一种密封用的法兰、法兰连接结构及具有其的容器的制作方法

本实用新型涉及容器密封领域，特别涉及一种密封用的法兰、法兰连接结构，以及具有该法兰连接结构的容器。

背景技术：

法兰作为一种常用的连接结构，一般成对用于容器之间、管道之间的密封连接，例如可以用来连接反应釜或者罐。

现在广泛使用的反应釜用法兰连接采用平面对焊钢制法兰、凸面对焊钢制法兰、凹面对焊钢制法兰几种形式。例如，这些法兰连接形式可用于食品制造或药品制造的反应釜或需要法兰连接的罐、大直径法兰、人孔、手孔、观察孔等连接部位。无论采用何种形式的法兰连接，均存在反应釜内的物料通过一对法兰的连接处而向外渗透的风险。当然，这种渗透也存在于其他需要密封的容器的连接。

以反应釜为例，请参考图1和图2，图1是现有技术的一种反应釜的法兰连接处的剖视图，图2是图1中的A部分的放大图。

如图1和图2所示，为了防止物料从法兰的连接处向外渗透，上法兰10和下法兰20对接，并且在二者之间使用密封垫30。上法兰10和下法兰20紧固后，在密封垫30被挤压在两个法兰之间，从而堵住物料向外渗透的通道。但是，上法兰10和下法兰20之间会有一个缝隙40，这个缝隙40极其容易残留物料，同时不能够进行有效的清洗，给产品带来风险。

因而，如何提供一种密封用的法兰，使其能够有效密封被连接的容器，并且不在连接处残留物料，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种密封用的法兰、法兰连接结构及具有其的容器，法兰在成对匹配时，能够有效密封被连接的容器，并且不在连接处残留物料。

本实用新型提供一种密封用的法兰，包括环形的凸缘，所述凸缘具有环形的内侧壁，以及用于与另一法兰成对匹配的连接面，所述连接面与所述内侧壁的交汇处形成截面为弧形的凹槽，所述凹槽配置成，能够在与另一法兰的与所述凹槽相同的凹槽匹配时，稳固地容纳O型密封圈的一部分，并挤压所述O型密封圈使其相对于所述内侧壁突出。

优选地，所述凹槽的截面的弧度小于180度。

优选地，所述凹槽沿所述法兰的径向的尺寸大于沿所述法兰的轴向的尺寸。

优选地，所述凹槽沿所述法兰的径向的尺寸与沿所述法兰的轴向的尺寸的比例为2.5:1至3.5:1。

本实用新型提供一种法兰连接结构，用于密封容器，包括成对匹配的上述的法兰，法兰连接结构还包括O型密封圈；所述法兰包括第一法兰和第二法兰，二者的所述凹槽配合形成大致管形的容腔，所述容腔稳固地容纳所述O型密封圈的一部分，并挤压所述O型密封圈使其相对于所述内侧壁突出。

本实用新型提供一种具有法兰连接结构的容器，通过法兰连接结构使内部环境密封，所述法兰连接结构为上述的法兰连接结构。

优选地，所述容器为反应釜或管道。

本实用新型的有益效果是：法兰在成对匹配时，保证了在法兰连接处无物料残留，同时保证反应釜的正常密封和承压，使反应釜更便于清洁。

附图说明

图1是现有技术的一种反应釜的法兰连接处的剖视图；

图2是图1中的A部分的放大图；

图3是根据本发明的一种容器的法兰连接处的剖视图；

图4是图3中的B部分的放大图。

其中，附图标记如下：

上法兰10、下法兰20、密封垫30、缝隙40、第一法兰100、第二法兰200、O型密封圈300、凸缘500、连接面510、内侧壁520、突出的部分600。

应当了解，所附附图并非按比例地显示了本实用新型的基本原理的图示性的各种特征的略微简化的画法。本文所公开的本实用新型的具体设计特征包括例如具体尺寸、方向、位置和外形将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。

具体实施方式

现在将对本实用新型的各个实施方式详细地作出引用，这些实施方式的实例被显示在附图中并描述如下。尽管本实用新型将与示例性实施方式相结合进行描述，但是应当意识到，本说明书并非旨在将本实用新型限制为那些示例性实施方式。相反，本实用新型旨在不但覆盖这些示例性实施方式，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本实用新型的精神和范围之内的各种选择形式、修改形式、等价形式及其它实施方式。

请参考图3和图4，图3是根据本发明的一种容器的法兰连接处的剖视图；图4是图3中的B部分的放大图。

如图3和图4所示，本实用新型提供一种密封用的法兰，其包括环形的凸缘500，所述凸缘500具有环形的内侧壁520，以及用于与另一法兰成对匹配的连接面510。法兰成对匹配完成后，凸缘500的内侧壁520与容器的内部环境相接触，连接面510彼此接触。

本实用新型提供的法兰还具有以下特征，其凸缘500的内侧壁520与连接面510的交汇处形成截面为弧形的凹槽，由于该凹槽的存在，内侧壁520与连接面510之间的拐角被消除。而且，该凹槽配置成能够在与另一法兰的所述凹槽匹配时稳固地容纳O型密封圈300的一部分并挤压所述O型密封圈300，使其相对于所述内侧壁520突出。

上文所述的容腔稳固地容纳O型密封圈300的一部分具体有以下两方面含义，第一，O型密封圈300的一部分容纳在凹槽中，另一部分向容器的内部突出；第二，O型密封圈300由凹槽固定的部分足以在不受外力作用的情况下始终处于凹槽内，通常来说，容纳在凹槽中的部分应该多于向容器的内部突出的部分600。

本实用新型还公开了一种法兰连接结构。其用于密封容器，包括成对匹配的所述的法兰，法兰连接结构还包括O型密封圈300；所述法兰包括第一法兰100和第二法兰200，二者的所述凹槽配合形成大致管形的容腔，所述容腔稳固地容纳所述O型密封圈300的一部分，并挤压所述O型密封圈300使其相对于所述内侧壁520突出。

本实用新型还公开了一种容器，其通过法兰连接结构使内部环境密封，所述法兰连接结构为所述的法兰连接结构。

该法兰按照如下过程发挥作用：在第一法兰100与第二法兰200成对匹配的过程中，将O型密封圈300放入两个法兰的凹槽中，由于凹槽的形状限制，O型密封圈300的一部分容纳其中，并受到来自凹槽的挤压力，从而产生弹性变形，并由于这种弹性变形而从内侧壁520形成的环形开口处向容器的内部突出。

该容器可以为反应釜或者管道，当然，也可以为罐等。以下均以容器为反应釜为例进行说明。

第一法兰100和第二法兰200可以通过螺纹连接并紧固，反应釜内的工作压力不高时也可以使用卡箍方式连接。在第一法兰100和第二法兰200开设的凹槽经过优化设计而具有一定的弧度，使得该凹槽保证法兰连接紧固后O型密封圈300的弹性变形正好将在两个法兰间形成的缝隙完全填充并形成圆弧过度，即从内侧壁520形成的环形开口处向容器内部突出，形成圆弧形的向容器内突出的部分600。

因而，本实用新型提供的法兰以及具有该法兰的容器保证了在法兰连接处无物料残留，同时保证反应釜的正常密封，使反应釜更便于清洁。

优选地，该凹槽的弧度可以设计成小于180度。

更为优选地，凹槽沿所述法兰的径向(如图3中的左右方向)的尺寸大于沿所述法兰的轴向(如图3中的上下方向)的尺寸。

如上所述对凹槽的弧度进行具体限定，有利于保证O型密封圈300以最佳样式容纳于凹槽中，即O型密封圈300更稳固，突出的部分600与内侧壁520形成圆滑过渡，防止物料堆积和渗透。

优选地，凹槽沿所述法兰的径向的尺寸与沿所述法兰的轴向的尺寸之间的比例为2.5:1至3.5:1。其中2.5:1至3.5:1指包含本数。

当然，本申请中，凹槽沿法兰的径向的尺寸与沿法兰的轴向的尺寸也可以具有其它的比例。

前面对本实用新型具体示例性实施方式所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不想要成为毫无遗漏的，也不是想要把本实用新型限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方式并进行描述是为了解释本实用新型的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本实用新型的各种示例性实施方式及其各种选择形式和修改形式。本实用新型的范围意在由所附权利要求书及其等效形式所限定。