Установка для испытаний гидравли-ческих устройств при высоких давле-ниях и температурах

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВ ИЗЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

«ц 798537 (61) Дополнительное к авт. свид-ау (22) Заявлено 120479 (21) 2751398/25-28 (я)м. к.з

G N 3/12 с лрисоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Госуаарствеииий комитет

СССР ио делам изобретеиий и открытий

Опубликовано 233131. Бюллетень М 3 (53) УД4(б 70. 172..214(088.8) Дата опубликования описания 30. 01. 81 (72) Авторы изобретения

Н.Д.Авиво, В.П.Дорохов и В.Ф.Ивашечкин (71) Заявитель (54) УстАнОВкА длЯ испытАнии ГидРАВлических УстР cTB I. - «т

ПРИ ВЫСОКИХ ДАВЛЕНИЯХ И ТЕМПЕРАТУРАХ

ФИД ЖййЛИ

1, 2

Изобретение относится к испытанй ям прочностных свойств материалов и элементов конструкций, изготовляемых иэ тих материалов, и используется, например, при испытании на малоцикловую прочность и усталость химического оборудования при высоких внутренних давлениях и температурах.

Известна установка для коррозионно-механических испытаний металли-. ческих трубчатых образцов на длительную прочность и усталость, содержащая баллон со сжатым газом, циркуляционный температурный контур, камеру с поршнем, соединенные между собой трубопроводами 11).

Недостатком установки является то, что установка рассчитана только на проведение испытаний трубчатых образцов в условиях теплосмен при постоянном давлении при статическом или циклическом нагружении образцов в осевом направлении, что не. соответствует условиям испытания, например, сосудов на циклическое нагружение внутренним давлением при постоянной или возрастающей температуре.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигае мому результату является установка для испытаний гидравлических устройств при высоких давлениях и температурах, содержащая блок создания давления, выполненный в виде насоса, магистрали для подачи среды в испытуемое устройство, впускного и выпускного обратных клапанов магистрали, испытательный блок и измеритель1О ную аппаратуру (2).

Недостатком устройства является отсутствие воэможности испытания гидравлических устройств на их цик, лическое нагружение внутренним давлением как в момент подъема темпера1 туры на их внутренней поверхности, так и при высокой температуре вплоть до их разрушения. Этот недостаток обусловлен размещением испытываемого устройства и всех элементов маги2О стралей подачи и слива рабочей среды в термокамере, где обеспечивается приток тепла от наружной стенки к внутренней в противоположность требуемому потоку..

Цель изобретения — обеспечение испытаний при различных давлениях, температурах и режимах цикличности.

Поставленная цель достигается тем, что установка снабжена раздеЗО лителем сред, расположенным между

798537 блоком создания давления и испытательным блоком, печью с нагревателем, установленной в магистрали для подачи среды, реле времени максимального и минамального давления, подсоединяемых через контакты измерительной аппаратуры к источнику питания, и электромагнитным клапаном, размещенным на магистрали для подачи среды и подключаемым через контакты реле времени к источнику питания.

На чертеже представлена схема предлагаемой установки.

Установка для испытаний гидравлических устройств при высоких давлениях и температурах содержит блок создания давления, выполненный в виде насоса 1, магистрали 2 для подачи среды в испытуемое устройство 3, впускного клапана 4 и выпускного обратного клапана 5, накопительного бака 6 для рабочей среды, а также 20 измерительную аппаратуру — манометр

7 и электромагнитный клапан 8, подключенный через контакты реле 9 времени максимального давления и реле

10 времени минимального давления к д источнику 11 питания. Реле времени

9 и 10 в свою очередь, через контакты манометра 7 соединены с этим же источником 11 питания.

Установка содержит также испытательный блок 12,.печь 13 высокого дав-З ления с наружным нагревателем 14, соединенную с испытуемым устройством

3, помещенным в защитную теплоизолированную емкость 15 с помощью трубопровода 16, размеры которого выбраны из условия предотвращения потерь тепла испытательной средой через обратный клапан 17. При включении насоса 1 рабочая среда поступает в разделитель 18 сред, выполненный, на- 40 пример, в виде стационарного цилиндра с подвижным поршнем.

Установка работает следующим образом.

При вклЮчении насоса 1 его рабочая среда, например масло, под высоким давлением поступает через обратный клапан 17 в ближайшую камеру а разделителя 18 сред. Под действием давления поршень разделителя выталкивает испытательную среду, например воду, из дальней камеры в разделителя 18 сред через магистраль и обратный впускной клапан 4 в печь 13. Подогретая.до эаданной температуры испытательная среда поступает в ..испы- И тываемое гидравлическое устройство 3, При достижении максимального давления насос останавливается. Одновременно контакт манометра 7 включа ет реле 9 времени максимального дав- 40 ления, которое обеспечивает выбранную выдержку заданного давления. По истечении выбранной выдержки времени включается запорный электромагнитный клапан 8, обеспечивающий обратный 45 ход поршня разделителя 18 сред и сброс давления до заданной минимальной величины через обратный выпускной клапан 5 магистрали слива испытательной среды.

При достиженйи наперед заданного, минимального давления контакт манометра 7 отключает электромагнитный клапан 8 и включает реле 10 времени минимального давления, обеспечивающего выбранную выдержку минимального давления.

В крайнем положении поршня разделителя 18 сред каждая из сред занимает только часть его объема и принудительно циркулирует .по своему замкнутому контуру. Масло вытесняется через клапан 8 в накопительный бак 6. при возвращении поршня в исходное положение.

Цикл работы повтЬряется в соответствии с программой испытания,.

Конструкция установки обеспечивает замкнутую циркуляцию масла в блоке создания высокого давления и воды в испытательном блоке, что исключает похсароопасность. Принудительная циркуляция создает необходимую скорость подъема температуры в исследуемом объекте. Наличие электромагнитного клапана и реле времени максимального и минимального давления, подключенных к одному и тому же источнику питания, расширяет воэможности установки по величине давления и времени его выдержки.

Формула изобретения

Установка для испытаний гидравлических устройств при высоких давлениях и температурах, содержащая блок создания давления, выполненный в виде насоса, магистрали для подачи среды в испытуемое устройство, впускного и выпускного обратных клапанов магистрали, испытательный блок и из- мерительную аппаратуру, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью обеспечения испытаний при различных давлениях, температурах и режимах цикличности, она снабжена разделителем сред, расположенным между блоком создания давления и испытательным блоком, печью с нагревателем, установленной в магистрали для подачи среды, реле времени максимального и минимального давления, подсоединяемых через контакты измерительной allпаратуры к источнику. питания, и электромагнитным клапаном, размещенным на магистрали для подачи среды и подключаемым через очтакты реле време:ги к источнику питания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 343180, кл; G 01 М 3/00, 1970.

2. Авторское свидет JIbcT80 СССР

М 373578, кл. G 01 и 3/12, 1971, проготип) .

798537

Составитель О.Губерниева

Редактор И.Николайчук Техред,М.Табакович

КорректорЕ.Папп

Подписи .

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород,- ул. Проектная, Заказ 10009/50 Тираж 918

ВНИИПИ Государственного комитета СССР.по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб, д. 4/5