Способ контроля герметичности трубопровода

 

Изобретение относится к способам контроля герметичности газовых линий хроматографов и позволяет расширить технологические возможности способа путем обеспечения контроля газовых линий хроматографов с регулятором расхода непрямого действия. Пропускают по газовой линии поток газа. Регулятор расхода стремится свести к нулю разницу между заданным и измеренным значениями расхода газа. В случае появления негерметичности изменится пневмосопротивление газовой линии, что вызовет изменение управляющего воздействия на газовом клапане регулятора расхода, клапан изменит свое проходное сечение и расход газа в линии станет равен заданному. По изменению управляющего воздействия судят о потере герметичности. 1 ил/

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 G 01 M 3/28

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (Л ,с

° ь ь н

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4780141/28 (22) 28.11.89 (46) 29.02.92. Бюл. N 8 (71) Опытно-конструкторское бюро приборов контроля и автоматики (72) А. В. Астахов, П. Б. Иванов и А. М.

Шадрин (53) 620,165.29(088.8) (56) Сакадынский К. И. и др. Приборы для хроматографии. М.: Машиностроение, 1987, с. 9.

Столяров Б. В. и др. Руководство к прзктическим работам по газовой хроматографии. Л;: Химия, 1988, с. 18., Заявка Великобритании М 1279476, кл.

G 01 М 3/28, 1972. (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ГЕРМЕТИЧНОСТИ ТРУБОПРОВОДА

Изобретение относится к способам контроля герметичности трубопроводов, в частности газовых линий хроматографа, и может найти применение в автоматическом газоном хроматографе.

Известно,.что к герметичности пневматической схемы газового хроматографа предьявляются высокие требования. Негерметичность газовых линий. оказывает значительное влияние на стабильность нулевой линии (дрейф, шумы), точность и воспроизводимость хроматографического анализа.

Например, негерметичность линий газа-носителя после испаритейя может привести к потере пробы. а негерметичность линий вспомогательных газов — к нестабильной

„„Я2 „„171б 352 А1 (57) Изобретение относится к способам контроля герметичности. газовых линий хроматографов и позволяет расширить технологические возможности способа пу- тем обеспечения контроля газовых линий хроматографов с регулятором расхода непрямого действия. Пропускают по газовой линии поток газа. Регулятор расхода стремится свести к нулю разницу между заданным и измеренным значениями расхода газа. В случае появления негерметичности изменится и невмосоп ротивление газовой линии, что вызовет изменение управляющего воздействия на газовом клапане регулятора расхода, клапан изменит свое проходное сечение и расход газа в линии станет равен заданному, По изменению управляющего воздействия. судят о потере герметичности. 1 ил. работе детекторов, Кроме того, при негерметичной линии газа-носителя возможна диффузия атмосферного кислорода в колонку и детектор, что усилит разложение пробы и неподвижной фазы в колонке, а в детекторе (в зависимости от его типа) приведет к уееличению фенологе тока, или к уменьше- )„ н нию чувствительности, или к снижению сро- д ка службы чувстеител ьн ых элементов.

Обычно герметичность газовых линий хроматографа проверяют, заполняя испытательным газом замкнутую систему, состоящую из испытуемой газовой линии и .. образцового манометра, которым замеряют изменение давления испытательного газа.

Падение давления за 30 мин не должно пре1716352 вышать 2 от установленного в линии. Ме- На чертеже представлена структурная ста утечки обнаруживают по пузырькам газа схема устройства, регулирующего предлов мыльном растворе, который наносят на женный способ. поверхность системы (метод "обмылива- Устройство содержит регулятор 1 расния"). 5 хода газа непрямого действия, состоящий

При использовании регулятора расхода из преобразователя 2 расхода, газового кланепрямого действия с тепловым измерите- пана 3 и контура 4, управляющего пневмолем расхода или только измерителя расхода сопротивлением газового клапана 3. Контур последний может быть применен для конт- регулирования 4 в аналоговом исполнении роля герметичности. При этом выход изме- 10 выдает на клапан 3 управляющее воздейстряемого участка газовой магистрали вие U заданного давления фиксируют показания представляет собой либо широтно-импульсизмерителя расхода. При полной герметич- ный сигнал (измеряемый параметр — шириности проверяемого участка измеритель по- 15 на импульса), либо частотно-импульсный кажет отсутствие расхода, при наличии сигнал(измеряется частота импульсов). утечек газа измеритель покажет их величи- На вход 5 регулятора 1 подается гаэ под ну. давлением Рвх. Задание расхода газа (0эад.)

Недостатком этих способов является производится по шине 6. Выход 7 регулятоневозможность их применения непосредст- ра 1 связан с газовой линией 8, представлявенно в процессе анализа, большая трудо- 20 ющей, например, последовательное емкость и длительное время, необходимое соединение испаритель-газохроматографидля получения результатов контроля. ческая колонка-детектор. Выход 9 газовой

Наиболее близок по технической сущ- линии 8 соединен с атмосферой (Р,). ности к предлагаемому способ обнаруже- Пневмосопротивление газовой линии 8 ния разрывов в жидкостных трубопроводах, 25 обусловлен перепад давления на ней Р оп. включающий пропускание по трубопроводу Изобретение реализуется следующим потока среды и измерение изменений рас- образом. хода в трубопроводе относительно заданно- Устанавливают входное давление газа в го значения и перепада давления на нем, по линии, задают необходимое значение раскоторому и судят о потере линией герметич- 30 хода газа (Qsag.). Регулятор 1 расхода среды ности. при помощи контура 4 отрицательной обДанный способ не может быть приме- ратной связи стремится свести к нулю разнен для контроля. герметичности трубопро- ницу между заданным. и измеренным водоввустройствахсостабилизированным значениями расхода газа при изменении расходом среды. например, в широко ис. 35 как заданного значения расхода, так и воз-. польэуемых в настоящее время газовых хро- мущающих его внешних факторов: входного матаграфах с регулятором расхода и атмосферного давления газа, пневмосопнепрямого действия, так как благодаря на- ротивления линии 8. В случае появления, личию регулятора потеря герметичности ли- например, негерметичности, вызвавшей изнии не вызовет увеличения расхода газа, а 40 менение расхода газа, напряжение на газодля измерения перепада давления необхо- вом клапане 3 (U«) вследствие димо ввести дополнительные датчики. регулирования уменьшится, что вызовет

Цель изобретения — расширение техно- уменьшение проходного сечения рабочего логических возможностей способа путем органа, т. е. увеличение пневмосопротивлеобеспечения контроля газовых линий хро- 45 ния клапана на величину, равную уменьшематографа с регулятором расхода непрямо- нию пневмосопротивления линии иэ-эа го действия, негерметичности. Таким образом, при устаУказанная цель достигается тем, что в новившемся в линии расход газа U«n произвестном способе контроля герметичности порционально входному .давлению Pgx.. трубопровода, включающем пропускание 50 значению установленного расхода О, пневпо нему потока среды и измерение парамет- мосопротивлению газовой линии и атмосра, характеризующего изменение пневмо- ферному давлению (Pa a.). Поскольку при сопротивления трубопровода, по которому анализе каждый раз устанавливают одинасудят о потере герметичности трубопрово-,ковые значения входного давления и расхода, в качестве параметра, характеризующе- 55 да газа s линии, а изменения атмосферного

ro изменение пневмосопротивления давления за время анализасоставляютдоли трубопровода, используют величину изме- процента. то управляющее воздействие ценения управляющего воздействия на газо- ликом зависит от пневмосопротивления гавом клапане регулятора расхода. эовой линии. Любое изменение

1716352

Составитель Л;Пили ш кина

Редактор И.Сегляник Техред M.Ìoðråíòàë Корректор Н.Ревская

Заказ 605 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва; Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 пневмосопротивления газовой линии в процессе анализа, зачастую вызванное ее разгерметизацией или засорением, влечет за собой изменение управляющего воздействия на газовый клапан.

Поскольку напряжение Окл содержит измерительную информацию непосредственно о значении пневмосопротивления трубопровода, исключается необходимость оценки изменения расхода и давления в трубопроводе, что упрощает выявление негерметичности, повышает его достоверность без дополнительных датчиков.

Заведомо герметичную линию перед проведением анализа калибруют при посто.янных значениях входного давления и расхода газа, т. е. устанавливают для нее номинальное значение управляющего воздействия на клапан (Окло). Далее в процессе анализа для вспомогательных газовых линий и перед каждым анализом для линии газа-носителя измеряют управляющее воздействие(Окл) на клапане, сравнивают его с полученным при калибровке значением

Окло и делают вывод о состоянии газовой линии, Если Окл меньше О о на величину, превышающую некоторое экспериментально определяемое значение, например 20 . то делается вывод о потере линией герметичности.

Предлагаемый способ экспериментально проверен и позволяет контролировать герметичность вспомогательных газовых

5 линий хроматографа непосредственно в процессе анализа. а линию газа-носителя— перед каждым анализом, что значительно снижает затраты времени на эти работы, не увеличивая количество используемой аппа10 ратуры.

Формула изобретения

Способ контроля герметичности трубопровода, включающий пропускание по

15 нему потока среды и измерение параметра, характеризующего изменение пневмосопротивления трубопровода, по которому судят о потере герметичности трубопровода, отличающийся тем, что, с целью

20 расширения технологических возможностей путем обеспечения контроля газовых линий хроматографа с регулятором расхода непрямого действия, в качестве параметра, характеризующего изменение пневмосоп25 ративления трубопровода, используют величину изменения управляющего воздействия на газовом клапане регулятора расхода.