JPH05288588A - 容積および漏洩量計測装置 - Google Patents
容積および漏洩量計測装置Info
- Publication number
- JPH05288588A JPH05288588A JP9411392A JP9411392A JPH05288588A JP H05288588 A JPH05288588 A JP H05288588A JP 9411392 A JP9411392 A JP 9411392A JP 9411392 A JP9411392 A JP 9411392A JP H05288588 A JPH05288588 A JP H05288588A
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- pressurizing body
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 圧力容器の容積および漏洩量を、容易且つ正
確に求める。 【構成】 与圧胴体１０には給気源１１から空気が供給
される。与圧胴体の温度及び圧力は温度センサ１５及び
圧力センサ１７により検出され、供気空気量は流量セン
サ１４により検出される。センサ信号はＡ−Ｄ変換器１
８を介してコンピュータ１９に入力され、コンピュータ
１９は各センタデータを利用して与圧胴体１０の容積及
び漏洩量を求める。
確に求める。 【構成】 与圧胴体１０には給気源１１から空気が供給
される。与圧胴体の温度及び圧力は温度センサ１５及び
圧力センサ１７により検出され、供気空気量は流量セン
サ１４により検出される。センサ信号はＡ−Ｄ変換器１
８を介してコンピュータ１９に入力され、コンピュータ
１９は各センタデータを利用して与圧胴体１０の容積及
び漏洩量を求める。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、容積および漏洩量計測
装置に関し、航空機や宇宙機器に用いられる与圧胴体
や、一般の圧力容器に適用して有用である。
装置に関し、航空機や宇宙機器に用いられる与圧胴体
や、一般の圧力容器に適用して有用である。
【０００２】
【従来の技術】従来技術を図３に基づき説明する。同図
に示すように、与圧胴体１は手動バルブ２及び流量計３
を介して給気源４に接続されている。また、与圧胴体１
には圧力計５及び温度計６が装着されている。
に示すように、与圧胴体１は手動バルブ２及び流量計３
を介して給気源４に接続されている。また、与圧胴体１
には圧力計５及び温度計６が装着されている。
【０００３】従来では、与圧胴体１の容積はその寸法か
ら計算して求め、漏洩量は、流量計３，圧力計５及び温
度計６の各計測データを利用して、次に述べる原理に基
づき、２つの方法のうちいずれかにより求めていた。
ら計算して求め、漏洩量は、流量計３，圧力計５及び温
度計６の各計測データを利用して、次に述べる原理に基
づき、２つの方法のうちいずれかにより求めていた。
【０００４】まずはじめに原理を述べる。与圧胴体１の
容積をＶ、圧力をＰ、温度をＴ、空気の量をＭ、ガス定
数をＲとすると、状態方程式は次式（１）で示され、式
（１）の両辺を時間ｔで微分することにより次式（２）
が得られる。
容積をＶ、圧力をＰ、温度をＴ、空気の量をＭ、ガス定
数をＲとすると、状態方程式は次式（１）で示され、式
（１）の両辺を時間ｔで微分することにより次式（２）
が得られる。
【０００５】
【数１】
【０００６】また、給気量をＷS 、漏洩量をＷL とする
と次式（３）が得られる。
と次式（３）が得られる。
【０００７】
【数２】
【０００８】ここで漏洩量を求める第１の従来方法を説
明する。与圧胴体１を一定圧に加圧しその圧を維持する
よう手動バルブ２を調整すると、ｄＰ／ｄｔ＝０となり
（２）式からｄＭ／ｄｔ＝０となる。したがって（３）
式からＷS ＝ＷL となることにより給気量ＷS を計測し
その値を漏洩量ＷL とする。
明する。与圧胴体１を一定圧に加圧しその圧を維持する
よう手動バルブ２を調整すると、ｄＰ／ｄｔ＝０となり
（２）式からｄＭ／ｄｔ＝０となる。したがって（３）
式からＷS ＝ＷL となることにより給気量ＷS を計測し
その値を漏洩量ＷL とする。
【０００９】次に漏洩量を求める第２の従来方法を説明
する。与圧胴体１を一定圧に加圧後、手動バルブ２を閉
じ給気量ＷS ＝０とすると（３）式から次式（４）が得
られ（４）式を（２）式に代入して（５）式が得られ
る。
する。与圧胴体１を一定圧に加圧後、手動バルブ２を閉
じ給気量ＷS ＝０とすると（３）式から次式（４）が得
られ（４）式を（２）式に代入して（５）式が得られ
る。
【００１０】
【数３】
【００１１】寸法から算出した容積Ｖと、圧力降下ｄＰ
／ｄｔの実測値を（５）式に代入して計算することで、
漏洩量ＷL が求められる。
／ｄｔの実測値を（５）式に代入して計算することで、
漏洩量ＷL が求められる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】ところで上記従来技術
では次のような問題がある。 （１）実際の与圧胴体では、形状が複雑でかつ内部に座
席や装備品等があるため、容積を寸法から計算で求める
のでは、手間がかかるとともに精度が低い。この問題
は、与圧胴体以外の一般の圧力容器の容積を求めるとき
にも、当てはまる。 （２）漏洩量を求めるのに汎用の計測器を使っているた
め、セットアップが容易でなく、計測量から漏洩量を求
めるにはその都度計算する必要があり、専門的知識も必
要であった。
では次のような問題がある。 （１）実際の与圧胴体では、形状が複雑でかつ内部に座
席や装備品等があるため、容積を寸法から計算で求める
のでは、手間がかかるとともに精度が低い。この問題
は、与圧胴体以外の一般の圧力容器の容積を求めるとき
にも、当てはまる。 （２）漏洩量を求めるのに汎用の計測器を使っているた
め、セットアップが容易でなく、計測量から漏洩量を求
めるにはその都度計算する必要があり、専門的知識も必
要であった。
【００１３】本発明は、上記従来技術に鑑み、如何なる
形状のものでも、また内部に座席等がある場合でも、精
度よく容易に容積および漏洩量が求められる。計測装置
を提供することを目的とする。
形状のものでも、また内部に座席等がある場合でも、精
度よく容易に容積および漏洩量が求められる。計測装置
を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の構成は、気体が供給される圧力容器の容積及び漏洩
量を計測する装置であって、圧力容器内の圧力を検出す
る圧力センサと、圧力容器内の温度を検出する温度セン
サと、圧力容器に供給した気体量を検出する流量センサ
と、開となることにより圧力容器への気体供給をし閉と
なると気体供給を停止するバルブと、前記圧力センサ，
温度センサ及び流量センサで検出したデータが入力され
る演算手段とを備え、前記演算手段は、バルブ開度を調
節し圧力容器内の圧力が規定圧力となったところで、上
記各データを基に演算をして漏洩量を求めるとともに、
その後にバルブを閉じて圧力容器が漏洩状態となったと
ころで、上記各データを基に演算をして圧力容器の容積
を求めること、を特徴とする。
明の構成は、気体が供給される圧力容器の容積及び漏洩
量を計測する装置であって、圧力容器内の圧力を検出す
る圧力センサと、圧力容器内の温度を検出する温度セン
サと、圧力容器に供給した気体量を検出する流量センサ
と、開となることにより圧力容器への気体供給をし閉と
なると気体供給を停止するバルブと、前記圧力センサ，
温度センサ及び流量センサで検出したデータが入力され
る演算手段とを備え、前記演算手段は、バルブ開度を調
節し圧力容器内の圧力が規定圧力となったところで、上
記各データを基に演算をして漏洩量を求めるとともに、
その後にバルブを閉じて圧力容器が漏洩状態となったと
ころで、上記各データを基に演算をして圧力容器の容積
を求めること、を特徴とする。
【００１５】
【作用】本発明では圧力容器の気体圧を規定値にしたと
ころで漏洩量を求め、漏洩状態にしたところで容積を求
める。
ころで漏洩量を求め、漏洩状態にしたところで容積を求
める。
【００１６】
【実施例】以下に本発明の実施例を図面に基づき詳細に
説明する。
説明する。
【００１７】本発明の第１実施例を図１に基づき説明す
る。同図に示すように与圧胴体１０と給気源１１は配管
１２により接続されており、配管１２にはバルブ１３及
び流量センサ１４が介装されている。与圧胴体１０に
は、温度センサ１５及び圧力センスライン１６が備えら
れており、圧力センスライン１６の先には圧力センサ１
７が取り付けられている。
る。同図に示すように与圧胴体１０と給気源１１は配管
１２により接続されており、配管１２にはバルブ１３及
び流量センサ１４が介装されている。与圧胴体１０に
は、温度センサ１５及び圧力センスライン１６が備えら
れており、圧力センスライン１６の先には圧力センサ１
７が取り付けられている。
【００１８】装置本体２０は、Ａ−Ｄ変換器１８、コン
ピュータ１９や、前述した配管１２，バルブ１３，流量
センサ１４，圧力センサ１７、更には図中点線で示した
配線をユニット化して構成したものである。前記コンピ
ュータ１９をはじめ、装置本体２０内の電気装置は、電
源２１により給電される。
ピュータ１９や、前述した配管１２，バルブ１３，流量
センサ１４，圧力センサ１７、更には図中点線で示した
配線をユニット化して構成したものである。前記コンピ
ュータ１９をはじめ、装置本体２０内の電気装置は、電
源２１により給電される。
【００１９】Ａ−Ｄ変換器１８は、流量センサ１４が検
出した流量信号，温度センサ１５が検出した温度信号及
び圧力センサ１７が検出した圧力信号を、アナログ信号
からデジタル信号に変換してコンピュータ１９に送る。
コンピュータ１９は、上述した信号を基に演算（詳細は
後述）して与圧胴体１０の容積と漏洩量を求めるととも
に、バルブ１３の開閉操作制御や全体のシステム操作制
御をする。
出した流量信号，温度センサ１５が検出した温度信号及
び圧力センサ１７が検出した圧力信号を、アナログ信号
からデジタル信号に変換してコンピュータ１９に送る。
コンピュータ１９は、上述した信号を基に演算（詳細は
後述）して与圧胴体１０の容積と漏洩量を求めるととも
に、バルブ１３の開閉操作制御や全体のシステム操作制
御をする。
【００２０】次に第１実施例の動作を説明する。コンピ
ュータ１８を操作しバルブ１３を開けると与圧胴体１０
に空気が供給され与圧胴体１０の圧力が上昇する。与圧
胴体１０の温度と圧力を示すデータ及び与圧胴体１０に
供給された給気量を示すデータはＡ−Ｄ変換器１８を介
してコンピュータ１９に入力される。そこで、コンピュ
ータ１９のディスプレイ上の圧力をモニタしながらバル
ブ１３を調整し、与圧胴体１０内の圧力を規定圧力とす
る。このようにして、規定圧力にしたところで、コンピ
ュータ１９は、流量センサ１４の値からこの規定圧にお
ける漏洩量ＷLを求めるとともに、漏洩量ＷL をディス
プレイ上に表示する。流量センサ１４の値から漏洩量Ｗ
L を求める原理は、第１の従来方法と同じである。
ュータ１８を操作しバルブ１３を開けると与圧胴体１０
に空気が供給され与圧胴体１０の圧力が上昇する。与圧
胴体１０の温度と圧力を示すデータ及び与圧胴体１０に
供給された給気量を示すデータはＡ−Ｄ変換器１８を介
してコンピュータ１９に入力される。そこで、コンピュ
ータ１９のディスプレイ上の圧力をモニタしながらバル
ブ１３を調整し、与圧胴体１０内の圧力を規定圧力とす
る。このようにして、規定圧力にしたところで、コンピ
ュータ１９は、流量センサ１４の値からこの規定圧にお
ける漏洩量ＷLを求めるとともに、漏洩量ＷL をディス
プレイ上に表示する。流量センサ１４の値から漏洩量Ｗ
L を求める原理は、第１の従来方法と同じである。
【００２１】一方、漏洩量をＷL 、外気圧をＰO 、圧力
センサ１７で検出した与圧胴体１０内の圧力をＰ、温度
センサ１５で検出した与圧胴体１０内の温度をＴ、定数
をＫ、等価漏洩面積をＣＡとすると次式（６）が得られ
る。そこで（６）式を用いて、各圧力Ｐでの等価漏洩面
積ＣＡが得られる。
センサ１７で検出した与圧胴体１０内の圧力をＰ、温度
センサ１５で検出した与圧胴体１０内の温度をＴ、定数
をＫ、等価漏洩面積をＣＡとすると次式（６）が得られ
る。そこで（６）式を用いて、各圧力Ｐでの等価漏洩面
積ＣＡが得られる。
【００２２】
【数４】
【００２３】与圧胴体１０内の圧力を規定圧力とした後
に、更に、コンピュータ１９を操作しバルブ１３を全閉
にすると、与圧胴体１０内の圧力が降下し始める。つま
り、給気量ＷS を零にすると漏洩のため、圧力が降下し
始める。そこでコンピュータ１９は、各圧力Ｐにおい
て、 （イ）圧力Ｐと温度Ｔと（６）式から漏洩量ＷL を求め
る。 （ロ）圧力Ｐから圧力降下ｄＰ／ｄｔを求める。 （ハ）温度Ｔと漏洩量ＷL と圧力降下ｄＰ／ｄｔから
（５）式によって容積Ｖを計算する。 （ニ）なお等価漏洩面積ＣＡが圧力によって変化する場
合は、各圧力に対して、上述した各値を求める。
に、更に、コンピュータ１９を操作しバルブ１３を全閉
にすると、与圧胴体１０内の圧力が降下し始める。つま
り、給気量ＷS を零にすると漏洩のため、圧力が降下し
始める。そこでコンピュータ１９は、各圧力Ｐにおい
て、 （イ）圧力Ｐと温度Ｔと（６）式から漏洩量ＷL を求め
る。 （ロ）圧力Ｐから圧力降下ｄＰ／ｄｔを求める。 （ハ）温度Ｔと漏洩量ＷL と圧力降下ｄＰ／ｄｔから
（５）式によって容積Ｖを計算する。 （ニ）なお等価漏洩面積ＣＡが圧力によって変化する場
合は、各圧力に対して、上述した各値を求める。
【００２４】上述した（イ）（ロ）（ハ）（ニ）を行な
って得た、各圧力Ｐでの漏洩量ＷL及び容積Ｖがコンピ
ュータ９のディスプレイに表示される。
って得た、各圧力Ｐでの漏洩量ＷL及び容積Ｖがコンピ
ュータ９のディスプレイに表示される。
【００２５】次に本発明の第２実施例を図２に基づき説
明する。本実施例の圧力容器１１０は、宇宙機器の与圧
胴体のような漏洩量が極めて少ないものである。本実施
例では配管１２から漏洩用の配管１２ａを分岐し、配管
１２ａに排気バルブ２２及びオリフィス２３を介装して
いる。オリフィス２３としては、その特性が正確に判っ
ているものを用いる。他の部分の構成は、図１に示す第
１実施例のものと同じである。
明する。本実施例の圧力容器１１０は、宇宙機器の与圧
胴体のような漏洩量が極めて少ないものである。本実施
例では配管１２から漏洩用の配管１２ａを分岐し、配管
１２ａに排気バルブ２２及びオリフィス２３を介装して
いる。オリフィス２３としては、その特性が正確に判っ
ているものを用いる。他の部分の構成は、図１に示す第
１実施例のものと同じである。
【００２６】第２実施例では、漏洩量ＷL は第１実施例
と同じ方法で求める。ところが第２実施例では、漏洩が
極めて少なく圧力降下ｄＰ／ｄｔが小さいため、容積Ｖ
を求める場合には排気バルブ２２を開としてオリフィス
２３を通して圧力容器１１０内の空気を漏洩させる。こ
のようにオリフィス２３を介して漏洩を生じさせたとき
に、第１実施例で用いた方法により、圧力容器１１０の
容積Ｖを求める。
と同じ方法で求める。ところが第２実施例では、漏洩が
極めて少なく圧力降下ｄＰ／ｄｔが小さいため、容積Ｖ
を求める場合には排気バルブ２２を開としてオリフィス
２３を通して圧力容器１１０内の空気を漏洩させる。こ
のようにオリフィス２３を介して漏洩を生じさせたとき
に、第１実施例で用いた方法により、圧力容器１１０の
容積Ｖを求める。
【００２７】上述した第１実施例及び第２実施例では、
ユニット化した装置本体２０を、与圧胴体１０や圧力容
器１１０に連結して電源２１を投入するだけで、専門的
知識がなくてもセットアップができる。また、流量，圧
力，温度の各データをコンピュータ１９が自動的に演算
して容積Ｖ及び漏洩量ＷL がディスプレイ上に表示され
るので、高度な技能や専門的知識は不要であり、誰でも
容易かつ精度よく容積及び漏洩量の検出ができる。
ユニット化した装置本体２０を、与圧胴体１０や圧力容
器１１０に連結して電源２１を投入するだけで、専門的
知識がなくてもセットアップができる。また、流量，圧
力，温度の各データをコンピュータ１９が自動的に演算
して容積Ｖ及び漏洩量ＷL がディスプレイ上に表示され
るので、高度な技能や専門的知識は不要であり、誰でも
容易かつ精度よく容積及び漏洩量の検出ができる。
【００２８】
【発明の効果】以上実施例とともに具体的に説明したよ
うに本発明によれば、特別な技能を要することなく圧力
容器の容積および漏洩量を計測することができる。
うに本発明によれば、特別な技能を要することなく圧力
容器の容積および漏洩量を計測することができる。
【図１】本発明の第１実施例を示す構成図。
【図２】本発明の第２実施例を示す構成図。
【図３】従来技術を示す構成図。
１０ 与圧胴体 １１ 給気源 １２，１２ａ 配管 １３ バルブ １４ 流量センサ １５ 温度センサ １６ 圧力センスライン １７ 圧力センサ １８ Ａ−Ｄ変換器 １９ コンピュータ ２０ 装置本体 ２１ 電源 ２２ 排気バルブ ２３ オリフィス １１０ 圧力容器
Claims (1)
- 【請求項１】 気体が供給される圧力容器の容積及び漏
洩量を計測する装置であって、 圧力容器内の圧力を検出する圧力センサと、圧力容器内
の温度を検出する温度センサと、圧力容器に供給した気
体量を検出する流量センサと、開となることにより圧力
容器への気体供給をし閉となると気体供給を停止するバ
ルブと、前記圧力センサ，温度センサ及び流量センサで
検出したデータが入力される演算手段とを備え、 前記演算手段は、バルブ開度を調節し圧力容器内の圧力
が規定圧力となったところで、上記各データを基に演算
をして漏洩量を求めるとともに、その後にバルブを閉じ
て圧力容器が漏洩状態となったところで、上記各データ
を基に演算をして圧力容器の容積を求めること、を特徴
とする容積および漏洩量計測装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9411392A JPH05288588A (ja) | 1992-04-14 | 1992-04-14 | 容積および漏洩量計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9411392A JPH05288588A (ja) | 1992-04-14 | 1992-04-14 | 容積および漏洩量計測装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05288588A true JPH05288588A (ja) | 1993-11-02 |
Family
ID=14101386
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9411392A Withdrawn JPH05288588A (ja) | 1992-04-14 | 1992-04-14 | 容積および漏洩量計測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05288588A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10041051B4 (de) * | 2000-08-22 | 2006-08-10 | Fti Technologies Gmbh | Verfahren zur Volumenmessung durch Druckstoßbestimmung |
| KR100922587B1 (ko) * | 2002-11-12 | 2009-10-21 | 한국항공우주산업 주식회사 | 밀폐용기 누설검사장치 |
-
1992
- 1992-04-14 JP JP9411392A patent/JPH05288588A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10041051B4 (de) * | 2000-08-22 | 2006-08-10 | Fti Technologies Gmbh | Verfahren zur Volumenmessung durch Druckstoßbestimmung |
| KR100922587B1 (ko) * | 2002-11-12 | 2009-10-21 | 한국항공우주산업 주식회사 | 밀폐용기 누설검사장치 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990706 |