Способ контроля герметичности сосудов большого объема и устройство для его осуществления


 


Владельцы патента RU 2409806:

Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик - Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом"-Госкорпорация "Росатом" (RU)
Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" (ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ") (RU)

Изобретение относится к области испытательной техники и направлено на обеспечение возможности испытаний сосудов большого объема на герметичность с уровнем контроля утечки воздуха ≤1×10-4 см3/сек при перепаде давления 1 кгс/см2 с минимальным временем проведения проверки. Этот технический результат обеспечивается за счет того, что в проверяемый сосуд устанавливают эталонную камеру, производят подачу в проверяемый сосуд сжатого воздуха при открытых электроклапанах эталонной камеры, при достижении установившегося испытательного давления в эталонной камере и проверяемом сосуде электроклапаны эталонной камеры закрывают и производят регистрацию изменения перепада давления во времени и по данным изменениям делают вывод о герметичности проверяемой камеры. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к области испытательной техники и может быть использовано для проверки герметичности сосудов большого объема, работающих под давлением.

В качестве аналога рассмотрим техническое решение "Способ испытания на герметичность" (см. патент RU №2290617, G01M 3/00, опубл. 27.12.2006, Бюл. №36).

Изобретение относится к области испытательной техники и направлено на обеспечение недорогостоящего способа испытания герметичности закрытых сосудов при условии, что одним из заполняющих продуктов является жидкий компонент, обеспечивающий короткий цикл испытания и высокую точность измерения.

Этот результат обеспечивается за счет того, что испытуемый сосуд устанавливают в испытательной камере, которую откачивают, по меньшей мере, до давления пара этого жидкого компонента. Контролируют давление в окружающем пространстве и, таким образом, в испытуемой камере.

Контроль осуществляется вакуумным датчиком давления, тогда как понижение давления окружающего сосуд пространства осуществляется вакуумным насосом.

Утечка обнаруживается посредством контроля изменения давления в окружающем пространстве, которое происходит из-за испарения жидкости, выходящей из места утечки и испаряющейся в окружающем пространстве с нижним давлением.

Недостатком аналога является необходимость заполнения внутреннего объема испытываемого сосуда жидким компонентом.

В качестве аналога также можно рассмотреть "Способ испытания на герметичность гидроцилиндров" (см. патент RU №2139510, G01M 3/00, опубл. 10.10.1999).

Изобретение относится к оценке состояния гидроцилиндров. Для обеспечения достоверности диагноза путем повышения точности оценки утечки создается перепад давлений контролируемой среды, в качестве которой используется воздух, и определяется утечка через уплотнители. Перепад давлений через уплотнители создается в результате перемещения штока, и измеряется давление контролируемой среды, вытесненной из полости высокого давления, и объем контролируемой среды, поступившей в полость низкого давления при неподвижном штоке, после чего расчет утечки контролируемой среды производится по определенным формулам.

Недостатком этого способа следует считать его применимость только к конкретному техническому решению с подвижным штоком, содержащим уплотнитель.

Технической задачей является проведение испытаний сосуда большого объема на герметичность способом и устройством для его осуществления с уровнем контроля утечки воздуха ≤1×10-4 см3/сек при перепаде давления 1 кгс/см2 с минимальным временем проведения проверки.

Сущность способа испытания на герметичность сосудов большого объема заключается в том, что в проверяемый сосуд устанавливают эталонную камеру, производят подачу в проверяемый сосуд сжатого воздуха при открытых электроклапанах эталонной камеры, при достижении установившегося испытательного давления в эталонной камере и проверяемом сосуде электроклапаны эталонной камеры закрывают и производят регистрацию изменения перепада давления во времени, на основании которой делают вывод о герметичности проверяемой камеры.

Устройство для осуществления способа проверки герметичности сосудов большого объема представляет собой компактный узел, смонтированный на единой плите, размещенный внутри замкнутого объема проверяемого сосуда, и содержит эталонную камеру давления, с присоединенными к ней герметично последовательно с помощью переходников-газовводов двух электроклапанов, датчика перепада давления, установленных в эталонную камеру термосопротивлений, а также жгутов управления приборами устройства и контроля за их показаниями через проходные термоэлементы на контрольнорегистрирующую аппаратуру, расположенную вне сосуда.

Наличие двух, последовательно соединенных электроклапанов сводит до минимума утечку воздуха через них из эталонной камеры за все время проведения проверки герметичности.

Порядок проведения проверок следующий: производится подача в проверяемый сосуд сжатого воздуха до получения установившегося испытательного давления при открытых электроклапанах эталонной камеры.

После прекращения подачи воздуха и равенстве установившегося испытательного давления в эталонной камере и контролируемом сосуде электроклапаны закрываются.

На протяжении времени, установленного на проведение испытания, и по истечении его производится регистрация изменения перепада давления по показаниям датчика перепада давления. На основании этих показаний расчитываются утечки и делаются выводы о герметичности проверяемого сосуда.

При высоких требованиях к точности измерений возможен учет влияния температурных градиентов по всему объему проверяемого сосуда с обеспечением конвекции воздуха вентиляторами и контролем температурных градиентов с помощью дополнительных термосопротивлений, устанавливаемых в проверяемой камере.

На фиг.1 показана конструкция устройства контроля герметичности сосудов большого объема, которое размещается в проверяемом сосуде и состоит из эталонной камеры давления 1, с присоединенными к ней герметично через посредство переходников-газовводов 2, 3, 4, последовательно двух электроклапанов 5, 6, датчика перепада давления 7, установленных в эталонную камеру термосопротивлений 8, а также жгутов управления и контроля за работой устройства 9.

Устройство компактно смонтировано на плите 10, при этом эталонная камера закреплена на шпильках 11, а датчик перепада давления - на шпильках 12, ввернутых в плиту.

Для проведения испытания герметичности сосуда объемом около 7 м3 по предложенному способу изготовлен опытный образец устройства, который позволил сократить время проверки до 6 часов, при этом была решена поставленная техническая задача контроля уровня утечки воздуха, равного 1×10-4 см3/сек.

1. Способ испытания на герметичность сосудов большого объема, заключающийся в том, что в проверяемый сосуд устанавливают эталонную камеру, производят подачу в проверяемый сосуд сжатого воздуха при открытых электроклапанах эталонной камеры, при достижении установившегося испытательного давления в эталонной камере и проверяемом сосуде электроклапаны эталонной камеры закрывают и производят регистрацию изменения перепада давления во времени, на основании которой делают вывод о герметичности проверяемой камеры.

2. Устройство для осуществления способа проверки герметичности сосудов большого объема представляет собой компактный узел, размещенный внутри замкнутого объема проверяемого сосуда, и содержит эталонную камеру давления с присоединенными к ней герметично последовательно с помощью переходников-газовводов двух электроклапанов, датчика перепада давления, установленных в эталонную камеру термосопротивлений, а также жгутов управления приборами устройства и контроля за их показаниями через проходные гермоэлементы на контрольно-регистрирующую аппаратуру, расположенную вне сосуда.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что оно смонтировано на единой плите.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области испытательной техники и предназначено для использования при испытании трубопроводов с помощью акустических течеискателей. .

Изобретение относится к области испытательной техники и направлено на снижение влияния шумов на уровень полезного акустического сигнала. .

Изобретение относится к области испытаний и неразрушающего контроля с помощью ультразвука и может быть использовано для обнаружения утечек и протечек газов и жидкостей в гидрогазовых системах.

Изобретение относится к области испытательной и контрольной техники и предназначено для настройки систем течеискания, калибровка которых осуществляется пузырьковым методом и которые могут быть использованы в любых отраслях промышленности в качестве имитаторов течи, контрольной течи, эталона течи, а также в качестве стандартного образца предприятия.

Изобретение относится к области испытательной техники и может быть применено как в полете, так и во время наземной подготовки, и в процессе хранения космических объектов, гидравлические системы которых заправлены рабочими телами.

Изобретение относится к технологии изготовления деталей из композиционных материалов, включающей отверждение композиционных материалов в гидроклаве с эластичной диафрагмой.

Изобретение относится к способу обнаружения и локализации утечки топлива в многодвигательном летательном аппарате. .

Изобретение относится к области неразрушающего контроля деталей, узлов и конструкций из ферромагнитных марок сталей. .

Изобретение относится к области испытательной техники и направлено на обеспечение возможности автоматизации контроля герметичности и на повышение его эффективности.

Изобретение относится к технике дистанционного определения места утечки жидкости или газа из магистрального трубопровода

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и предназначено для использования утечек в линиях воздушных систем летательных аппаратов

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и направлено на повышение оперативности и точности обнаружения различных дефектов и их месторасположения в покрытии стенок и самих стенок контейнеров

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и направлено на повышение помехоустойчивости

Изобретение относится к области контроля герметичности оборудования, разгерметизация которого сопровождается появлением водорода в контролируемой среде и может использоваться преимущественно на атомных энергетических установках с реакторами на быстрых нейтронах для контроля нарушения межконтурной плотности парогенераторов натрий-вода

Изобретение относится к области испытательной техники и направлено на обеспечение максимально возможной точности и без значительных расходов определения воздухонепроницаемости замкнутого пространства

Изобретение относится к области испытательной техники и может найти применение в областях техники, где предъявляются повышенные требования к герметичности, долговечности и надежности изделий, например, таких, как трубопроводы, замкнутые отсеки космических кораблей

Изобретение относится к ракетно-космической технике и может быть использовано в других областях техники, где возможна эксплуатация емкостей при низких температурах
Наверх