RU2083966C1 - Plant detecting gas leakages from vessel - Google Patents
Plant detecting gas leakages from vessel Download PDFInfo
- Publication number
- RU2083966C1 RU2083966C1 RU94021976A RU94021976A RU2083966C1 RU 2083966 C1 RU2083966 C1 RU 2083966C1 RU 94021976 A RU94021976 A RU 94021976A RU 94021976 A RU94021976 A RU 94021976A RU 2083966 C1 RU2083966 C1 RU 2083966C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- vessel
- shaped tube
- controlled
- tested
- photodetector
- Prior art date
Links
Landscapes
- Examining Or Testing Airtightness (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к испытательной технике, в частности, к контролю герметичности емкостей, например, баков ракетных двигателей. The invention relates to testing equipment, in particular, to control the tightness of containers, for example, tanks of rocket engines.
Известна установка для определения утечек газа из емкости, содержащая эталонную емкость, трубопроводы, клапаны, манометр, дифференциальный манометр и отсчетное устройство /1/. A known installation for determining gas leaks from a tank containing a reference tank, pipelines, valves, pressure gauge, differential pressure gauge and reading device / 1 /.
Наиболее близкой по технической сущности к предложенной является установка для определения утечек газа из емкости, содержащая эталонную емкость, магистрали подачи газа в контролируемую и эталонную емкости с установленными в них клапанами, манометр, соединенный с контролируемой емкостью, измерительную магистраль с установленным в ней дифференциальным манометром, представляющим собой U-образную трубку, заполненную жидкостью, с нанесенными на ее поверхность рисками делениями шкалы (отсчетное устройство), соединенную одним своим коленом с контролируемой, а другим с эталонной емкостями /2/. The closest in technical essence to the proposed one is the installation for determining gas leaks from the tank, containing a reference tank, gas supply lines to the controlled and reference tanks with valves installed in them, a manometer connected to the controlled tank, a measuring line with a differential pressure gauge installed in it, representing a U-shaped tube filled with liquid, with the scale divisions applied on its surface (reading device), connected by one bend with controlled, and others with reference capacities / 2 /.
Эта установка принята за прототип. This installation is taken as a prototype.
Недостаток прототипа и других известных установок состоит в низкой точности определения изменения перепада давлений (утечек) газа по делениям шкалы U-образной трубки, что объясняется наличием мениска у жидкости, заполняющей U-образную трубку, величина которого в значительной мере зависит от степени однородности стекла, из которого изготовлена U-образная трубка, и в еще более значительной мере от температуры жидкости в U-образной трубке (при разогреве или охлаждении жидкости происходит изменение объема последней и, следовательно, изменение величины мениска, что сопровождается показаниями отсчетного устройства, эквивалентными изменениями перепада давлений). The disadvantage of the prototype and other known installations is the low accuracy of determining the change in pressure drop (leakage) of gas by dividing the scale of the U-shaped tube, which is explained by the presence of a meniscus in the liquid filling the U-shaped tube, the value of which largely depends on the degree of uniformity of the glass, from which the U-shaped tube is made, and even more significantly from the temperature of the liquid in the U-shaped tube (when the liquid is heated or cooled, the volume of the latter changes and, consequently, e is the meniscus value, which is accompanied by the readout of the reading device, equivalent to changes in the differential pressure).
Целью изобретения является повышение точности определения. The aim of the invention is to improve the accuracy of determination.
Указанная цель достигается тем, что в известной установке для определения утечек газа из емкости, содержащей эталонную емкость, магистрали подачи газа в контролируемую и эталонную емкости с установленными в них клапанами, манометр, соединенный с контролируемой емкостью, измерительную магистраль с установленным в ней дифференциальным манометром, представляющим собой U-образную трубку, заполненную жидкостью, соединенную одним своим коленом с контролируемой, а другим с эталонной емкостями, и отсчетное устройство, отсчетное устройство образовано лазером, двумя плоскими оптическими прозрачными крышками, герметично закрывающими торцы U-образной трубки, вдоль оси одного из которых, соединенного с контролируемой емкостью, установлено глухое зеркало, а вдоль оси другого, соединенного с эталонной емкостью, последовательно установлены полупрозрачное зеркало и фотоприемник, при этом оба зеркала расположены под углом 45o к оси оптического излучения лазера блоком обработки сигналов и индикатором, выход фотоприемника подключен к входу блока обработки сигналов, выход которого подключен к входу индикатора.This goal is achieved by the fact that in a known installation for determining gas leaks from a tank containing a reference tank, gas supply lines to the controlled and reference tanks with valves installed therein, a manometer connected to the controlled tank, a measuring line with a differential pressure gauge installed therein, which is a U-shaped tube filled with liquid, connected by one of its elbows to the controlled and the other to reference capacities, and a reading device, a reading device about It is called a laser, two flat optical transparent covers that tightly close the ends of the U-shaped tube, a blind mirror is installed along the axis of one of which connected to the controlled capacitance, and a translucent mirror and a photodetector are installed in series along the axis of the other, connected to the reference capacitance, this, both mirrors are located at an angle of 45 o to the axis of the laser optical radiation by the signal processing unit and indicator, the output of the photodetector is connected to the input of the signal processing unit, the output of which is keyed to the indicator input.
На чертеже дана установка для определения утечек газа из емкости. The drawing shows the installation for determining gas leaks from the tank.
Установка для определения утечек газа из контролируемой емкости 1 содержит эталонную емкость 2, магистрали 3 и 4 подачи газа в контролируемую 1 и эталонную 2 емкости с установленными в них клапанами 5,6 и 7, манометр 8, соединенный с контролируемой емкостью 1, измерительную магистраль 9 с установленным в ней дифференциальным манометром 10, представляющим собой U-образную трубку 11, заполненную жидкостью 12, соединенную одним коленом с контролируемой 1, а другим с эталонной 2 емкостями, отсчетное устройство 13, образованное лазером 14, двумя плоскими оптически прозрачными крышками 15 и 16, герметично закрывающими торцы колен U-образной трубки 11, вдоль оси одного из которых, соединенного с контролируемой емкостью 1, установлено глухое зеркало 17, а вдоль оси другого, соединенного с эталонной емкостью 2, последовательно установлены полупрозрачное зеркало 18 и фотоприемник 19, при этом зеркала 17 и 18 расположены под углом 45o к оси оптического излучения лазера 14 блоком обработки сигналов 20 и индикатором 21, выход фотоприемника 19 подключен к входу индикатора 21.The installation for determining gas leaks from the monitored tank 1 contains a reference tank 2, lines 3 and 4 of gas supply to the controlled 1 and reference 2 tanks with valves 5.6 and 7 installed in them, a pressure gauge 8 connected to the controlled tank 1, a measuring line 9 with a differential pressure gauge 10 installed in it, which is a U-shaped tube 11 filled with liquid 12, connected by one elbow to the controlled 1, and the other to a reference 2 tanks, the reading device 13 formed by the laser 14, two flat op transparently closed covers 15 and 16, hermetically closing the ends of the knees of the U-shaped tube 11, along the axis of one of which connected to the controlled capacity 1, a blind mirror 17 is installed, and along the axis of the other connected to the reference capacity 2, a translucent mirror 18 is installed in series and a photodetector 19, while the mirrors 17 and 18 are located at an angle of 45 o to the axis of the optical radiation of the laser 14 by the signal processing unit 20 and the indicator 21, the output of the photodetector 19 is connected to the input of the indicator 21.
Работает установка для определения утечек газа из емкости следующим образом. The installation for determining gas leaks from the tank as follows.
При открытых клапанах 5, 6 и 7 через магистрали 3 и 4 газ подается в контролируемую 1 и эталонную 2 емкости. При достижении в емкостях 1 и 2 испытательного давления (контроль давления по манометру 8) закрывают клапан 7 и производят выдержку, необходимую для выравнивания давления газа в контролируемой 1 и эталонной 2 емкостях, после чего клапаны 5 и 6 закрывают. Возникновение перепада давлений в дифференциальном манометре 10 свидетельствует об утечках газа из контролируемой емкости 1. With open valves 5, 6 and 7, through lines 3 and 4, gas is supplied to controlled 1 and reference 2 tanks. When the test pressure is reached in tanks 1 and 2 (pressure control by pressure gauge 8), close valve 7 and make the shutter speed necessary to equalize the gas pressure in controlled 1 and reference 2 tanks, after which valves 5 and 6 are closed. The occurrence of a pressure drop in the differential pressure gauge 10 indicates a gas leak from the monitored tank 1.
При равенстве давлений в контролируемой 1 и эталонной 2 емкостях уровни жидкости 12 в коленах U-образной трубки 11 совпадают по высоте. Луч света от лазера 14, направленный в колено U-образной трубки 11, соединенное с эталонной емкостью 2 полупрозрачным зеркалом 18, освещает поверхность жидкости 12 в этом колене, отражается ею и поступает на фотоприемник 19. Кроме того, тот же луч света от лазера 14, направленный в колено U-образной трубки 11, соединенное с контролируемой емкостью 1 глухим зеркалом 17, освещает поверхность жидкости 12 в этом колене, отражается ею и также поступает на фотоприемник 19. Обе части луча света от лазера 14, будучи когерентными, интерферируют и образуют на фотоприемнике 19 систему полос (интерференционную картину), которая в виде электрических сигналов передается фотоприемником 19 на блок обработки сигналов 20. With equal pressures in the monitored 1 and reference 2 tanks, the liquid levels 12 in the elbows of the U-shaped tube 11 coincide in height. A ray of light from a laser 14 directed into a knee of a U-shaped tube 11 connected to a reference capacitance 2 by a translucent mirror 18 illuminates the surface of the liquid 12 in this knee, is reflected by it, and enters the photodetector 19. In addition, the same ray of light from the laser 14 directed into the knee of the U-shaped tube 11, connected to the controlled capacity 1 by a deaf mirror 17, illuminates the surface of the liquid 12 in this knee, is reflected by it and also enters the photodetector 19. Both parts of the light beam from the laser 14, being coherent, interfere and form on photopr emnike system 19 bands (interference pattern), which is in the form of electrical signals transmitted to the photodetector 19 signal processing unit 20.
При утечке газа из контролируемой емкости 1 уровень жидкости 12 в колене U-образной трубки 11, соединенном с контролируемой емкостью 1, понизится, а в колене U-образной трубки 11, соединенной с эталонной емкостью 2, повысится, в результате чего интерференционная картина на фотоприемнике 19 придет в движение. По электрическим сигналам с фотоприемника 19 блок обработки сигналов 20 подсчитывает количество сместившихся полос интерференционной картины и формирует двоичные коды смещений, подаваемые в индикатор 21, где они преобразуются в численные значения перепада давлений и отображаются на экране. When a gas leak from the monitored tank 1, the liquid level 12 in the elbow of the U-shaped tube 11 connected to the monitored tank 1 will decrease, and in the elbow of the U-shaped tube 11 connected to the reference tank 2 will increase, resulting in an interference pattern on the photodetector 19 will set in motion. Based on the electrical signals from the photodetector 19, the signal processing unit 20 calculates the number of shifted fringes of the interference pattern and generates binary offset codes supplied to the indicator 21, where they are converted to numerical values of the differential pressure and displayed on the screen.
При колебаниях температуры объем жидкости 12 в U-образной трубке 11 увеличивается или уменьшается, что приводит к согласованному движению поверхностей жидкости 12 в обоих коленах U-образной трубки 11 в одном направлении (вверх или вниз) и не отражается на положениях полос интерференционной картины на фотоприемнике 19. With temperature fluctuations, the volume of liquid 12 in the U-shaped tube 11 increases or decreases, which leads to a coordinated movement of the surfaces of the liquid 12 in both bends of the U-shaped tube 11 in one direction (up or down) and does not affect the positions of the fringes of the interference pattern on the photodetector 19.
Предложенная установка позволяет повысить точность контроля герметичности емкостей, например, баков ракетных двигателей, в обычных условиях и в еще более значительной мере в условиях температурных возмущений. The proposed installation allows to increase the accuracy of monitoring the tightness of containers, for example, tanks of rocket engines, under ordinary conditions and even more significantly in conditions of temperature disturbances.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU94021976A RU2083966C1 (en) | 1994-06-08 | 1994-06-08 | Plant detecting gas leakages from vessel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU94021976A RU2083966C1 (en) | 1994-06-08 | 1994-06-08 | Plant detecting gas leakages from vessel |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU94021976A RU94021976A (en) | 1996-03-20 |
| RU2083966C1 true RU2083966C1 (en) | 1997-07-10 |
Family
ID=20157080
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU94021976A RU2083966C1 (en) | 1994-06-08 | 1994-06-08 | Plant detecting gas leakages from vessel |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2083966C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2452930C2 (en) * | 2007-11-29 | 2012-06-10 | Эйрбас Оперэйшнз Гмбх | Apparatus for refuelling system of aircraft fuel tanks and refuelling method |
| US9045238B2 (en) | 2007-11-29 | 2015-06-02 | Airbus Operations Gmbh | Apparatus and method for fuelling an aircraft tank system |
-
1994
- 1994-06-08 RU RU94021976A patent/RU2083966C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Авторское свидетельство СССР N 250163, кл. F 25 B 31/00, 1968. 2. Жигулин Ю.Н. Контроль герметичности крупногабаритных емкостей. - Измерительная техника, 1975, N 8, с. 62 - 64. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2452930C2 (en) * | 2007-11-29 | 2012-06-10 | Эйрбас Оперэйшнз Гмбх | Apparatus for refuelling system of aircraft fuel tanks and refuelling method |
| US9045238B2 (en) | 2007-11-29 | 2015-06-02 | Airbus Operations Gmbh | Apparatus and method for fuelling an aircraft tank system |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4732035A (en) | Method and apparatus for storage tank leak detection having temperature compensation | |
| US5170657A (en) | Temperature compensated methods for detection of leaks in pressurized pipeline systems | |
| US4571987A (en) | Leak detector | |
| US4373815A (en) | Method and apparatus for measuring leaks in liquid storage vessels | |
| US4873863A (en) | Volumetric leak detection means and method | |
| AU7304794A (en) | High pressure, leak resistant, explosion proof capacitance probe | |
| US4914943A (en) | Apparatus for eliminating measuring inaccuracies in a storage tank leak detection system | |
| RU2083966C1 (en) | Plant detecting gas leakages from vessel | |
| US3381134A (en) | Mass flow indicating means including an interferometer system | |
| US2795991A (en) | Indicator of the interferometer type for indicating the composition of gases | |
| US4967592A (en) | Test probe for use in a storage tank leak detection system | |
| US2791906A (en) | Boiler water gauges providing uncorrected level indications and level indications corrected for density of the boiler water | |
| RU2086942C1 (en) | Installation for detection of gas leaks from tank | |
| CN108663157A (en) | Michelson white light interference optical fibers hydrostatic sensor and measuring system | |
| EP0411802A2 (en) | A method and apparatus for detecting changes in the liquid level of a storage tank | |
| US4739663A (en) | Acoustically monitored manometer | |
| US4030368A (en) | Spring-loaded differential pressure gage | |
| CN103512700B (en) | A kind of fluid pressure of velocity of sound real-time calibration takes into account pressure measurement method | |
| FI93396C (en) | Optical method for measuring the level of a liquid | |
| SU922563A2 (en) | Device for checking article fluid tightness | |
| RU94021976A (en) | INSTALLATION FOR DETERMINATION OF GAS LEAKAGE FROM CAPACITY | |
| SU1024773A1 (en) | Gas leakage checking device | |
| US2817238A (en) | Micromanometer | |
| EP0041530B1 (en) | Fluid-tightness testing of large vessels | |
| SU1343257A1 (en) | Method of checking articles for leak-proofness |