RU2172480C2 - Устройство для контроля герметичности емкостей, работающих в вакууме при низких температурах - Google Patents
Устройство для контроля герметичности емкостей, работающих в вакууме при низких температурахInfo
- Publication number
- RU2172480C2 RU2172480C2 RU99120354A RU99120354A RU2172480C2 RU 2172480 C2 RU2172480 C2 RU 2172480C2 RU 99120354 A RU99120354 A RU 99120354A RU 99120354 A RU99120354 A RU 99120354A RU 2172480 C2 RU2172480 C2 RU 2172480C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- leak
- vacuum
- proofness
- test
- liquid refrigerant
- Prior art date
Links
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 19
- 238000007710 freezing Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 7
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 6
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 abstract 1
- 210000004544 DC2 Anatomy 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 230000002530 ischemic preconditioning Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
Images
Abstract
Изобретение относится к области испытательной техники и может быть использовано при контроле герметичности топливных баков ракет-носителей, работающих в вакууме при низких температурах. Технический результат изобретения - повышение точности контроля герметичности. Это обеспечивается за счет того, что устройство для контроля герметичности емкостей, работающих в вакууме при низких температурах, содержит испытательную камеру для размещения контролируемой емкости, сообщенную с трубопроводами подачи и дренажа жидкого хладагента и с трубопроводом подачи контрольного газа, течеискатель, манометр, уровнемер, при этом контролируемая емкость окружена со всех сторон вымораживающим экраном с щелями, сообщенными с трубопроводами подачи и отвода захолаживающего теплоносителя. 2 ил.
Description
Изобретение относится к области испытательной техники и может быть использовано при контроле герметичности емкостей, например топливных баков ракет-носителей, работающих в вакууме при низких температурах.
Известно устройство для контроля герметичности емкостей, работающих в вакууме при низких температурах, содержащее испытательную камеру для размещения контролируемой емкости, течеискатель, установленный на испытательной камере, систему наполнения жидким хладагентом и заполнения контрольным газом, соединенную с контролируемой емкостью, контрольную течь, соединяемую в процессе контроля с испытательной камерой [1].
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является устройство для контроля герметичности емкостей, работающих в вакууме при низких температурах, содержащее испытательную камеру для размещения контролируемой емкости, сообщенную с трубопроводами подачи и дренажа жидкого хладагента и с трубопроводом подачи контрольного газа, течеискатель, манометр, уровнемер. Данное техническое решение принято заявителем за прототип [2].
Недостатком аналога и прототипа является невысокая точность контроля герметичности, что объясняется следующим. Поскольку контрольный газ, вытесняющий жидкий хладагент из емкости, имеет, как правило, температуру выше температуры жидкого хладагента, то по мере заполнения емкости контрольным газом увеличивается суммарный тепловой поток из объема, заполняемого контрольным газом, в объем, заполненный жидким хладагентом, что приводит к постоянному смещению термодинамического равновесия на границе раздела газ-жидкость и, следовательно, к увеличению потока паров жидкого хладагента в контрольный газ, т. е. по мере заполнения емкости контрольным газом концентрация его в заполняемом объеме уменьшается, причем определенному соотношению объемов, заполненных контрольным газом и жидким хладагентом (определенному уровню границы раздела газ-жидкость), соответствует и определенная концентрация контрольного газа в объеме, заполненном контрольным газом.
Таким образом, через течь емкости в испытательную камеру проникает поток газа (смеси контрольного газа с парами жидкого хладагента) с концентрацией контрольного газа в нем (зависящей от соотношения объемов, заполненных контрольным газом и жидким хладагентом), отличной от концентрации контрольного, газа в тарированном потоке газа (чистого контрольного газа в потоке газа через контрольную течь), в результате чего в суждение о герметичности емкости, основанное на сравнении величин изменения концентрации контрольного газа в испытательной камере, от потоков газа через течь емкости и через контрольную течь при, если неодинаковых, то известных концентрациях контрольного газа в них, вносится определенная неточность (как правило, имеет место занижение фактической величины течи емкости), что может привести к ее не обнаружению.
Кроме того, недостатком прототипа является то, что для успешного его использования необходимо сначала определить само наличие течи (негерметичности) в испытываемом изделии, а этого может не произойти в силу описанных выше причин.
Устройство-прототип не позволяет вести непрерывные точные измерения течи в связи с необходимостью постоянно подстраиваться под изменяющуюся концентрацию пробного газа, истекающего из течи изделия, что ведет к существенным временным затратам.
Задачей изобретения является повышение точности контроля герметичности.
Поставленная задача достигается тем, что в устройстве для контроля герметичности емкостей, работающих в вакууме при низких температурах, содержащее испытательную камеру для размещения контролируемой емкости, сообщенную с трубопроводами подачи и дренажа жидкого хладагента и с трубопроводом подачи контрольного газа, течеискатель, манометр, уровнемер, контролируемая емкость окружена со всех сторон вымораживающим экраном, сообщенным с трубопроводами подачи и отвода захолаживающего теплоносителя.
Сущность изобретения поясняется чертежами (фиг. 1, 2).
На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства для контроля герметичности емкостей, работающих в вакууме при низких температурах, где:
1 - испытательная камера;
2 - контролируемая емкость;
3 - течь;
4 - течеискатель;
5 - трубопровод подачи жидкого хладагента;
6 - трубопровод дренажа жидкого хладагента;
7 - трубопровод подачи контрольного газа;
8 - манометр;
9 - вымораживающий экран со щелями;
10 - трубопровод подачи захолаживающего теплоносителя;
11 - трубопровод отвода захолаживающего теплоносителя;
13 - система вакуумирования испытательной камеры;
14 - датчик уровня.
1 - испытательная камера;
2 - контролируемая емкость;
3 - течь;
4 - течеискатель;
5 - трубопровод подачи жидкого хладагента;
6 - трубопровод дренажа жидкого хладагента;
7 - трубопровод подачи контрольного газа;
8 - манометр;
9 - вымораживающий экран со щелями;
10 - трубопровод подачи захолаживающего теплоносителя;
11 - трубопровод отвода захолаживающего теплоносителя;
13 - система вакуумирования испытательной камеры;
14 - датчик уровня.
На фиг. 2 изображен разрез А-А, где 12 - поверхность вымораживающего экрана со щелями.
Предлагаемое устройство содержит испытательную камеру 1 для размещения контролируемой емкости 2 с течью 3 и сообщенную с трубопроводами подачи 5 и дренажа 6 жидкого хладагента и с трубопроводом подачи контрольного газа 7, течеискатель 4, манометр 8, датчик уровня 14 и вымораживающий экран со щелями 9, сообщенный с трубопроводами подачи 10 и отвода 11 захолаживающего теплоносителя. Контролируемая емкость 2 окружена со всех сторон вымораживающим экраном 9. Испытательная камера 1 сообщена с системой вакуумирования 13.
Устройство работает следующим образом.
Помещают контролируемую емкость 2 в испытательную камеру 1. Вакуумируют последнюю с помощью системы вакуумирования 13. Охлаждают контролируемую емкость 2 наполнением ее через трубопроводы подачи 5 и дренажа 6 жидким хладагентом. Захолаживают вымораживающий экран 9 наполнением его через трубопроводы 10, 11 захолаживающим теплоносителем (в этой роли может выступать и хладагент, применяемый для охлаждения контролируемой емкости 2). Вытесняют жидкий хладагент из емкости 2 заполнением ее через трубопровод 7 контрольным газом (контроль давления по манометру 8).
В процессе вытеснения хладагента при открытии течи 3 молекулы контрольного газа и паров хладагента вылетают через течь 3 наружу, где сталкиваются с поверхностью 12 вымораживающего экрана 9. В связи с тем, что поверхность 12 имеет более низкую температуру, чем молекулы паров хладагента, последние отдают ей свою энергию, что вызывает макропроцесс конденсации вещества хладагента на поверхности 12 вымораживающего экрана 9. Молекулы же контрольного газа, отражаясь от поверхности 12, беспрепятственно проникают сквозь щели вымораживающего экрана 9 в объем испытательной камеры 1 (так как имеют температуру конденсации ниже, чем температура теплоносителя, захолаживающего вымораживающий экран 9), создавая парциальное давление, регистрируемое течеискателем 4, причем это парциальное давление не отличается от парциального давления контрольного газа, подаваемого в контролируемую емкость 2.
Уровнемер 14 позволяет определить уровень места нахождения течи 3, что облегчит ее поиск.
Предложенное изобретение повышает точность контроля герметичности за счет уменьшения ошибки, связанной с понижением парциального давления паров хладагента в струе контрольного газа, истекающего из течи, что гарантирует качественное изготовление, и, следовательно, надежную эксплуатацию емкостей, например топливных баков ракет-носителей, работающих в вакууме при низких температурах.
В предлагаемой конструкции устройства использованы все материалы, выпускающиеся промышленными партиями. Изготовление устройства осуществляется по общепринятой в отечественной промышленности технологии.
Литература
1. Авторское свидетельство СССР N 237433, МПК6 G 01 M 3/26, 1967 г.
1. Авторское свидетельство СССР N 237433, МПК6 G 01 M 3/26, 1967 г.
2. Патент РФ N 2032888, МПК6 G 01 М 3/04, 1991 г.
Claims (1)
- Устройство для контроля герметичности емкостей, работающих в вакууме при низких температурах, содержащее испытательную камеру для размещения контролируемой емкости, сообщенную с трубопроводами подачи и дренажа жидкого хладагента и с трубопроводом подачи контрольного газа, течеискатель, манометр, уровнемер, отличающееся тем, что контролируемая емкость окружена со всех сторон вымораживающим экраном с щелями, сообщенным с трубопроводами подачи и отвода захолаживающего теплоносителя.
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU99120354A RU99120354A (ru) | 2001-07-27 |
RU2172480C2 true RU2172480C2 (ru) | 2001-08-20 |
Family
ID=
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104215520A (zh) * | 2014-08-22 | 2014-12-17 | 北京宇航系统工程研究所 | 低温贮箱在无绝热结构状态下的低温内压试验考核方法 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104215520A (zh) * | 2014-08-22 | 2014-12-17 | 北京宇航系统工程研究所 | 低温贮箱在无绝热结构状态下的低温内压试验考核方法 |
CN104215520B (zh) * | 2014-08-22 | 2016-08-24 | 北京宇航系统工程研究所 | 低温贮箱在无绝热结构状态下的低温内压试验考核方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104865003B (zh) | 一种集成化液体饱和蒸汽压及汽化潜热联合测试系统 | |
CN108043059A (zh) | 一种可准确实现浓缩液定量的旋转蒸发仪 | |
CN114252365B (zh) | 一种同时测量气液体系互溶性和溶解度的系统及其使用方法 | |
RU209441U1 (ru) | Универсальная ячейка фазовых равновесий | |
RU2172480C2 (ru) | Устройство для контроля герметичности емкостей, работающих в вакууме при низких температурах | |
US5016468A (en) | Method and apparatus for the determination of moisture in materials | |
Acosta et al. | Dew and bubble point measurements for carbon dioxide-propane mixtures | |
CN204649346U (zh) | 一种集成化液体饱和蒸汽压及汽化潜热联合测试系统 | |
JPH11304628A (ja) | 温度式膨張弁の感温制御部の気密検査機 | |
CN106383066A (zh) | 一种制冷剂与冷冻机油溶解度的测定方法及测定装置 | |
RU2172481C2 (ru) | Устройство для контроля герметичности емкостей, работающих в вакууме при низких температурах | |
CN105547909A (zh) | 组分易挥发的深度脱气溶液配制方法和蒸汽压测定方法 | |
RU2172478C2 (ru) | Устройство для контроля герметичности емкостей, работающих в вакууме при низких температурах | |
Weclawski et al. | A new apparatus for total-pressure measurements by the static method: Application to the vapour pressures of cyclohexane, propan-2-ol and pyridine | |
RU2172479C2 (ru) | Устройство для контроля герметичности емкостей, работающих в вакууме при низких температурах | |
CN108896474A (zh) | 一种高温实时监测溶解氧浓度的腐蚀评价装置及方法 | |
CN108489868A (zh) | 一种气相扩散系数的实验测量装置及测试方法 | |
RU2052780C1 (ru) | Способ контроля герметичности объема, преимущественно объемов плавильных печей и устройство для его осуществления | |
SU1495683A1 (ru) | Устройство дл измерени концентрации растворенных газов | |
US3002372A (en) | Steam purge indicator method and apparatus | |
RU2776273C1 (ru) | Контрольная течь со шкалой | |
RU2032888C1 (ru) | Способ контроля герметичности емкостей, работающих в вакууме при низких температурах, и устройство для его осуществления | |
JPH10227712A (ja) | 管の漏洩箇所を探知する方法及び真空装置 | |
SU1104388A1 (ru) | Устройство дл градуировки датчиков объемного паросодержани | |
SU968618A1 (ru) | Способ измерени замкнутых объемов |