Способ измерения давления начала открытия предохранительных клапанов



Способ измерения давления начала открытия предохранительных клапанов

Владельцы патента RU 2530465:

Закрытое акционерное общество "Пензенское конструкторско-технологическое бюро арматуростроения" (RU)

Предлагаемое изобретение предназначено для измерения давления начала открытия предохранительных клапанов. Применение предлагаемого способа измерения давления начала открытия предохранительных клапанов обеспечивает снижение трудоемкости определения давления начала открытия предохранительных клапанов без их демонтажа с трубопровода путем измерения усилий, требуемых для открытия клапанов при двух разных давлениях в их внутренней полости и последующим вычислением давления начала открытия предохранительных клапанов по зависимостям:

где:

РH - давление начала открытия предохранительного клапана;

Р1 - давление во внутренней полости предохранительного клапана при первом измерении его давления начала открытия;

Р2 - давление во внутренней полости предохранительного клапана при повторном измерении его давления начала открытия;

F1 - усилие, необходимое для открытия предохранительного клапана при первом измерении его давления начала открытия;

F2 - усилие, необходимое для открытия предохранительного клапана при повторном измерении его давления начала открытия. 1 ил.

 

Предлагаемое изобретение предназначено для измерения давления начала открытия предохранительных клапанов.

В патенте РФ №82490, МПК G01M 13/00, B66D 3/00 описан стенд для испытания дыхательных и предохранительных клапанов резервуаров с нефтью или нефтепродуктами и приспособление для его использования, содержащий кольцевой фланец для установки клапана на одном из торцов этого фланца и герметичного присоединения входного отверстия клапана к центральному отверстию этого фланца, компрессорно-вакуумное устройство для создания давления или вакуума срабатывания клапана, прибор для измерения давления или вакуума срабатывания клапана, трубопровод.

В патенте СА1138222, МПК G01N 38/00 описано устройство для периодических испытаний предохранительных клапанов аппаратов и судов, содержащее корпус, тягу, привод, захват, динамометр.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является способ для тестирования предохранительных клапанов, описанный в патенте SL 9600167 А, МПК G01L 1/00, G01L 1/04, G01L 7/02, а также устройство для его реализации, содержащее электродвигатель (привод), каркас, датчик давления (устройство для измерения давления), модуль управления, редуктор, фиксирующую головку (захват), устройство для измерения усилия.

Данный способ позволяет измерять давление начала открытия предохранительных клапанов без их демонтажа с трубопровода, на котором они установлены. Для измерения давления начала открытия устройство устанавливают на корпус предохранительного клапана, захват устройства закрепляют на запорном элементе клапана. После этого во внутреннюю полость предохранительного клапана подают рабочую среду рабочим давлением (среда может быть уже предварительно подана), которое в штатном режиме меньше давления начала открытия. Затем, на привод подают электрический ток. Вращаясь, вал привода через редуктор сжимает пружину клапана до тех пор, пока не происходит начало открытия клапана. Модуль управления фиксирует момент начала открытия либо по падению давления во внутренней полости клапана, либо по изменению усилия открытия, после чего вычисляет значение давления начала открытия предохранительных клапанов по зависимости:

где:

РH - давление начала открытия предохранительного клапана;

F - усилие, создаваемое приводом;

S - эффективная площадь седла (площадь седла, на которую действует давления рабочей среды) предохранительного клапана;

Р - давление во внутренней полости предохранительного клапана.

Значение усилия F, создаваемое приводом, либо вычисляется модулем управления через значение тока потребляемого приводом, либо определяется устройством для измерения давления, связанным с захватом устройства.

Для того чтобы достоверно определить давление начала открытия предохранительных клапанов необходимо знать значение эффективной площади их седла. Однако часто значение эффективной площади седла не известно. Определение значения эффективной площади седла требует демонтажа предохранительных клапанов с трубопровода с последующей их разборкой и измерением требуемой величины. Это приводит к значительному увеличению трудоемкости определения давления начала открытия предохранительных клапанов.

Предлагаемый способ позволяет снизить трудоемкость определения давления начала открытия предохранительных клапанов без их демонтажа с трубопровода путем измерения усилий, требуемых для открытия клапанов при двух разных давлениях в их внутренней полости и последующим вычислением давления начала открытия предохранительных клапанов по зависимостям:

где:

РH - давление начала открытия предохранительного клапана;

P1 - давление во внутренней полости предохранительного клапана при первом измерении его давления начала открытия;

Р2 - давление во внутренней полости предохранительного клапана при повторном измерении его давления начала открытия;

F1 - усилие, необходимое для открытия предохранительного клапана при первом измерении его давления начала открытия;

F2 - усилие, необходимое для открытия предохранительного клапана при повторном измерении его давления начала открытия. На фигуре представлено устройство для реализации предлагаемого способа измерения давления начала открытия предохранительных клапанов, установленное на предохранительный клапан.

Устройство для осуществления предлагаемого способа (см. чертеж) состоит из каркаса 1, привода 2, захвата 3, устройства 4 для измерения усилия, устройства 5 для измерения линейного перемещения, модуля управления 6, устройства 9 для измерения давления. Модуль управления 6 считывает сигналы с устройства 4 для измерения усилия, устройства 5 для измерения линейного перемещения, устройства 9 для измерения давления и посредством управляющей программы управляет приводом 2. Кроме этого, модуль управления 6 выводит значение давления начала открытия предохранительных клапанов на встроенный дисплей или другое устройство отображения информации (на чертеже не изображено). На фигуре предохранительный клапан установлен на трубопроводе 10.

Давление начала открытия предохранительных клапанов измеряют следующим образом. Устройство для осуществления предлагаемого способа устанавливают каркасом 1 на предохранительный клапан 7, при этом захват 3 и устройство 5 для измерения линейного перемещения закрепляют на запорном элементе 8. Модуль управления 6 выдает команду приводу 2, который создает усилие для перемещения запорного элемента 8. В тот момент, когда привод создает усилие, достаточное для открытия предохранительного клапана 7, запорный элемент 8 начинает перемещаться. Устройство 5 для измерения линейного перемещения фиксирует момент начала перемещения запорного элемента 8, а модуль управления 6 фиксирует значение усилия, создаваемого приводом 2. Устройство 9 измерения давления фиксирует значение давления во внутренней полости предохранительного клапана 7. После этого давление во внутренней полости предохранительного клапана 7 изменяют. Аналогичным образом модуль управления 6 повторно фиксирует значение усилия, создаваемого приводом 2. Далее, модуль управления 6, получив значения всех исходных данных, вычисляет давление начала открытия предохранительного клапана 7 по зависимостям (2). Вычислив требуемое давление начала открытия предохранительного клапана 7, все элементы устройства по команде модуля 6 управления возвращаются в исходное состояние.

Трудоемкость определения значения давления начала открытия предохранительных клапанов по предлагаемому способу была снижена в семь раз.

Применение предлагаемого способа измерения давления начала открытия предохранительных клапанов обеспечивает достижение технического результата, заключающегося в снижении трудоемкости определения давления начала открытия предохранительных клапанов.

Способ измерения давления начала открытия предохранительных клапанов без их демонтажа с трубопровода путем измерения усилия, требуемого для открытия клапана, давления во внутренней полости клапана и последующего вычисления требуемого значения давления начала открытия предохранительных клапанов путем измерения усилия, требуемого для открытия клапана, отличающийся тем, что измерение давления начала открытия предохранительных клапанов осуществляют путем измерения усилий, требуемых для открытия клапанов при двух разных давлениях в их внутренней полости и последующим вычислением давления начала открытия предохранительных клапанов по зависимостям:


где:
РH - давление начала открытия предохранительного клапана;
P1 - давление во внутренней полости предохранительного клапана при первом измерении его давления начала открытия;
Р2 - давление во внутренней полости предохранительного клапана при повторном измерении его давления начала открытия;
F1 - усилие, необходимое для открытия предохранительного клапана при первом измерении его давления начала открытия;
F2 - усилие, необходимое для открытия предохранительного клапана при повторном измерении его давления начала открытия.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к регуляторам потока, а именно к регуляторам потока с чашеобразной конструкцией седла. Техническим результатом изобретения является повышение надежности и улучшение регулировки.

Изобретение относится к металлическим эталонным образцам со сложным напряженным состоянием, и может быть использовано для проверки и отладки существующих методов и оборудования для определения механических напряжений в сечениях толстостенных элементов металлических конструкций.

Изобретение относится к области оценки технического состояния трубопроводов и может быть использовано для определения касательных напряжений в стальных трубопроводах надземной прокладки.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при определении закалочных остаточных напряжений в деталях и заготовках. Заявленный способ определения закалочных остаточных напряжений включает закалку образцов и определение закалочных остаточных напряжений, при этом из тонких пластин одинакового размера, предварительно пронумерованных и размеченных, формируют пакет, подвергают его закалке, после чего измеряют деформации изгиба пластин в двух плоскостях, по которым рассчитывают закалочные остаточные напряжения.
Изобретение относится к определению напряженно-деформированного состояния металлических конструкций высокорисковых объектов нефтяной, газовой и химической отраслей промышленности, систем транспорта и переработки нефти и газа с помощью тензочувствительных хрупких покрытий, что позволяет получить наглядную картину наибольшей концентрации напряжений, получить данные для оценки и прочности потенциально опасных объектов.

Изобретение относится к подъемно-транспортному машиностроению. .

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для взвешивания в движении транспортных средств. .

Изобретение относится к измерениям, а точнее - к измерению силы, действующей на железнодорожный рельс, уложенный в пути. .

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к системам измерения усилий в стержнях, тягах и других протяженных элементах конструкций, нагруженных осевой силой, и может быть использовано в любой отрасли народного хозяйства, где они применяются, и, в частности, в ракетной технике.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для измерения деформаций и перемещений, и предназначено для измерения статических или плавно меняющихся радиальных перемещений.

Изобретение относится к области садоводства, а именно к средствам контроля для оценки физико-механических свойств ягод. Прибор состоит из портативного корпуса с расположенными в нем кнопками управления, буквенно-цифрового жидкокристаллического индикатора, силоизмерительного датчика, подключенного к электроизмерительному устройству, снабженному пиковым детектором и компенсатором тары, а также захвата ягод, механически соединенного с силоизмерительным датчиком через стержневой распределитель силы и выполненного в виде шарнирно соединенных неподвижной и подпружиненной подвижной захватных чашеобразных губок, и устройства управления захватом ягод, закрепленного на корпусе и кинематически связанного с хвостовиком подвижной захватной чашеобразной губки для обеспечения открывания и закрывания захватных губок. Дополнительно в прибор введены подвижный подпружиненный нажимной шток, выполненный так, чтобы его нажимная поверхность находилась между захватными чашеобразными губками и при его движении без ягод не было механического контакта с элементами захвата ягод, а при наличии ягоды между захватными губками он прижимал ее своей нажимной поверхностью к внутренней поверхности захватных губок, механический привод нажимного штока, закрепленный на портативном корпусе, и устройство определения коэффициента относительной прочности ягод. Устройство обеспечивает повышение производительности выполнения контрольных операций за счет совмещения операций. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к редукторам дыхательных аппаратов. Редуктор содержит корпус и выполненные в нем три разделенные стенками камеры: камеру высокого давления (КВД) и камеру редуцированного давления (КРД), разделенные первой стенкой, камеру регулирования (КР), отделенную второй стенкой от КРД; седло с отверстием в первой стенке; перегородку с подвижным плунжером и клапаном, размещенным в КРД, разделяющую КР на поршневую и кольцевую полости; первый канал, соединяющий КРД с поршневой полостью КР; второй канал, соединяющий кольцевую полость КР с окружающей средой, третий канал с дросселем, соединяющий КВД с кольцевой полостью КР; обратный клапан, подсоединенный ко второму каналу. Способ регулирования потока газа в редукторе включает подачу газа в КВД, смещение плунжера с клапаном и образование зазора между седлом и клапаном; поступление потока газа из КВД в КРД и, соответственно, потребителю газа; поступление потока газа из КРД в КР через первый канал; перемещение перегородки с плунжером и клапаном под действием на них разности давлений газа, изменяющее зазор между седлом и уплотнительным элементом клапана; перетекание газа из КВД через третий канал с дросселем в кольцевую полость КР, перемещение перегородки с плунжером и клапаном и изменение зазора между клапаном и седлом, регулирование подачи и давления газа, поступающего в КРД и потребителю. Техническим результатом изобретения является обеспечение регулирования потока газа в редукторе при заданной величине редуцированного давления газа при малой амплитуде колебаний давления. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области измерения напряжения начального сдвига (пластичности) жидкостей в трубопроводе, например молока в шлангах доильного аппарата. Предложенный способ измерения напряжения сдвига столбика молока заключается в том, что предварительно устанавливается с помощью одного нагнетателя давление h1 = 20 - 25 мм водяного столба в стеклянной емкости, связанной трубопроводами с дифференциальным водяным манометром и капилляром, а трубопровод капилляра перекрыт зажимом, и с помощью второго нагнетателя всасывается в капилляр порция молока на длину столбика l0 = 1 - 2 см, после чего трубопровод перекрывается зажимом, устанавливается h2 = 25 - 30 мм водяного столба, зажим раздвигается. При этом при помощи секундомера измеряют время сдвига столбика молока t1 под действием давления h1, а затем измеряют время сдвига столбика молока t2 под действием давления h2. Напряжение начального сдвига τ0 определяется по формуле τ0=9.8(D/4l0)(t1 _t2)(t1/h1-t2/h2), где D - диаметр капилляра, мм. Устройство для измерения напряжения сдвига столбика молока содержит нагнетатель, связанный с системой трубопроводов с дифференциальным водяным манометром и стеклянной емкостью, с которой связан горизонтально расположенный капилляр и второй нагнетатель, причем трубопровод от емкости к капилляру и второму нагнетателю выполнен с возможностью перекрытия зажимом. Заявленная группа изобретений направлена на снижение трудозатрат и повышение точности определения напряжения начального сдвига контролируемой жидкости. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Способ определения напряжений в конструкции без снятия статических нагрузок может быть использован для оценки прочности конструкции и прогнозирования ее несущей способности. Измерения поверхностных деформаций ε производят в контролируемых точках на конструкции, находящейся в напряженно-деформированном состоянии. Контролируемые точки выбирают таким образом, что они имеют возможность дополнительного нагружения независимо от конструкции. В контролируемых точках создают с помощью известной внешней силы P дополнительные напряжения, совпадающие по направлению с измеряемыми, ступенчато увеличивают деформацию на Δε, измеряют изменение внешней силы ΔPi. Нагружение увеличивают до тех пор, пока K = | Δ P i + 1 Δ P i − 1 | * Δ ε не увеличится до значения, соответствующего нормированному отклонению от закона Гука механической характеристики материала конструкции. Деформацию конструкции определяют, вычитая из известного значения деформации для заранее известной механической характеристики материала конструкции измеренную дополнительную деформацию. Техническим результатом изобретения является упрощение процесса измерения и ненарушение целостности исследуемой конструкции. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к датчику веса автотранспортного средства (АТС). Техническим результатом изобретения является повышение точности измерений и увеличение длительности жизненного цикла датчика в конкретных дорожных условиях. Датчик веса АТС содержит набор дискретных чувствительных элементов, расположенных между отдельными верхней обкладкой и нижней обкладкой, материал которых выбран из условия обеспечения упругой деформации на изгиб датчика примерно одинаково со смежным с ним слоем дорожного полотна. Верхняя и нижняя обкладки могут быть выполнены из материала, модуль Юнга которого не менее модуля Юнга материала дискретных чувствительных элементов, а коэффициент теплового линейного расширения этого материала может быть примерно равен коэффициенту теплового линейного расширения материала смежного слоя дорожного полотна. 21 з.п. ф-лы, 15 ил.

Изобретение относится к способу контроля продольно-напряженного состояния рельсовых плетей бесстыкового железнодорожного пути. Определение продольных напряжений осуществляют непрерывно в движении железнодорожного подвижного состава при механическом взаимодействии катящегося железнодорожного колеса и рельса при возбуждении механических колебаний на контролируемых участках рельсовых плетей с регистрацией, преобразованием полученных колебаний в акустические и усилением сигнала, и при анализе спектра возбуждаемых колебаний по частоте и амплитуде, зависящих от величины продольных механических напряжений участков рельсовых плетей. По результатам обработки информации анализируют изменение спектра возбуждаемых колебаний и оперативно выделяют участки железнодорожного пути с отклонениями амплитудно-частотной характеристики. В результате увеличивается производительность контроля и повышается безопасность движения поездов. 3 ил.

Изобретение относится к системам водоотведения. В системе, включающей модуль перекачки воды, содержащий насосы, приемный резервуар с подводящим трубопроводом, модуль анализа диагностируемых параметров, модуль контрольно-измерительных приборов, блок ввода объемов приемного резервуара, блок анализа водопритока, модуль анализа диагностируемых параметров, снабженный блоками ввода геометрических характеристик приемного резервуара, ввода гидравлических характеристик подводящего трубопровода, анализа откачки воды из приемного резервуара, модуль контрольно-измерительных приборов снабжен датчиками уровня воды, установленными на подводящем трубопроводе и в приемном резервуаре, модуль перекачки воды снабжен запорно-регулирующим устройством с исполнительным органом, установленным на подводящем трубопроводе, устройством управления, при этом выходы блоков ввода геометрических характеристик приемного резервуара, ввода гидравлических характеристик подводящего трубопровода и блока анализа откачки воды из приемного резервуара подключены к входу блока анализа водопритока. Технический результат - возможность использования системы для решения задач по диагностике расхода воды. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к конструкциям усиленных панелей и касается расчета сопротивления таких конструкций, подвергшихся комбинированным нагрузкам. Панель выполнена из однородного и изотропного материала. Панель состоит из обшивки, армированной (сеткой) из трех параллельных пучков элементов жесткости, встроенных в панель. При этом карманы, определенные на обшивке группами элементов жесткости, имеют треугольную форму. Углы между пучками элементов жесткости таковы, что треугольные карманы имеют форму равнобедренного треугольника. При задании размеров аналитическим методом плоской панели учитывается перераспределение прилагаемых напряжений между панелью и сеткой элементов жесткости вследствие остаточного коробления элементов жесткости на этапе задания эффективного прямого сечения для каждого типа элемента жесткости; остаточного коробления кармана на этапе расчета эффективной толщины панели; пластичности прилагаемых внешних нагрузок на этапе реализации итерационного процесса над различными свойствами материала, в частности, модулем Юнга и коэффициентами Пуассона, и с помощью закона Рамберга-Осгуда. Достигается расчет допустимых напряжений для разных типов коробления и адаптированных коэффициентов запаса прочности, возможность установки панелей, усиленных треугольными карманами, минимизация массы конструкции. 8 з.п. ф-лы, 1 табл., 30 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в разработке и изготовлении малогабаритных полупроводниковых преобразователей силы, механических напряжений и деформаций, работоспособных при повышенных и пониженных температурах. Кремниевый камертонный преобразователь механических напряжений и деформаций содержит механический резонатор с ножками в форме сдвоенного камертона и рамочный упругий элемент. Ножки резонатора выполнены с возможностью колебания в противофазе в одной плоскости, возбуждаемые с помощью системы возбуждения колебаний. Упругий элемент выполнен в виде рамочной основы с утоненными областями, совмещен с основаниями сдвоенного камертона в области воздействия нагрузки. Средства возбуждения расположены в местах, определяемых максимальным абсолютным значением отношения продольного и поперечного механических напряжений при колебаниях резонатора. Области утонения расположены в местах упругого элемента с целью обеспечить устойчивость конструктивного выполнения резонатора за счет снижения коэффициента механической связи резонатора и упругого элемента через область. Техническим результатом изобретения является повышение точности, стабильности, а также упрощение технологического процесса и снижение себестоимости производства. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Настоящее изобретение относится к оборудованию для изготовления шин. В частности, настоящее изобретение относится к противодеформационному узлу для обеспечения осевой устойчивости оборудования для производства шин, которое включает в себя вращающийся, расширяющийся или сжимающийся барабан. Заявленный вращающийся, расширяющийся и сжимающийся барабан, используемый при производстве шин для транспортных средств, снабженный главным валом, определяющим ось вращения барабана, содержит несколько сегментов, из которых первый и второй комплекты сегментов, расположенные с противоположных сторон от поперечной диаметральной плоскости барабана, центральный управляющий механизм, предназначенный для регулировки радиального положения сегментов относительно оси барабана и осевого перемещения обоих комплектов сегментов относительно друг друга, при этом сегменты имеют возможность занимать расширенное и сжатое положение относительно оси барабана, несколько проушин, каждая из которых неподвижно закреплена к внутренней части соответствующего сегмента, при этом каждая проушина первого комплекта сегментов имеет сквозное отверстие, соосное сквозному отверстию проушины второго комплекта сегментов, несколько цилиндрических штанг, каждая из которых имеет на внешней поверхности симметричные первую и вторую винтовые канавки и установлена в соосных сквозных отверстиях соответствующих проушин, несколько щитов для перекрытия зазора, каждый из которых расположен примерно в средней секции соответствующей цилиндрической штанги и снабжен фиксатором, через который проходит цилиндрическая штанга и который предназначен для стопорения и расфиксации цилиндрической штанги от вращения относительно первого и второго комплектов сегментов, несколько упрочненных штифтов, каждый из которых проходит через соответствующую проушину в соответствующий винтовой паз соответствующей цилиндрической штанги, при этом каждая цилиндрическая штанга установлена с возможностью ее вращения относительно соответствующего отверстия и фиксатора, что обеспечивает перемещение упрочненного штифта в соответствующем винтовом пазу и осевое перемещение обоих комплектов сегментов относительно друг друга, и с возможностью ее стопорения относительно соответствующего отверстия и фиксатора, предотвращая перемещение упрочненного штифта в соответствующем винтовом пазу и осевое перемещение обоих комплектов сегментов относительно друг друга. Технический результат заключается в обеспечении осевой устойчивости вращающегося, расширяющегося и сжимающегося барабана при производстве каркасов шин. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2014-10-10 2014-10-09T17:07:24
Наверх