплотнительного элемента, например, выступающей обращенной наружу поверхностью стенки Если обращенная наружу поверхность, примыкающая к отверстию, не может контактировать с первым изделием, избыточное давление внутри уплотнительного элемента сможет выдавливать некоторое количество первого уплотнительного материала через отверстие с достаточной скоростью течения, обеспечивая надежную блокировку отверстия Обнаружено, что желательна определенная степень деформации и, следовательно, смещения уплотнитель ного материала через отверстие Если стенка уплотнитепьного элемента будет перемещаться относительно уплотняемого изделия, разность давлений по обе стороны отверстия будет очень быстро уменьшаться почти до нуля Может произойти недостаточное смещение уллотнительного материала и возникнет постоянная утечка воздуха, хо тя она и будет мала изза очень малой разности давлений Уплотнительный элемент может иметь второй уплотнительный материал, расположенный на обращенной наружу поверхности стен хм, причем предпочтительно, чтобы уплотни тельный материал отсутствовал над о тверстием и вокруг него Второй уплотнительный материал может граничить с внешней стороной О-образного кольца или другого средства, образовавшего камеру, или же он сам может образовывать средство для поддержания расстояния Если такой второй уплотни тельный материал присутствует либо на уплотнительном элементе уже при е го поста вке, либо при установке, средство для поддержания расстояния может иметь вторую или альтернативную функцию в дополнение к функции способствования поддержанию удовле твори тельной разности давлений по обе стороны отверстия или поддержания начального потока через отверстие О-образное кольцо или другое средство может действовать в качестве барьера между первым уплотнительным материалом (когда он появился, пройдя через отверстие) и вторым уплотнительным материалом, или между и х компонентами Это может быть полезным, когда один материал или какой-либо его компонент может повредить другой материал Например, первый уплотнительный материал предпочтительно выполнять из маслосодержащего материала, такого, как гель, а второй уплогнительный материал предпочтительно выполнять из маслорастворимого материала, например мастики После надувания гель уплотнительного материала будет находиться в состоянии сжатия, а в результате длительного пребывания в неблагоприятных условия х может произойти некоторое отделение масла В отсутствии О-обраэного кольца и други х средств согласно этому изобретению масло из геля может вызвать ухудшение свойств соседней мастики О-образное кольцо или другое средство для поддержания расстояния может быть выполнено из любого пригодного материала, предпочтительно из синтетической резины, например, резины на основе сополимера винилиденфторида и гексафторопропена, известной, например, под товарным знаком Viton Для то го, чтобы упло тни тельный элемент мог легко надуваться, первый уплотнительный материал (находящийся вн утри уплотнительного элемента) предпочтительно покрывать по своей обращенной внутрь поверхности разъединительным споем Такой разъединительный слой может состоять из очень тонкой гибкой пленки из полиэтилена или другого полимера, например, такого, который известен под товарным знаком Cling Film. Этот уплотнительный материал может удерживаться на месте посредством полимерной заслонки, закрепленной на стенке таким образом, что материал помещается между заслонкой и стенкой Из различных преимуществ, предоставляемых упомянутым выше средством для поддержания расстояния, вероятно, самый важным является поддержание по крайней мере в течение непродолжительного времени значительной разности давлений по обе стороны отверстия Становится возможным более широкий диапазон типов уплотнений из геля (или из других веществ) В отсутствие этого изобретения могут возникнуть проблемы в том случае, когда уплотнительный элемент поставляется с трубкой, заранее установленной в отверстии в геле или в другом первом материале уплотнения и предполагается автоматическое уплотнение после удаления тр убки после надува ния Такое автоматическое уплотнение посредством смещения геля для блокировки отверстия, как описывалось выше, желательно, поскольку отпадает необходимость в применении дорогих и крупных вентилей Указанные проблемы могут возникнуть из-за того, что гель или другой материал проявляет некоторое затвердение после длительного 29458 времени при установленной на место тр убке. Когда трубка в конце концов удаляется после надувания, оставшееся отверстие трудно закрыть; поэтому возникает необходимость поддерживать значительную разность давлений в течение достаточного времени. Хо тя самые большие преимущества это го изобретения можно ожидать в тех случаях, когда тр убки установлены заранее и проходят через первый уплотните л ьный материал, имеющий тенденцию за тверде ва ть, это изобре тение также имеет преимущество в смысле более надежного автоматического уплотнения и в други х ситуациях. Например, средство для поддержания расстояния может иметься и в тех случая х, когда заранее установленная трубка не проходит через уплотнительный материал (она может проходить между таким материалом и стенкой уплотнительного элемента) или в тех случаях, когда трубка для наполнения вставляется при установке. Полые уплотнительные элементы согласно этому изобретению подвергались жестким механическим, температурным испытаниям и испытаниям на давление, и были получены успешные результаты. В частности, уплотнительные элементы надувались до давления 50 КПа и испытывались на наличие утечки в течение пятнадца ти минут для измерения общей прочности и до 2,5 бар при долгосрочных испытаниях. Для наполнения использовала гелий, а для отслеживания любых утечек использовался сложный детектор газообразного гелия. Получена автоматически уплотняющаяся система, в которой проход гелия через отверстие , используемое для создания давления, был не больше, чем фоновый уровень, получающийся из-за диффузии через стенки вдали от отверстия. Подходя щие материалы для стенок (обсуждаемые ниже) могут выбираться таким образом, что наличие гелия нельзя зарегистрировать. Конкретная природа материалов и конструкция уплотнительного элемента могут выбираться в зависимости от предполагаемой области использования; однако уди ви тельный результа т со стои т в том, что о тверстие , пр о ходя щее прямо через стенку элемента или между стенками соединения внахлестку и т.п., может автоматически уплотняться без необходимости применять дорогие клапаны со всеми связанными с ними недостатками. Считается, что надувные изделия никогда ранее не использовались для уплотнений, защищающи х от воздействий окружающей среды (особенно для кабелей), когда требуются сроки службы в те чение многих лет без необходимости периодического повторного надувания. Хо тя в настоящее время это не является предпочтительным, над отверстием, имеющемся в стенках (или между ними) элемента, может быть расположена внутренняя заслонка. Эта заслонка, вместе с первым уплотни тельным материалом, может создавать уплотнение, реагируя на давление внутри элемента. Предпочтительно, чтобы заслонка была выполнена в виде гибкого полимерного листа, закреппенного на стенке элемента таким образом, чтобы трубка могла проходить через отверстие и смещать заслонку, причем предпочтительно, чтобы трубка проходила между заслонкой и стенкой в принципе в плоскости стенки (скажем, под углом мень ше , чем 45 гра дусов к этой плоскости). Между заслонкой и стенкой МОжет находиться материал уплотнения, например, гель или мастика, в виде, например, покрытия на заслонке. Заслонка может быть приклеена к стенке или приварена к ней вдоль двух линий, разделенных небольшим зазором (скажем 5-20 мм), так чтобы трубк у можно было вставить через отверстие в стенке и между стенкой и заслонкой в общем случае вдоль оси канала, образованного между двумя линиями склеивания или сварки. Отверстие может находиться между соединенными внахлестку стенками такого соединения, хотя опять же в настоящее время это не является предпочтительным. (Соединение внахлестку может возникнуть при образовании элемента в виде трубы из листового материала). Отверстие, проходящее по всей длине соединения внахлестку, может уменьшаться в сечении в направлении внешней стороны уплотнительного элемента, поэтому оно(может иметь форму воронки или сплющенной воронки. В отверстии может находиться уплотнительный материал (предпочтительно мастика или гель), так что он выталкивается внутренним давлением и блокирует отверстие. Размер отверстия и физические свойства и количество материала уплотнения могут выбираться таким образом, чтобы материал не выползал из отверстия на неприемлемое расстояние. Указанная выше заслонка может использоваться в сочетании с отверстием такого типа. Как упоминалось выше, первый уллотнительный материал предпочтительно выполнять из геля. Гель может быть образован набуханием в масле полимерного материала. Полимерный материал может образовывать поперечные связи. Предпочтительно, чтобы гель имел твердость при комнатной температуре при определении с использованием анализатора текстуры СтивенсаВолланда более 45 г, в частности более 50 г, в особенности бопее 60 г. Предпочтительно, чтобы он имел релаксации напряжений менее 12%, в частности менее 10% и в особенности менее 8%. Критическое удлинение при комнатной температуре, предпочтительно более 60%, в частности более 1000%, в особенности 1400% при определении согласно D638 Американского общества по испытанию материалов. Предпочтительно, чтобы модуль упр угости при напряжении 100% составлял, как минимум, 1,8, более предпочтительно, как минимум, 2,2 МПа . В общем случа в остато чная деформация при сжатии будет менее 35%, в особенности менее 25%. Предпочтительные гели получаются при набухании в масле блочных сополимеров, имеющих твердые блоки и каучукообразные блоки. Примерами являются трехблочные сополимеры типа стирен-этилен-бутилен-стирена (такие, ко торые изве стны по то варном у знаку Kraton, например, G1650. 1651 и 1652, и выпускаются фирмой Shell). Количество блочного сополимера может быть, скажем, от 5-35% от общего веса геля, причем предпочтительные количества это 4-15%, особенно 6-12%, в частности около 7%. Количество сополимера и его молекулярный вес можно менять для придания желаемых физических свойств, таких, как твердость. Чем меньше процентное содержание полимера и , соотве тст 29458 венно, боль ше процен тное содержание масла , тем меньше избыточного вн утреннего давления требуется для уплотнения отверстия, получающегося в результате удаления трубки Описанные выше типы уплотнительных элементов найдут себе особенное применение для защиты от воздействий окружающей среды питающих сетей, таких, как трубы и кабели, в особенности телекоммуникационные кабели. В частности, они могут использоваться для образования уплотнителей тр убо- и кабелепроводов или корпусов для кабельных сращений. В случае уплотнений кабелепроводов упомянутым выше первым изделием является кабель, расположенный в кабелепроаоде, а вторым изделием, с которым уплотняется первое изделие, является кабелепровод Уплотнение кабелепровода будет герметизировать кольцевое пространство между кабелем и кабелепроводом и не будет позволять загрязняющим веществам, в особенности воде, проходить вдоль кабелепровода, например, в смотровой колодец или в здание или в другой участок, который нужно содержать сухим или чистым. В кабелепроводе может возникнуть давление, и поэтому желательно, чтобы имелось средство для ограничения перемещения уплотнения кабелепровода вдоль кабелепровода в результате разности в нем давлений. С целью образования уплотнения в кабелелроводе на обращенной наружу поверхности уллотнительного элемента может иметься второй уллотнительный материал Если в качестве второго уплотнитепьного материала используется мастика, может стать желательным использование разъединительного слоя для того, чтобы с уплотнением кабелепровода можно было легко манипулировать, в особенности чтобы его можно было легко вставить в кабелепровод Тонкая гибкая полимерная пленка может находиться на обращенной наружу поверхности, например, на слое мастики. Такая пленка может позволить мастике деформироваться и занять пустоты, что ликвидирует каналы утечки, она может облегчить установку и может иметь очень высокий коэффициент трения, особенно . с пластмассами, такими как поливинипхлорид и полиэтилен, а это типичные материалы, из которых изготовляются кабели и кабелепроводы К числу предпочтительных пленок относится линейный полиэтилен с низкой плотностью, например, известный под названием "cling film". Поверхность уплотнитель ного элемента, которая будет обращена к кабелепроводу, может покрываться такой пленкой в большей степени (и в определенных случаях полностью), обеспечивая большее трение с кабелепроводом, чем с кабелем. В пленке могут иметься отверстия, что позволяет получать некоторый непосредственный контакт между уплотнительным материалом и первым или вторым изделием. Пленка может находиться между двумя слоями мастики или другого уплотнигельного материала для придания прочности комбинированной слоистой структуре. В этом случае этверстия в пленке позволяют двум слоям свяэызаться друг с другом непосредственно. При использовании уплотнителъный материал может на уплотнительном элементе смецаться, например, под действием давления внут ри кабелепровода. Смещение может быть ограничено посредством такого средства, как полоска пенистого вещества на поверхности уплотиительного элемента, которая может действовать, например, как перемычка. Изобретение может быть использовано также для герметизации против воздействия окружающей среды первого изделия, такого, как кабель или кабельное сращение. В этом случае уплотни тельный элемент можно использовать вместе с жестким кожухом, в котором может размещаться по крайней мере часть первого изделия. Кожух может быть глухим с одной стороны, причем один или несколько уплотнительных элементов могут применяться для уплотнения входа и выхода кабеля с открытого конца. Таким образом можно получить корпус для размещения участка кабельного сращивания с так называемого радиального распределительного пункта в телекоммуникационной сети Такая конструкция может также быть пригодной для уплотнения участка сращивания между волоконно-оптическими кабелями. В этом случае кожух может содержать один или несколько узлов сращивания оптического волокна. В другой констр укции кожух имеет по крайней мере два открытых конца, что позволяет получить линейный (а не торцевой) корпус для сращивания медных или оптических кабелей. Такой кожух может иметь трубчатую или оберточн ую конструкцию. Если н ужно уплотнить разветвляющиеся кабели, уплотнительный элемент можно разместить между разветвляющимися кабелями и между этими кабелями и кожухом, или другим вторым изделием. В общем случае, элемент будет проходить между разветвляющимися кабелями и будет обертываться вокруг разветвляющихся кабелей, соединяя их Герметизация от окружающей среды первого изделия, такого, как кабель, с использованием гибкого полого уплотнительного элемента осуществляется следующим образом: размещают по крайней мере частично первое изделие внутри второго изделия (такого, как кабелепровод или оберточный корпус или корпус др угой констр укции), размещают между первым и вторым изделием уплотнительный элемент согласно этому изобретению, надувают уплотиительиый элемент для уплотнения зазора между первым и вторым изделием. Надувание может производиться путем прикрепления трубки (если она не поставляется уже установленной) к источнику газа под давлением и установки трубки через отверстие в стенке (или между стенками) уплотнительного элемента. Создающий давление газ должен быть сжимаемым, предпочтительно им может быть воздух, азот, или другой инертный газ, Если используется жидкость, например вода, в общем случае будет необходимо, чтобы уплотнительный элемент был растяжимым для того, чтобы создавалось избыточное давление для компенсации движения первой и второй поверхностей. Если уплотнительный элемент растяжим, он, вероятно, буде т иметь деформацию ползучести или будет твердеть. Предпочтительно, чтобы он имел минимальное растяжение и чтобы для надувания использовался газ. 6 29458 Уплотнительный элемент, будучи гибким, будет де формироваться после наполнения, входя в уплотняющее зацепление с первым и вторым изделиями, например, путем заполнения кольцевого зазора между кабелем и кабелепроводом, в котором он проходит. Уплотнение может быть создано несмотря на отсутствие концентричности между кабелепроводом и кабелем и несмотря на овальные и другие "неудобные" формы сечения кабеля или/и кабелепровода При достижении желаемого внутреннего давления трубку можно просто вынуть, и вн утреннее давление автоматически закроет отверстие. Можно получи ть высокие значения внутреннего давления, и таким образом можно создать уплотнение, которое может служить многие годы. Желательно, чтобы наполнение газом не было слишком быстрым, поскольку сам уплотнительный элемент и любой находящийся на нем уплотнительный материал должны правильно деформироваться, чтобы войти в уплотняющее зацепление с кабелем и кабелепроводом Можно использовать ручной насос (например, велосипедный насос), электрический насос, цилиндр с газом под давлением или другое пригодное средство создания давления. При желании можно применять более мощные насосы с редуктором давления В общем случае стенка уплотнительного элемента будет гибкой и тем самым будет способна соответствоаать форме объектов различных размеров или/и имеющих неправильную или "неудобную" форму. Она может содержать, как минимум, три слоя, например, один служащий для удержания газа, другой для создания механической прочности, например, прочности на разрыв при внутреннем давлении, и третий слой для образования уплотнения с объектом путем пригонки к мелким неровностям на поверхности объекта. С этой целью стенка может содержать первый слой металла (или металлизированной пластмассы или покрытой металлом пластмассы), с которым может контактировать газ. и второй упрочняющий слой, такой, как полиэтилен с высокой плотностью, вместе с третьим слоем, находящимся в прямом или косвенном контакте с первым слоем и с расположенным между первым слоем объектом-подложкой. Указанный выше третий слой может содержать деформируемый материал, такой, как резина или иной эластомер или пенистое вещество. В качестве третьего слоя можно применять другие материалы, например уплотнительные материалы, такие как герметики, например, те, которые указывались выше. Во многих видах применения предпочтительно, чтобы между уплотнительным элементом и кабелепроводом и кабелем не возникало постоянной адгезии. 8 общем случае предпочтительно, чтобы второй слой имел твердость 35-85, более предпочтительно 40-80, в особенности 45-75 единиц по Шору. Однако различные функции, о которых говорилось выше, могут обеспечиваться и меньшим количеством слоев, когда один слой выполняет две или большее число функций. Например, стенка может быть выполнена в виде слоистой структуры из металлической пленки и слоя пластмассы с любой из сторон или с каж дой стороны. Такие слои из пластмассы могут позволять стенке свариваться при нагревании самой с со бой для о бразования оболо чки. Предпо чти тельно, чтобы сварное или склеивающее соединение заслонки, которое при наполнении изделия буде т находиться под сдвигающим усилием, а не под усилием отдирания, проходило вдоль длины уплотнительного элемента, когда уплотнительный элемент в общем случае имеет цилиндрическую форму Затем можно образовать простые сварные соединения, которые будут на ходиться под усилием отдирания, посредством горячей штамповки для закрывания концов уплотнительного элемента Можн о п редусмо тре ть допо лни тельные слои для механической прочности, скажем, из ориентированного, например, двухосно ориентированного, или два слоя из одноосно ориентированного полиэтилена высокой плотности, такого, как носящий товарный знак Vateron Возможные стр уктуры приведены ниже Указанные их размеры предпочтительны. Сополимер 15-30 микрон 40-160 микрон ( Valeron (товарный знак) Mylar (товарный знак) 10-30 микрон Алюминий (в виде одного или ряда слоев) 5-60 микрон Mylar (товарный знак) 10-30 микрон Линейный полиэтилен низкой плотности 0-80 микрон Сополимер 15-30 микрон Другая возможная структура включает: Rayofix T (товарный знак) 75-125 микрон Полиэфир "О" (такой как Mylar) 75-125 микрон Алюминий 8-16 микрон Полиэфир "О" (такой как Mylar) . 75-125 микрон Rayofix T 75-125 микрон "Rayofix" - это терполимер. содержащий этилен-бутилакрилат, акриловую кислоту и гр уппы этилена. Эти структуры, например, можно менять путем исключения Mylar или использования вместо него другого материала. Кроме того, каждый слой может иметь покрытие для облегчения склеивания или сварки, например, может быть нанесен полиуретан и подходящая толщина соотве тствует 3,7 г/кв м Сополимер должен позволять проводить склеивание при нагреве или сварку и может содержать расплавляемый при нагревании адгезив, например, на основе этилен в и ни л ацетата. Можно применять более толстый сополимер (например, до 200 микрон) на линиях склеивания/сварки для лучше го заполнения и покрытия неровностей. В дополнение или как альтернатива можно использовать адгеэив на основе полиамида. Предпочтительно, чтобы структура имела коэффициент относительного удлинения до разрыва, как минимум, 10%, предпочтительно, как минимум, 20%. Эта стр уктура может применяться в оболочке, например, такой, которая содержит эластомер, например резину, при желании упрочненный, скажем, нейлоном. В качестве альтернативы, она может быть сформована на таком полимере или может использоваться одна. Дополнительный материал может снизить деформацию ползучести. В общем случае, просто необходимо, чтобы уплотняющий контакт между стенкой кабелепровода и кабелем или другим объектом происходил 29458 вдоль линии, которая перерезает любой потенциальный канал утечки, хотя можно предпочесть площадь контакта со значительной толщиной. Поэтому может быть достаточным, чтобы уплотнительный элемент имел тонкую полоску резины или другой слой , например геля или мастики, о которых говорилось выше, проходящий только на части его поверхности . Далее это изобретение иллюстрируется с помощью сопроводительных чертежей, на которых показано: Фиг.1 - использование уплотнительного элемента для уплотнения трубо- или кабелепровода; Фиг. 2 изготовление уп лотни тельного эле мента; Фиг. 3 - различные слои уплотнительного элемента в его частично обернутом виде; Фиг. 4, 5 и 6 - использование в уплотнительном элементе трубки; Фиг. 7, 8 и 9 - установка в стенку уплотнительного элемента О-образного кольца; Фиг. 10 и 11 - предпочтительная форма первого уплотнитепьного материала для использования в этом изобретении; и Фиг. 12, 13, 14 и 15 - уплотнение участка сращивания разветвляющегося кабеля с использованием уплотнительного элемента На фиг. 1 уплотнительный элемент 1 показан как уплотнитель кабелепровода, уплотняющий кольцевой зазор между кабелем 2 и кабелепроводом 3. У плотните л ьиый элемент 1 имеет гибкие, и предпочтительно в принципе нерастяжимые, стенки 4, между которыми вводится создающий давление газ, такой, как воздух 5. Внешняя поверхность стенок 4 может содержать второй уплотнительный материал б, такой, как мастика, для заполнения неровностей на поверхности кабелепровода. На фиг.2 показан способ, которым можно получить уплотнительный элемент 1. В листе 7 материала, предпочтительно слоисто го , выполняют о твер стие 8 , через кото рое будет вводи ться трубка для надувания уплотнительного элемента Отверстие покрывают заслонкой 9, а между листом и заслонкой помещают первый уллотнитепьный материал 10. После это го лист 7 'сворачи вают в тр убу и выполняют соединение внахлестк у п утем сварки или склеивания. На следующем этапе в отверстие 8 вдоль листа 7 вставляют тр убк у 12 , через которую s будущем будет создава ться давление. Таким образом изделие может поставляться с уже вставленной тр убкой Но тр убка может поставляться отдельно. В этом случае желательно при изготовлении предусмотреть средство для предотвра щения блокирования канала, через который в будущем буде т про ходи ть тр убка, и ли по крайней мере предусмотре ть индикатор места, де будет вставляться тр убка, так как отверстие 8 обычно не видно После установки трубки 12 делаются торцешіе уплотнения 13, опять же посредством сварки їли склеивания, возможно выполнять их также юсредством сгиба. Получается закрытая оболоча. Следующий этап предполагает нанесение нутреннего СЛОЙ уплотните л ьного материала 6 ^іой на стенке с отверстием) между перемычкаіи 14 из пенистого материала или перемычками другого вида , которые ограничи вают е го смещение в процессе испопьзования. Внешний слой уплотнительного материала 6 (слой на стенке без отвер стия) наносят на последнем этапе. Такие слои могут покрываться липкой пленкой или другим подхо дящим очень тонким и очень гибким слоем. Он может снизить липкость и повысить трение. Последовательность нанесения внутреннего и внешнего слоев может быть изменена. На фиг.З уплотнительный элемент 1 показан в частично обернутом виде. На стенке, которая будет обращена внутрь к кабелю, размещен дополнительный слой уплотнительного материала 15. На фиг. 4, 5 и 6 показано, как вставляют и вынимают трубку 12- Тр убка вынимается простым вытягиванием без какой-либо необходимости в отвинчи вании и тп„ поскольку до того она удерживалась на месте просто трением или слабой адгезией. Удовлетворительное надувание и последующее уплотнение можно достичь без винтового, байонетного или иного механического соединения между наконечником надувного устройства и стенкой. На фиг. 6 показано, как внутреннее давление вытолкнуло некоторую часть уплотнительного материала 10 через отверстие 8, обеспечив совершенное уплотнение. На фиг. 7, 8, 9 и 10, 11 показано, как настоящее изобретение обеспечивает такой результат Уплотнительный элемент согласно этому изобретению показан частично на фиг. 7 - в разобранном виде; на фиг. 13 - вид в перспективе, и на фиг. 9 - вид в поперечном разрезе. На эти х чертежах показаны стенка 4 уплотиительного элемента; второй уплотнительный материал 6, такой, как мастика, на обращенной наружу повер хности ; и разъедини тельные слои 16 и 17, покрывающие уплотнительный материал 6 и 15; трубка 12, проходящая через отверстие 8 в стенке; и О-обраэное кольцо-распорка 18, служащее как средство для поддержания расстояния между стенкой 4 и уплотняемой поверхностью, например внутренней поверхности кабелепровода 3 на фиг.1. Как видно, О-образиое кольцо образует камеру 19 вокруг о тверстия 8, оставляющую место для вытеснения материала уплотнения 10. из отверстия. Поскольку стенка 4 не может быстро стать вровень с внешней поверхностью, например со стенкой кабелепровода, с внешней стороны отверстия будет низкое давление (в общем случае 1 бар), позволяя избыточному внутреннему давлению (например, порядка 2-3 бар), получающемуся в результате надувания, сместить гель 10, как это и требуется. На фиг. 10 показано прикрепление путем приклеивания или иным способом диска 10 из геля или другого уплотнительного материала к обращенной внутрь поверхности стенки 4 уплотнительного элемента. Гель помещен снизу (как на чертеже) отверстия 8, через которое будет введена трубка для надувания уплотнительного элемента. Показанная область под фрагментом стенки 4, конечно, находится вн утри уплотнительного элемента, а область над ней находится снаружи. Для того, чтобы гель 10 не приклеил стенку 4 к противоположной стенке (не показана), гель можно покрыть разъединительным слоем 20, содержащим полимер, такой, который используется для "липну 29458 щей пленки". В разъединительном слое может иметься отверстие, как показано на чертеже, для того , чтобы тр убка для надувания могла пройти через гель и разъединительный слой в принципе перпендикулярно к поверхности стенки. Фиг. 11 показывает гель, разъединительный слой и стенку в и х собранном виде. На фиг. 12,13 ,14 и 15 показан уплотнитель* ный элемент, используемый для уплотнения выходного отверстия корпуса для кабельного сращения 21, содержащего участок сращивания разветвленного кабеля. На фиг. 12 показаны два кабеля 22, выходящи х из кожуха 23. Поперечное сечение около торца кожуха показано на фиг. 13 и 14. На фиг. 13 один уплотнительный элемент 1 обернут вокруг двух кабелей и показан до его наполнения. На фи г. 14 использованы два уплотни тельны х элемента 1, каждый из которых обернут вокруг каждого кабеля Эффект надувания уплотните льно го элемен та показан на фи г. 15 . Как видно, упло тните льный элемент уп лотняе т пространство между кожухом 23 и кабелями 22, что не позволяет загрязняющим ве ще ствам поступать в корпус для сра щений. (Для ясности перекрывающие др уг др уга слои уплотни тельного элемента показаны слегка разделенными). Кожух 23, показанный на фи г. 15 , о берто чно го типа с за стежкой 24. Следуе т указать на то, что изобретение предполагает различные уплотняющие элементы, уплотняющие материалы и изделия, а также способы их изготовления и применения. В частности , могут быть выбраны любые материалы, конструкции изделий, уплотняющие полоски. 29458 x ^» Фиг. З Фиг. 2 и Фиг. 4 10 29458 Фиг. 5 і 1 Фиг. 8 29458 12 .19 1 І 20, 10 Фиг. 9 — і J-L iі 10 20 Фиг. 10 12 ю г 20 Фиг. 11 12 29458 Фиг. 13 Фиг. 14 Фиг-15 Тира ж 50 екз. Відкрите акці оне рне това риство «Па те нт» Украї на, 88 000, м. Ужгород, ву л. Га га рі на, 101 (0 3 1 2 2 )3 -7 2 - 8 9 (0 3 1 2 2 )2 -5 7 - 0 3 13 /Л* s. V