Способ наполнения баллонов для надува спасательных плотов

 

сОюз сОВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (яis F 17 С 5/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИ i ЕТ

CiO ИЗОБРЕТЕНИЯМ-И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

I . АВТОРСКОМУ СВИДЕТ==ЛЬСТВУ (21) 4635413/26 (?2) 11.01.89 (1С) 30.12.91. Бюл, ¹ 48

;75) В. Н, Ьолотин и В, Г1. Подовинников (53) 66.076,5(088.8) (56) ГОСТ 22408-77. Система газонаполнени я С ГН -5-П ОЫ! . (54) СПОСОБ НАПОЛНЕНИЯ БАЛЛОНОВ

ДЛЯ НАДУВА СПАСАТЕЛЬНЫХ ПЛОТОВ (5 1) Изобретение относится к машиностроению, в частности к способам наполнения баллонов гаэожидкостными компонентами под избыпгочным давлением, и может быть использовано на газожидкостных наполниИзобретение относится к машиностроению, в частности к способам наполнения баллонов газожидкостными компонентами под избыточным давлением, и может быть использовано на газожидкостных наполниTàльных станциях, Цель изобретения — повышение качества контроля герметичности, :1 р и м е р. В стандартный баллон емкостью 8 л вводят спирт в количестве 0,088 кг (2,1 мас.% от общего суммарного веса заряда). Затем в баллон подается индикаторный газ — гелий под избыточным давлением 6 кГс/см в количестве 0,008 кг (0,19 мас.%).

Газовую линию с гелием от баллона отсоединяют и подсоединяют линию с газообразным азотом, котооый затем подают в баллон до давлсния 28-32 кГс/см или в количестве

0,223 кг (5,3 мас.%). Последним компонентом в баллон вводят углекислоту с помощью гаэожидкостного компрессора до 100 % массы 4,2 кг или до 100-110 кГс/см . В про2 цессе наполнения контроля за массой вво„„. « Ц „„1702078 А1 тельных станциях. Целью изобретения является повышение качества контроля герметичности. Согласно предложенному способу газожидкостный заряд содержит гелий, азот, спирт и углекислоту при следующем соотношении компонентов, мас.%: гелий 0,17-0,2; азот 5,2-5,4; спирт 1,7-2,4; углекислота остальное, а контроль герметичности осуществляют масс-спектрометрическим методом. При чувствительности масс-спектрометрического метода к течи 5. 10 л. мкм рт.ст./с гарантийный срок сохра-э нения заряда увеличивается до 11 лет. 1 табл, димого в баллон каждого компонента производят с помощью весов и манометра.

После выполнения работ по наполнению приступают к контролю герметичности баллонов масс-спектрометрическим споссбом, например, методом накопления" гелия в замкнутом объеме. Такой метод позволяет обнаруживать суммарные течи с чувствительностью не хуже 5х10 л.мкм/с. т.е, в баллоне могут остаться необнаруженные течи величиной менее чем 5х10 л.мкм/с, Состав заряда для баллонов при различном соотношении компонентов приведен в таблице для баллонов емкостью 5 л (суммарный заряд 2,6 кг) — примеры 1-6 и для баллонов емкостью 8 л (суммарный заряд

4,2 кг) — примеры 7-12.

Повышение качества контроля герметичности баллонов в 2 раза происходит эа счет введения в заряд баллонов индикаторного газа — гелия и последующего контроля

1702078 герметичности баллонов одним из массспектрометрических способов.

Спирт вводят в заряд стой целью. чтобы содержащуюся в углекислоте влагу растворить в спирте, При содержании спирта менее 1,7 мас.7, ухудшается работа система газонаполнения плота в зимнее время. При избытке спирта (более чем 2,4 7ь) уменьшается объем полезного газа углекислоты и азота.

Гелий вводят в баллон в количестве

0,17-0,2 мас,, так как исходя из экспериментальных данных гелий в жидких компонентах заряда растворяется в количестве не более чем 3 % по объему. Введение гелия в заряд баллона более 0,2 мас, приведет к тому, что в газовой фазе заряда гелия будет содержаться больше, чем в жидкой, и результаты контроля герметичности. будут искажены. Например, будут забракованы одные баллоны в случае наличия микронеплотностей в той части баллона, которая соприкасается с газовой фазой заряда. B то же время будут пропущены при контроле баллоны, имеющие утечку больше допустимой, если микронеплотности находятся в контакте с жидкой фазой заряда. Введение гелия в заряд менее 0,17 мас.7; приводит к недостаточной чувствительности контроля герметичности.

Введение азота в баллон в количестве

5,2-5,4 мас.ф, под избыточным давлением до 28-32 кГс/см обуславливается тем, что во время наполнения спасательного плота парциальное давление азота должно полностью вытеснить сжиженную углекислоту из баллона во внутренние полости плота эа время не более чем 1 мин, При содержании азота менее 5,2, парциальное давление в баллоне оказывается менее 28 кГс/см и г для наполнения плота потребуется более 1 мин, что не удовлетворяет техническим условиям на системы газонаполнения, Введение более 5,4 $ а з оoтTа нHе e ц еelлtеeсcоoоoб6рpа з3нHоo, так как избыточное давление требует повышенной прочности баллона и, следовательно, утолщения стенок баллона, Для наполнения плота марки ПСН-6 М газообразной углекислотой, последнюю вводят в баллон в количестве 2,6 0,05 кГ, а для плота марки

ПСН-10-4 2 + О 05 кг.

5 Vir.ïûòàíèÿ баллонов, заряженных гаэожидкостными смесями с составами, приведенными втаблице, в климатической камере при температуре -30 и +66 С показали, что наполнение плотов происходит до достаточ10 ного давления (102-103 мм рт.ст.) за время, менее 1 мин, что соответствует техническим требованиям.

Потеря веса заряда в баллоне согласно

t GC;T 22408-77 не должна превысить 0,11

15 в течение года для систем СГН-6 М и СГН-10

М или за десять лет баллон для плота СГН-б

M не должен потерять .более 29 г газа, а баллон для плота СГН-10 M не более 46.6 г газа, Расчет по известной методике показы20 вает, что при чувствительности способа контроля герметичности, равной 5 ° 10 л.мкм рт.ст. /с, гаоантированная продолжительность сохран = ия заряда в баллоне в любых климатических условиях превышает 11 лет, 25 Таким образом, по сравнению с известным спссобол, наполнения баллонов для наддува спасательных плотов по ГОСТ

22408-77, предлагаемый способ увеличивает гарантийный срок работоспособности за30 ряженных баллонов с 8 до 11 лет.

Формула изобретения

Способ наполнения баллонов для надува спасател.,ных плотов, включающий введени» в баллоны гаэожидкост ого заряда, 35 содержащего спирт, углекислоту и азот, и последуюы,ий контроль герметичности, отличающийся тем.;то, с целью повышения качества контроля герметичности, в гаэожидкостной заряд дополни40 тельно вводят индикаторныь газ гелий. при следующем соотношении компонентов, мас. :

Гелий 0,1"-0,20

Азот 5,,")-5.40

45 Спирт 1,70-2,40

Углекислота Остальное, затем контролируют герметичность баллонов масс-спектрометрическим способом.

1702078 вание компо

Азот кг

0.135

5,2 ратся

2 !

0,135

0,138

0,17

0,185

5,2

5,3 же ратся

5,3

0,185 ратся

5,4

0,0052

0,20

0,144

0,0052

ОЛО70

0,20

0,144

5,4

0,17

5,2 ратся

5 2 ратся

9, 0223, 53 ся

0,223

5,3 ся

0,227

5.4 ся

0,227 ся

Редактор Н.Шитев

Заказ 4529 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, )К-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина. 101

0,0044

0,0048

0,0048

0.218

0,218

Составитель M.Ïðîêoôüåâ

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор М.Демчик храние ряда рез ле i счет) ратся ратся