RU2010213C1

RU2010213C1 - Bed for temperature testing of articles for strength

Info

Publication number: RU2010213C1
Authority: RU
Inventors: Т.Л. Трефильева; Г.Я. Шумаков; Е.М. Румянцев; Н.С. Мокеев
Original assignee: Балашихинское научно-производственное объединение криогенного машиностроения им.40-летия Октября
Priority date: 1990-08-15
Filing date: 1990-08-15
Publication date: 1994-03-30

Abstract

FIELD: testing of materials. SUBSTANCE: tested article 4 is placed into vacuum chamber between means for temperature action in the form of chambers 2 and 3 produced from flexible materials. Chambers 2 and 3 are interconnected by means of braces 7 with capability of height adjustment. Along each chamber there are installed stops with bellows 8 embracing them for adjustment in height. Article 4 put between capacitances 2 and 3 are exposed to temperature action by contact heat exchange. Articles of different configuration can be subjected to testing as walls of chamber snugly fit each of their surfaces. EFFECT: improved efficiency and reliability of testing. 3 dwg

Description

Изобретение относится к вакуумной технике, а именно к конструкции стендов для проведения криотепловакуумных испытаний изделий в широком диапазоне температур. The invention relates to vacuum equipment, and in particular to the design of stands for cryothermal vacuum testing of products in a wide temperature range.

Известен стенд для тепловакуумных испытаний, содержащий вакуумную камеру и систему термостатирования испытываемого объекта, выполненную в виде термостата с заполненными жидкостью эластичными емкостями, размещенными в зазоре между термостатом и испытуемым изделием [1] . A known stand for thermal vacuum testing, containing a vacuum chamber and a temperature control system for the test object, made in the form of a thermostat with liquid-filled elastic containers placed in the gap between the thermostat and the test product [1].

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является, выбранный в качестве прототипа, стенд для тепловакуумных испытаний, содержащий вакуумную камеру и систему термостатирования испытываемого объекта, выполненную в виде разъемного кожуха и концентрично размещенных в нем внешней и внутренней кольцевых емкостей с эластичными стенками, первая из которых заполнена газом, вторая - жидкостью с размещенными в ней нагревателями или охладителями [2] . The closest in technical essence to the claimed device is, selected as a prototype, a stand for thermal vacuum testing, containing a vacuum chamber and thermostatic system of the test object, made in the form of a detachable casing and concentrically placed in it outer and inner annular containers with elastic walls, the first of which is filled with gas, the second - liquid with heaters or coolers placed in it [2].

Недостаток известных устройств невозможность использования их для испытаний изделий при криогенных температурах из-за заполнения емкостей жидкостью и выполнения их из эластичного материала. Кроме того, изделие не защищено по торцам, что приводит к потерям энергии на его нагрев или охлаждение и увеличивает время на проведение испытаний. A disadvantage of the known devices is the inability to use them for testing products at cryogenic temperatures due to the filling of containers with liquid and their implementation from an elastic material. In addition, the product is not protected at the ends, which leads to loss of energy for its heating or cooling and increases the time for testing.

Цель изобретения - повышение надежности и экономии хладагента при испытании изделий различной конфигурации. The purpose of the invention is to increase the reliability and economy of the refrigerant when testing products of various configurations.

Поставленная цель достигается тем, что стенд для температурных испытаний на прочность изделий содержит вакуумную камеру, размещенные в ней средства температурного воздействия в виде предназначенных для контакта с испытуемым изделием емкостей из эластичного материала, источники тепла и хладагентов для сообщения с емкостями и средство регулирования расстояния между емкостями, снабженное упорами и охватывающими их сильфонами, размещенными по длине между стенками каждой емкости с возможностью регулировки по высоте. This goal is achieved by the fact that the stand for temperature testing of the strength of products contains a vacuum chamber, the means of temperature action in the form of containers made of elastic material intended for contact with the test product, sources of heat and refrigerants for communication with the containers, and means for controlling the distance between the containers equipped with stops and enveloping bellows, placed along the length between the walls of each tank with adjustable height.

На фиг. 1 изображен стенд, общий вид; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1; на фиг. 3 - вид А на фиг. 1. In FIG. 1 shows a stand, a general view; in FIG. 2 - node I in FIG. 1; in FIG. 3 is a view A in FIG. 1.

Стенд для температурных испытаний содержит вакуумную камеру 1 и систему термостатирования, имеющую емкости 2 и 3 с эластичными стенками, контактирующими с изделием 4, и подключенные к источникам хладо- и теплоносителя. Кроме того, эластичные стенки выполнены в виде тонкостенной мембраны 5 и снабжены боковыми стенками 6, выполненными в виде колец и закрепленными на мембранах 5 с тепловым контактом. Емкости 2 и 3 соединены регулируемыми стяжками 7 в виде шпилек, и через них пропущены сильфонные упоры 8, закрепленные на днище 9 и контактирующие с мембранами 5. Емкости 2 и 3 состоят из кольцевого коллектора 10, внутренняя полость которого разделена двумя диаметрально противоположно установленными перегородками 11 на две полости 12 и 13 для подвода и отвода хладо- и теплоносителя. На внутреннем диаметре кольцевого коллектора 10 равномерно по периметру имеются отверстия 14 для прохода и выхода тепло- и хладоносителя в емкость, образованную кольцевым коллектором 10, круглым днищем 9 и тонкостенной мембраной 5. The test bench for temperature tests contains a vacuum chamber 1 and a temperature control system having containers 2 and 3 with elastic walls in contact with the product 4, and connected to sources of coolant and coolant. In addition, the elastic walls are made in the form of a thin-walled membrane 5 and are provided with side walls 6 made in the form of rings and fixed to the membranes 5 with thermal contact. Tanks 2 and 3 are connected by adjustable couplers 7 in the form of studs, and bellows stops 8 are passed through them, fixed on the bottom 9 and in contact with membranes 5. Tanks 2 and 3 consist of an annular collector 10, the inner cavity of which is divided by two diametrically oppositely installed partitions 11 into two cavities 12 and 13 for the supply and removal of coolant and coolant. On the inner diameter of the annular collector 10 evenly around the perimeter there are openings 14 for the passage and exit of heat and coolant into the tank formed by the annular collector 10, a round bottom 9 and a thin-walled membrane 5.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

На нижнюю емкость 2 устанавливают изделие 4, вес которого воспринимают сильфонные упоры 8, находящиеся в контакте с тонкостенной мембраной 5 и выставленные по высоте в одной плоскости. Сверху на изделие 4 устанавливают емкость 3, которая опирается на изделие своими сильфонными упорами 8. После этого емкости скрепляют стяжками 7. С помощью системы вакуумирования камеру 1 откачивают до необходимого давления и по трубопроводам в нижнюю и верхнюю емкости, в зависимости от режима испытаний, подают хладо- или теплоноситель, например жидкий азот или горячий газ, под избыточным давлением. Под действием давления среды тонкостенные мембраны емкостей плотно прилегают к поверхности изделия 4, отслеживая кривизну его поверхности, а боковые стенки 6, имея температуру, равную температуре тонкостенных мембран 5, защищают объект 4 от потерь, свзязанных с лучистым теплообменом между корпусом камеры 1 и объектом 4, что обеспечивает интенсивность теплообмена между объектом и емкостями 2 и 3 и сокращает время испытаний. On the lower container 2, a product 4 is installed, the weight of which is perceived by the bellows stops 8, which are in contact with the thin-walled membrane 5 and set in height in the same plane. On top of the product 4, a container 3 is installed, which rests on the product with its bellows stops 8. After this, the containers are fastened with ties 7. Using a vacuum system, the chamber 1 is pumped to the required pressure and piped to the lower and upper containers, depending on the test mode, coolant or heat carrier, for example liquid nitrogen or hot gas, under overpressure. Under the action of the pressure of the medium, the thin-walled membranes of the containers fit tightly to the surface of the product 4, tracking the curvature of its surface, and the side walls 6, having a temperature equal to the temperature of the thin-walled membranes 5, protect the object 4 from losses associated with the radiant heat exchange between the camera body 1 and object 4 that provides the intensity of heat exchange between the object and tanks 2 and 3 and reduces the test time.

Использование изобретения позволит расширить функциональные возможности и снизить энергозатраты при сокращении времени криотепловакуумных испытаний. The use of the invention will expand the functionality and reduce energy consumption while reducing the time of cryothermal vacuum tests.

(56) Авторское свидетельство СССР N 1330345, кл. F 04 В 37/08, 1987. (56) Copyright certificate of the USSR N 1330345, cl. F 04 B 37/08, 1987.

Авторское свидетельство СССР N 1326773, кл. F 04 В 37/08, 1987. USSR author's certificate N 1326773, cl. F 04 B 37/08, 1987.

Claims

STAND FOR TEMPERATURE TESTS OF PRODUCTS FOR STRENGTH, containing a vacuum chamber, temperature means placed in it in the form of containers made of elastic material intended for contact with the test product, sources of heat and refrigerants for communicating between the volumes and the volumes that, in order to increase the reliability and economy of the refrigerant during the testing of products of various configurations, it is equipped with supports and bellows covering them, located between the walls of each containers with adjustable height.