Пневмосистема для контроля герметичности изделия

Изобретение относится к машиностроению, а точнее к пневмосистемам для контроля герметичности замкнутых объемов путем наполнения и выпуска сжатых газов с избыточным давлением из сосудов. У пневмосистемы для контроля герметичности изделия, включающей фильтр, установленный на каждый вход подачи контрольного газа в пмевмосистему, магистраль, содержащую приборы контроля давления, регулятор давления, клапаны, устройство защиты от превышения давления, при этом магистраль подключена к вакуумному насосу и к изделию, каждый вход подачи контрольного газа в пневмосистему через фильтр и пневматический клапан подключен к редукционному блоку и связан с входом автоматического регулятора расхода редукционного блока, а выход автоматического регулятора расхода редукционного блока соединен с магистралями редукционного блока, количество которых соответствует количеству применяемых диапазонов давления, при этом каждая магистраль включает первый пневматический клапан редукционного блока, первый автоматический датчик давления редукционного блока, первый автоматический пневматический регулятор давления редукционного блока, второй автоматический датчик давления редукционного блока и второй пневматический клапан редукционного блока, причем, начиная со второй магистрали, первый автоматический пневматический регулятор давления редукционного блока подключен к участку магистрали последовательно соединенных третьего автоматического датчика давления редукционного блока, третьего пневматического клапан редукционного блока и второго автоматического пневматического регулятора давления редукционного блока, повторяющемуся до k-1 раз, где k - порядковый номер магистрали, при этом каждая магистраль редукционного блока соединена с соответствующей магистралью блока вакуумирования, включающей первый пневматический клапан блока вакуумирования, первый автоматический датчик давления блока вакуумирования и второй пневматический клапан блока вакуумирования, соединенной в свою очередь с вакуумным насосом через второй автоматический датчик давления блока вакуумирования, при этом вакуумный насос снабжен штуцером выхлопа и штуцером напуска с фильтром блока вакуумирования и третьим пневматическим клапаном блока вакуумирования, далее магистрали редукционного блока и блока вакуумирования соединены с магистралями коллекторов, при этом количество коллекторов соответствует количеству магистралей редукционного блока, причем каждый коллектор снабжен устройством защиты от превышения давления в виде дренажной магистрали, и магистралями подключения к изделию, количество которых соответствует максимальному количеству входов подачи контрольных газов в изделие, и на каждой магистрали подключения к изделию установлены пневматический клапан коллектора, устройство измерения давления коллектора и штуцер коллектора, подключенного к изделию, соединенного через штуцер контроля с контрольными магистралями, количество которых соответствует количеству контрольных штуцеров на изделии, при этом все элементы пневмосистемы объединены в сеть обмена данными посредством ЭВМ. А также дренажная магистраль пневмосистемы разделена на участки отведения контрольного газа. Технический результат изобретения - расширение диапазона давлений заправки и выпуска, при этом автоматизация пневмосистемы позволяет устранить зависимость от человеческого фактора, а также появляется возможность настройки и поддержания заданной скорости заправки и выпуска. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к машиностроению, а точнее к пневмосистемам для контроля герметичности замкнутых объемов путем наполнения и выпуска сжатых газов с избыточным давлением из сосудов.

Известна схема пневмовакуумная принципиальная заполнения изделий контрольными газами, допускающая откачку внутренних полостей по ОСТ 92-0229-72 Л. 13 Черт. 3, включающая в себя пульт пневматический, емкость технологическую, регулятор давления, приборы контроля давления, устройства открытия/перекрытия магистралей, фильтр, устройство защиты от превышения давления и вакуумный насос. Недостатками данной схемы являются отсутствие возможности использовать данную схему для всего диапазона давлений заправки и выпуска, а также существование большой зависимости от человеческого фактора, отсутствие возможности настройки и поддержания заданной скорости заправки и выпуска.

Задачей данного изобретения является расширение диапазона давлений заправки и выпуска при автоматизации пневмосистемы и, следовательно, устранение зависимости от человеческого фактора.

Сущность изобретения заключается в том, что у пневмосистемы для контроля герметичности изделия, включающей фильтр, установленный на каждый вход подачи контрольного газа в пмевмосистему, магистраль, содержащую приборы контроля давления, регулятор давления, клапаны, устройство защиты от превышения давления, при этом магистраль подключена к вакуумному насосу и к изделию, каждый вход подачи контрольного газа в пневмосистему через фильтр и пневматический клапан подключен к редукционному блоку и связан с входом автоматического регулятора расхода редукционного блока, а выход автоматического регулятора расхода редукционного блока соединен с магистралями редукционного блока, количество которых соответствует количеству применяемых диапазонов давления, при этом каждая магистраль включает первый пневматический клапан редукционного блока, первый автоматический датчик давления редукционного блока, первый автоматический пневматический регулятор давления редукционного блока, второй автоматический датчик давления редукционного блока и второй пневматический клапан редукционного блока, причем, начиная со второй магистрали, первый автоматический пневматический регулятор давления редукционного блока подключен к участку магистрали последовательно соединенных третьего автоматического датчика давления редукционного блока, третьего пневматического клапан редукционного блока и второго автоматического пневматического регулятора давления редукционного блока, повторяющемуся до k-1 раз, где k - порядковый номер магистрали, при этом каждая магистраль редукционного блока соединена с соответствующей магистралью блока вакуумирования, включающей первый пневматический клапан блока вакуумирования, первый автоматический датчик давления блока вакуумирования и второй пневматический клапан блока вакуумирования, соединенной в свою очередь с вакуумным насосом через второй автоматический датчик давления блока вакуумирования, при этом вакуумный насос снабжен штуцером выхлопа и штуцером напуска с фильтром блока вакуумирования и третьим пневматическим клапаном блока вакуумирования, далее магистрали редукционного блока и блока вакуумирования соединены с магистралями коллекторов, при этом количество коллекторов соответствует количеству магистралей редукционного блока, причем каждый коллектор снабжен устройством защиты от превышения давления в виде дренажной магистрали, и магистралями подключения к изделию, количество которых соответствует максимальному количеству входов подачи контрольных газов в изделие, и на каждой магистрали подключения к изделию установлены пневматический клапан коллектора, устройство измерения давления коллектора и штуцер коллектора, подключенного к изделию, соединенного через штуцер контроля с контрольными магистралями, количество которых соответствует количеству контрольных штуцеров на изделии, при этом все элементы пневмосистемы объединены в сеть обмена данными посредством ЭВМ. А также дренажная магистраль пневмосистемы разделена на участки отведения контрольного газа, на одном из которых установлены первый пневматический клапан дренажной магистрали, первый автоматический датчик давления дренажной магистрали, автоматический пневматический регулятор дренажной магистрали, а на другом - установлены второй пневматический клапан дренажной магистрали и второй автоматический датчик давления дренажной магистрали.

Технический результат изобретения заключается в расширении диапазона давлений заправки и выпуска, при этом автоматизация пневмосистемы позволяет устранить зависимость от человеческого фактора, а также появляется возможность настройки и поддержания заданной скорости заправки и выпуска.

На фиг. 1 показана схема пневмосистемы для контроля герметичности. Пневмосистема разделена на следующие составляющие: редукционный блок 1; блок вакуумирования 2; коллекторы 3 и 4, подключенные к изделию 6; электронно-вычислительная машина 5 (ЭВМ); контрольная магистраль 7. При этом каждый вход подачи контрольного газа в пневмосистему через фильтр 8, 9 и пневматический клапан 10, 11 подключен к редукционному блоку и связан с входом автоматического регулятора расхода редукционного блока 12, а выход автоматического регулятора расхода редукционного блока 12 соединен с магистралями редукционного блока, количество которых соответствует количеству применяемых диапазонов давления, при этом каждая магистраль включает первый пневматический клапан редукционного блока 13, 18, первый автоматический датчик давления редукционного блока 14, 19, первый автоматический пневматический регулятор давления редукционного блока 15, 20, второй автоматический датчик давления редукционного блока 16, 24 и второй пневматический клапан редукционного блока 17, 25, причем, начиная со второй магистрали, первый автоматический пневматический регулятор давления редукционного блока 15, 20 подключен к участку магистрали последовательно соединенных третьего автоматического датчика давления редукционного блока 21, третьего пневматического клапан редукционного блока 22 и второго автоматического пневматического регулятора давления редукционного блока 23, повторяющемуся до k-1 раз, где k - порядковый номер магистрали, при этом каждая магистраль редукционного блока соединена с соответствующей магистралью блока вакуумирования, включающей первый пневматический клапан блока вакуумирования 48, 51, первый автоматический датчик давления блока вакуумирования 49, 52 и второй пневматический клапан блока вакуумирования 50, 53, соединенной в свою очередь с вакуумным насосом 58 через второй автоматический датчик давления блока вакуумирования 54, при этом вакуумный насос снабжен штуцером выхлопа 59 и штуцером напуска 57 с фильтром блока вакуумирования 56 и третьим пневматическим клапаном блока вакуумирования 55, далее магистрали редукционного блока и блока вакуумирования соединены с магистралями коллекторов 3, 4, при этом количество коллекторов соответствует количеству магистралей редукционного блока, причем каждый коллектор снабжен устройством защиты от превышения давления в виде дренажной магистрали, и магистралями подключения к изделию, количество которых соответствует максимальному количеству входов подачи контрольных газов в изделие, и на каждой магистрали подключения к изделию установлены пневматический клапан коллектора 29, 26, 37, 40 устройство измерения давления коллектора 30, 31, 27, 28 38, 39, 41, 42 и штуцер коллектора, подключенного к изделию, соединенного через штуцер контроля с контрольными магистралями, количество которых соответствует количеству контрольных штуцеров на изделии, при этом все элементы пневмосистемы объединены в сеть обмена данными посредством ЭВМ 5. А также дренажная магистраль пневмосистемы разделена на участки отведения контрольного газа, на одном из которых установлены первый пневматический клапан дренажной магистрали 34, первый автоматический датчик давления дренажной магистрали 35, автоматический пневматический регулятор дренажной магистрали 36, а на другой - установлены второй пневматический клапан дренажной магистрали 32 и второй автоматический датчик давления дренажной магистрали 33.

Описание работы пневмосистемы для контроля герметичности.

Контролируемое изделие подключается к магистрали в зависимости от заданного испытательного давления. Рассмотрим работу пневмосистемы на примере магистрали М2. Исходное состояние: все пневматические клапаны закрыты, все программируемые регуляторы давления и расхода выключены, вакуумный насос выключен, изделие 6 подстыковано к магистрали М2, к изделию подстыкована контрольная магистраль 7. Вакуумирование изделия (если требование заложено в КД на изделие) происходит следующим образом: открывается пневматический клапан коллектора 26, первый пневматический клапан блока вакуумирования 44 и второй пневматчиеский клапан блока вакуумирования 46, включается вакуумный насос 54, контроль осуществляется по первому автоматическому датчику давления блока вакуумирования 45 и устройству измерения давления в коллекторе 27. По достижении в изделии заданного разрежения пневматический клапан коллектора 26, первый пневматический клапан блока вакуумирования 44 и второй пневматический клапан блока вакуумирования 46 закрываются, вакуумный насос 54 выключается, открывается третий пневматический клапан блока вакуумирования 51 и происходит напуск вакуумного насоса 54 до атмосферного давления через штуцер напуска с фильтром блока вакуумирования 52, контроль по второму автоматическому датчику давления 50, по окончании напуска третий пневматический клапан 51 закрывается.

Воздух (азот, гелий или смесь газов) поступает от компрессорной (баллонов) на вход пневмосистемы через фильтр 8 (9) до пневматического клапана 10 (11). Автоматический регулятор расхода редукционного блока 12 настраивается при помощи программы и ЭВМ на максимальную пропускную способность выбранной магистрали М2, автоматический пневматический регулятор давления 15 настраивается при помощи ЭВМ на заданное выходное давление, открываются пневматический клапан 10 (11), первый пневматический клапан редукционного блока 13 и третий пневматический клапан редукционного блока 17. Программа проверяет настройку автоматического пневматического регулятора давления на выходное давление по показаниям автоматического датчика давления редукционного блока 16. Первый пневматический клапан дренажной магистрали 30 открывается, автоматический пневматический регулятор давления 32 настраивается при помощи ЭВМ на давление Р=1,05⋅Рисп (защита от превышения давления). По готовности всех систем открывается пневматический клапан коллектора 26, происходит заправка изделия 6 до заданного давления с заданной скоростью заправки (кгс/(см2⋅мин)), контроль и защита от превышения давления осуществляются по автоматическому датчику давления контрольной магистрали 56 на контрольной магистрали 7.

По окончании заправки изделия пневматический клапан 26 закрывается, затем закрывается пневматический клапан 10 (11). Автоматический пневматический регулятор давления дренажной магистрали 32 полностью открывается и сбрасывает давление из редукционного блока 1 и коллектора 3 до атмосферного, затем все пневматические клапаны закрываются, программируемые регуляторы расхода и давления выключаются. При помощи вышеописанных алгоритмов возможны следующие операции:

- удаление воздуха (гелия, смеси) из коллектора и редукционного блока вакуумированием до пневматических клапанов 10 и 11 (при смене контрольного газа для нескольких изделий или полостей изделия, подключенных к другим магистралям);

- продувка магистралей небольшим давлением с целью проверки правильности подключения к изделию;

- продувка магистралей пневмосистемы на чистоту и маслосодержание на соответствие требованиям, предъявляемым к сжатому газу;

- проверка герметичности элементов пневмопульта в случае замен каких-либо элементов.

По окончании контроля герметичности изделия автоматический пневматический регулятор давления дренажной магистрали 32 настраивается при помощи ЭВМ на сброс давления с заданной скоростью до атмосферного (заданного) давления. Открывается пневматический клапан коллектора 26, происходит сброс давления из изделия до заданного, контроль осуществляется по автоматическому датчику давления контрольной магистрали 56. По достижении заданного (атмосферного) давления в изделии пневматический клапан коллектора 26 закрывается, давление газа из коллектора сбрасывается до атмосферного (при необходимости), по окончании первый пневматический клапан дренажной магистрали 30 закрывается, автоматический пневматический регулятор давления 32 выключается.

Программа испытаний изделия (рабочее давление с допусками, скорость нарастания и спада давления, выбор магистралей и т.д.) составляется специально обученным программистом и заносится в базу данных с наименованием конкретного изделия (или инструкции) и версии редакции. В процессе испытаний ни операторы ЭВМ (испытатель), ни руководитель испытаний не могут внести изменения в программу испытаний самостоятельно, при любых возникших нештатных ситуациях программист составляет частную программу по указанию комиссии для проведения работ, отличных от основной методики испытаний.

1. Пневмосистема для контроля герметичности изделия, включающая фильтр, установленный на каждый вход подачи контрольного газа в пмевмосистему, магистраль, содержащую приборы контроля давления, регулятор давления, клапаны, устройство защиты от превышения давления, при этом магистраль подключена к вакуумному насосу и к изделию, отличающаяся тем, что каждый вход подачи контрольного газа в пневмосистему через фильтр и пневматический клапан подключен к редукционному блоку и связан с входом автоматического регулятора расхода редукционного блока, а выход автоматического регулятора расхода редукционного блока соединен с магистралями редукционного блока, количество которых соответствует количеству применяемых диапазонов давления, при этом каждая магистраль включает первый пневматический клапан редукционного блока, первый автоматический датчик давления редукционного блока, первый автоматический пневматический регулятор давления редукционного блока, второй автоматический датчик давления редукционного блока и второй пневматический клапан редукционного блока, причем, начиная со второй магистрали, первый автоматический пневматический регулятор давления редукционного блока подключен к участку магистрали, последовательно соединенных третьего автоматического датчика давления редукционного блока, третьего пневматического клапан редукционного блока и второго автоматического пневматического регулятора давления редукционного блока, повторяющемуся до k-1 раз, где k - порядковый номер магистрали, при этом каждая магистраль редукционного блока соединена с соответствующей магистралью блока вакуумирования, включающей первый пневматический клапан блока вакуумирования, первый автоматический датчик давления блока вакуумирования и второй пневматический клапан блока вакуумирования, соединенной в свою очередь с вакуумным насосом через второй автоматический датчик давления блока вакуумирования, при этом вакуумный насос снабжен штуцером выхлопа и штуцером напуска с фильтром блока вакуумирования и третьим пневматическим клапаном блока вакуумирования, далее магистрали редукционного блока и блока вакуумирования соединены с магистралями коллекторов, при этом количество коллекторов соответствует количеству магистралей редукционного блока, причем каждый коллектор снабжен устройством защиты от превышения давления в виде дренажной магистрали, и магистралями подключения к изделию, количество которых соответствует максимальному количеству входов подачи контрольных газов в изделие, и на каждой магистрали подключения к изделию установлены пневматический клапан коллектора, устройство измерения давления коллектора и штуцер коллектора, подключенного к изделию, соединенного через штуцер контроля с контрольными магистралями, количество которых соответствует количеству контрольных штуцеров на изделии, при этом все элементы пневмосистемы объединены в сеть обмена данными посредством ЭВМ.

2. Пневмосистема для контроля герметичности изделия по п. 1, отличающаяся тем, что дренажная магистраль разделена на участки отведения контрольного газа, на одном из которых установлены первый пневматический клапан дренажной магистрали, первый автоматический датчик давления дренажной магистрали, автоматический пневматический регулятор дренажной магистрали, а на другом - установлены второй пневматический клапан дренажной магистрали и второй автоматический датчик давления дренажной магистрали.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к установкам слива и подготовки емкостей для сжиженных углеводородных газов к обслуживанию и ремонту и может быть использовано в нефтегазовой отрасли и на транспорте.

Изобретение относится к установкам слива сжиженных горючих газов и может быть использовано в нефтегазовой и химической промышленности. Установка слива сжиженных горючих газов и дегазации емкостей включает свечу рассеяния и компрессорный агрегат, соединенный с приемными и опорожняемыми емкостями сжиженных горючих газов.

Изобретение относится к ракетно-космической технике и служит для обеспечения и автоматического поддержания избыточного давления газа в тонкостенных емкостях, например в топливных емкостях ракет-носителей при транспортировании к пусковым установкам наземных стартовых комплексов.

Изобретение относится к ракетно-космической области и предназначено для захолаживания или поддержания заданной температуры объектов с криогенными компонентами топлива при проведении испытаний ракетных установок на стенде в условиях атмосферы Земли.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту сжиженных газов, в частности к транспортированию и подаче жидкой CO2 в емкость-накопитель. .

Изобретение относится к способу и устройству для регулирования давления в резервуаре, содержащем жидкость, поверх которого находится газ, создающий повышенное давление.

Изобретение относится к эксплуатации сосудов, применяемых в производстве, переработке, накоплении, транспортировании и использовании сжатых и сжиженных газов различного назначения, во всех отраслях промышленности, техники и хозяйства.

Изобретение относится к газовому машиностроению и более конкретно к способам и устройствам распределения расхода газа из емкости высокого давления по нескольким потребителям в условиях высокого стабилизированного общего расхода и с опорожнением емкости высокого давления в течение ограниченного времени.

Компрессорную систему (40) располагают в контейнере (120) и транспортируют к месту расположения устройства (140, 142) для выдачи природного газа. Компрессорная система соединена с источником (14) природного газа, например газораспределительной сетью для природного газа, обеспечивает сжатие (в компрессорах 40, 44, 60, 76, 88) газа, поступающего от источника, и выдачу сжатого газа потребителю (после прохождения через насадки 144, 146).

Изобретение относится к жидкостным ракетным двигателям, в частности, к устройству для создания избыточного давления в первом резервуаре (2), содержащему по меньшей мере второй резервуар (3), выполненный с возможностью содержать в себе криогенную текучую среду, первый контур (13) создания избыточного давления для обеспечения сообщения между вторым резервуаром (3) и первым резервуаром (2), причем первый контур (13) создания избыточного давления содержит по меньшей мере первый теплообменник (15) для нагрева потока криогенной текучей среды, отводимого от второго резервуара (3) через первый контур (13) создания избыточного давления, и второй контур (14) создания избыточного давления с компрессором (31b), ответвляющийся от первого контура (13) создания избыточного давления и сообщающийся со вторым резервуаром (3).

Изобретение относится к системе (1) и компактному способу разлива газа. Компактная система (1) разлива газа содержит устройство для перемещения газа из резервуара (2) в газовые баллоны (3), расположенные в закрытых отсеках (4).

Изобретение относится к способам заправки воздушных баллонов дизельных двигателей внутреннего сгорания сжатым воздухом от артиллерийского орудия. Способ заправки воздушных баллонов запуска дизельных двигателей воздухом заключается в том, что заправку осуществляют от устройства, которое производит заправку внутреннего основного воздушного баллона и внутреннего дополнительного воздушного баллона, расположенных в левой станине артиллерийского орудия при утилизации механической энергии отдачи артиллерийского ствола при стрельбе.

Изобретение относится к холодильной технике, а точнее к области проектирования и эксплуатации компрессионных термических устройств. Термокомпрессионное устройство содержит источник газа высокого давления с подключенным к нему баллоном-компрессором, источник холода и магистраль подачи газа потребителю, имеющую теплообменник-охладитель, при этом баллон-компрессор снабжен теплозащитой и теплообменником, выполненным в виде трубчатого змеевика, размещенного во внутренней полости баллона-компрессора и подключенного на входе к источнику холода, а на выходе - к прокачному каналу охлаждаемого экрана, причем охлаждаемый экран установлен с зазором относительно стенки баллона-компрессора, в котором размещен электроподогреватель, выполненный в виде чехла из угольной ткани и закрепленный с тепловым контактом на внешней поверхности стенки баллона-компрессора, при этом теплоизоляционная полость, образованная оболочкой из вакуумно-плотного материала, установленной с внешней стороны теплозащиты, снабжена клапаном вакуумирования.

Изобретение относится к наполнению сосудов высокого давления газами в сжатом состоянии с измерением степени утечки газа. Система контроля герметичности включает пневмоблок, содержащий баллон высокого давления, сообщенный с зарядным краном и с магистралью подачи рабочего газа потребителю, снабженной устройством герметизации, источник гелия избыточного давления и источник рабочего газа высокого давления с магистралями подачи гелия и рабочего газа соответственно, выполненными с возможностью сообщения с зарядным краном пневмоблока, накопительную емкость для течи из пневмоблока, выполненную из тонкостенного эластичного материала с возможностью размещения в ней пневмоблока, снабженную окном для его прохода и устройством герметизации окна, масс-спектрометрический гелиевый течеискатель, снабженный линией отбора пробы со щупом с иглой Льюера и вакуумным насосом, сообщенным с линией отбора пробы через вентиль.

Изобретение относится к газовой промышленности, в частности к способам ликвидации подземных хранилищ газа. Способ включает отбор активного объема газа и последующий отбор буферного объема газа.

Изобретение относится к наполнению сосудов высокого давления газами в сжатом состоянии с измерением степени утечки газа и может найти применение в различных отраслях народного хозяйства, производящих и эксплуатирующих изделия и объекты с заряженными баллонами высокого давления.
Наверх