RU2562151C1 - Способ определения герметичности при испытаниях на прочность - Google Patents
Способ определения герметичности при испытаниях на прочность Download PDFInfo
- Publication number
- RU2562151C1 RU2562151C1 RU2014122936/28A RU2014122936A RU2562151C1 RU 2562151 C1 RU2562151 C1 RU 2562151C1 RU 2014122936/28 A RU2014122936/28 A RU 2014122936/28A RU 2014122936 A RU2014122936 A RU 2014122936A RU 2562151 C1 RU2562151 C1 RU 2562151C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- control valve
- test medium
- pressure
- valve
- test
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Examining Or Testing Airtightness (AREA)
Abstract
Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для измерения степени герметичности, т.е. утечек из полых изделий при испытании их на прочность внутренним избыточным давлением, например, фюзеляжей летательных аппаратов. В заявленном способе определения герметичности полых изделий при испытании их на прочность, в испытуемое изделие от источника питания подают испытательную среду под давлением и за заданный промежуток времени определяют массу испытательной среды, вытекшей из испытуемого изделия, для чего измеряют температуру и давление перед регулирующим клапаном, подающим испытательную среду в изделие, а также давление за этим же клапаном, измеряют положение затворного органа регулирующего клапана, по измеренному положению затворного органа определяют коэффициент пропускной способности, измеряют перепад давлений на клапане, делят перепад на величину давления перед клапаном, по результату деления судят о характере истечения газа из клапана, после чего вычисляют мгновенные расходы испытательной среды по формуле:- для докритического режима истечения испытательной среды из регулирующего клапана и по формуле:- для закритического режима истечения испытательной среды из регулирующего клапана, гдеG - мгновенный расход испытательной среды через регулирующий клапан;K- коэффициент пропускной способности регулирующего клапана, зависящий от положения затворного органа K=f(x);x - положение затворного органа регулирующего клапана;P - давление перед регулирующим клапаном;ΔP - перепад давлений на регулирующем клапане;T - температура испытательной среды;R - газовая постоянная.За заданный пром�
Description
Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для измерения степени герметичности, т.е. утечек из полых изделий при испытании их на прочность внутренним избыточным давлением, например, фюзеляжей летательных аппаратов.
Известен способ определения герметичности полых изделий при циклических прочностных испытаниях избыточным давлением, основанный на временном отключении изделия от источника испытательной среды и подключении к контрольной емкости известного объема, также заполненной испытательной средой под давлением, превышающим давление в испытуемом изделии. Величина утечек в известном способе вычисляется по изменению давления и температуры испытательной среды в контрольной емкости. Патент РФ №485336, G01M 3/26 «Способ испытания изделий на герметичность» опубликован 25.09.75 г., бюл. №35.
Недостатком известного способа является искажение программы нагружения при переходе с подачи испытательной среды от штатного источника питания на подачу питания от контрольной емкости и наоборот. Кроме того, при больших испытуемых изделиях, например, фюзеляжах летательных аппаратов, объем контрольной емкости достигает больших размеров (нескольких кубических метров и более), что загромождает помещения испытательных залов и требует выполнения условий «котлонадзора».
Наиболее близким к предлагаемому способу определения степени герметичности изделий является способ, положенный в основу изобретения Патент РФ 1305546, G01M 3/26 «Устройство для определения герметичности изделий при испытании их на прочность», опубликовано 23.04.87 г., бюл. №15.
В указанном патенте контрольная емкость располагается между источником питания испытательной средой (далее по тексту - источник питания) и испытуемым изделием. Герметичность испытуемого изделия, т.е. массу испытательной среды, вытекшей из испытуемого изделия за заданный промежуток времени в известном устройстве, определяют следующим образом. Контрольную емкость на указанное выше время отключают от источника питания. Измеряют изменение давления и температуры в ней, а затем по результатам измерений, известным объему контрольной емкости и времени вычисляют величину утечек.
Достоинством описанного способа является сохранение программы испытаний и более высокая по сравнению с аналогами точность определения утечки, т.е. степени герметичности изделия (объяснения приведены выше).
Недостатком известного способа являются большие габаритные размеры контрольных емкостей при его реализации в промышленных установках, что ограничивает область его применения.
Техническим результатом предлагаемого способа является возможность определения герметичности объектов в каждом цикле испытаний без искажения программ нагружения, при конструктивной компактности технических средств, необходимых для его реализации, что значительно расширяет область применения предлагаемого способа, особенно при прочностных испытаниях авиационных гермоотсеков различных типов.
Данный технический результат достигают тем, что в предлагаемом способе определения герметичности полых изделий при испытании их на прочность, в испытуемое изделие от источника питания подают испытательную среду под давлением и за заданный промежуток времени определяют массу испытательной среды, вытекшей из испытуемого изделия, для чего измеряют температуру и давление перед регулирующим клапаном, подающим испытательную среду в изделие, а также давление за этим же клапаном, измеряют положение затворного органа регулирующего клапана, по измеренному положению затворного органа определяют коэффициент пропускной способности, измеряют перепад давлений на клапане, делят перепад на величину давления перед клапаном, по результату деления судят о характере истечения газа из клапана, после чего вычисляют мгновенные расходы испытательной среды по формуле:
G - мгновенный расход испытательной среды через регулирующий клапан;
KV - коэффициент пропускной способности регулирующего клапана, зависящий от положения затворного органа Kv=f(x);
x - положение затворного органа регулирующего клапана;
P - давление перед регулирующим клапаном;
ΔP - перепад давлений на регулирующем клапане;
T - температура испытательной среды;
R - газовая постоянная.
За заданный промежуток времени усредняют мгновенные расходы и получают величину течи, характеризующую герметичность испытуемого изделия.
Для пояснения изобретения на фиг. 1 приведена схема устройства, реализующего предлагаемый способ. На фиг. 2 приведена программа испытаний полых изделий на прочность посредством приложения внутреннего избыточного давления, которая позволяет пояснить последовательность операций, необходимых для определения герметичности испытуемых изделий.
Устройство содержит испытуемое изделие (фюзеляж) 1, источник питания (испытательной среды) 2, регулирующий клапан 3 с датчиком положения его затворного органа, программный регулятор 4, второй регулирующий клапан 5, вычислитель 6, датчик температуры 7, датчики давления 8, 9, 10.
Испытуемое изделие 1 связано с источником испытательной среды 2 посредством трубопровода, на котором расположен первый регулирующий клапан 3 с встроенным в его привод датчиком положения затворного органа. Регулирующий клапан 3 своим входом управления связан с управляющим выходом программного регулятора 4. Вход обратной связи регулятора 4 связан с выходом датчика давления 10 в фюзеляже. Давление в фюзеляже обозначим РФ. Другой управляющий выход программного регулятора соединен с входом управления второго регулирующего клапана 5, находящегося в линии сброса воздуха из фюзеляжа 1. Выход позиционного сигнала с регулятора 4 связан с входом включения вычислительного блока 6. Другие входы вычислительного блока 6 соединены с датчиком температуры 7 и датчиками давления 8, 9, а также с выходом датчика положения затворного органа, встроенного в регулирующий клапан 3. Датчики 7, 8 располагают перед клапаном 3, а датчик 9 за ним.
Способ осуществляют следующим образом. В испытуемое изделие 1 подают испытательную среду под давлением из источника питания 2 через регулирующий клапан 3. Обеспечивают заданную программу (фиг. 2) испытания на прочность автоматическим регулированием давления РФ с помощью датчика давления 10 в фюзеляже и программного регулятора 4, управляющего положением затворных органов регулирующих клапанов 3 и 5. Позиционным сигналом регулятора 4 управляют вычислительным блоком 6, на вход которого подают измерительные сигналы от датчиков температуры и давления 7, 8, 9 и датчика положения затворного органа, вмонтированного в привод регулирующего клапана 3 (датчик положения затворного органа на фиг. 1 не показан).
На первом восходящем участке программы (фиг. 2) по сигналу от программного регулятора 4 включают в работу регулирующий клапан 3, клапан 5 держат в закрытом состоянии. Герметичность изделия определяют на горизонтальном участке программы. При выходе на горизонтальный участок 2 посредством программного регулятора 4 и регулирующего клапана 3 стабилизируют давление, т.е. компенсируют утечки испытательной среды из испытуемого изделия 1. В это же время включают вычислитель 6, который функционирует в течение всего участка 2 программы (фиг. 2). За время функционирования вычислителя 6 датчиками 7, 8, 9 измеряют температуру и давление соответственно перед регулирующим клапаном 3 и после него, а также измеряют положение его затворного органа (см. фиг. 1).
Используя измеренные параметры и определив по отношению 
режим истечения вычислителем 6, вычисляют мгновенные расходы газа по формулам: 
и 
соответственно для докритического или закритического режимов истечения испытательной среды из регулирующего клапана 3.
Далее на этом же вычислителе 6 осредняют мгновенные расходы (утечки из фюзеляжа) испытательной среды за заданный промежуток времени, например, за время горизонтального участка программы, тем самым определяют утечки, т.е. герметичность испытуемого изделия.
Claims (1)
- Способ определения герметичности при испытаниях на прочность, заключающийся в том, что в испытуемое изделие от источника питания в автоматическом режиме по трапециевидной программе подают испытательную среду под давлением и на горизонтальном участке программы за заданный промежуток времени определяют массу испытательной среды, вытекшей из испытуемого изделия, отличающийся тем, что измеряют температуру и давление перед регулирующим клапаном, подающим испытательную среду в изделие, а также давление за этим же клапаном, измеряют положение затворного органа регулирующего клапана, по измеренному положению определяют коэффициент пропускной способности, измеряют перепад давлений на клапане, делят этот перепад на величину давления перед клапаном, по результату деления судят о характере истечения газа из клапана, после чего вычисляют мгновенные расходы испытательной среды по формуле:
- для докритического режима истечения испытательной среды из регулирующего клапана и по формуле:
- для закритического режима истечения испытательной среды из регулирующего клапана, где
G - мгновенный расход испытательной среды через регулирующий клапан;
KV - коэффициент пропускной способности регулирующего клапана, зависящий от положения затворного органа Kν=f(x);
x - положение затворного органа регулирующего клапана,
P - давление перед регулирующим клапаном,
ΔP - перепад давлений на регулирующем клапане,
T - температура испытательной среды,
R - газовая постоянная,
осредняют мгновенные расходы испытательной среды за заданный промежуток времени и получают величину течи, характеризующую герметичность испытуемого изделия.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014122936/28A RU2562151C1 (ru) | 2014-06-05 | 2014-06-05 | Способ определения герметичности при испытаниях на прочность |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014122936/28A RU2562151C1 (ru) | 2014-06-05 | 2014-06-05 | Способ определения герметичности при испытаниях на прочность |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2562151C1 true RU2562151C1 (ru) | 2015-09-10 |
Family
ID=54073535
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014122936/28A RU2562151C1 (ru) | 2014-06-05 | 2014-06-05 | Способ определения герметичности при испытаниях на прочность |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2562151C1 (ru) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU485336A1 (ru) * | 1972-08-17 | 1975-09-25 | Предприятие П/Я Г-4903 | Способ испытани изделий на герметичность |
| SU1305546A1 (ru) * | 1985-07-08 | 1987-04-23 | Предприятие П/Я Г-4903 | Устройство дл определени герметичности изделий при испытании их на прочность |
| EP1333267A1 (en) * | 2002-01-25 | 2003-08-06 | Sepha Limited | Method of leak detection |
| CN102788669A (zh) * | 2011-09-01 | 2012-11-21 | 宁波勋辉电器有限公司 | 汽车变速箱部件的气密性检测工装 |
-
2014
- 2014-06-05 RU RU2014122936/28A patent/RU2562151C1/ru active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU485336A1 (ru) * | 1972-08-17 | 1975-09-25 | Предприятие П/Я Г-4903 | Способ испытани изделий на герметичность |
| SU1305546A1 (ru) * | 1985-07-08 | 1987-04-23 | Предприятие П/Я Г-4903 | Устройство дл определени герметичности изделий при испытании их на прочность |
| EP1333267A1 (en) * | 2002-01-25 | 2003-08-06 | Sepha Limited | Method of leak detection |
| CN102788669A (zh) * | 2011-09-01 | 2012-11-21 | 宁波勋辉电器有限公司 | 汽车变速箱部件的气密性检测工装 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3918291A (en) | Method and apparatus for testing leakage rate | |
| RU2743735C1 (ru) | Устройство регулирования давления и контроля герметичности предохранительного клапана и способ его работы | |
| EP2982958B1 (en) | Air pressure circuit for tire testing device | |
| CN103439055A (zh) | 一种新的差压气密性检测温度补偿方法 | |
| WO2016048136A1 (en) | Fire-fighting foam device for generating fire-fighting foam, and a method for the testing of a fire-fighting foam device | |
| RU2016114533A (ru) | Наносящая система и соответствующий способ нанесения | |
| JP2019144275A (ja) | 可撓性容器の完全性試験のためのシステム及び方法 | |
| JP2012032351A (ja) | 漏れ検査装置及び漏れ検査方法 | |
| KR102008889B1 (ko) | 가스계량기 성능 시험평가 장치 | |
| RU2562151C1 (ru) | Способ определения герметичности при испытаниях на прочность | |
| RU179754U1 (ru) | Стенд для исследований нестационарных процессов в трубопроводе | |
| CN104964724B (zh) | 储液罐蒸发率测量装置及其采用的测量方法 | |
| FI3891485T3 (fi) | Kaasuverkko ja menetelmä vuotojen ja tukkeumien havaitsemiseksi samanaikaisesti paineistetussa tai alipaineisessa kaasuverkossa | |
| RU123948U1 (ru) | Устройство для контроля герметичности сосудов большого объема | |
| RU2562155C1 (ru) | Устройство для определения герметичности при испытаниях на прочность | |
| CN103282758B (zh) | 测量飞行器的机上参考压力管线的泄漏率的装置和方法 | |
| RU2668628C1 (ru) | Способ контроля расходной характеристики устройств дифференциально-предохранительных и установка для осуществления способа | |
| Dindorf et al. | Automatic device for indirect measurement of leakage flow rate in compressed air pipeline | |
| KR20150093127A (ko) | 동적 연료 소비율 측정을 위한 장치의 기능 시험 방법 | |
| CN104258485A (zh) | 输液泵/输液泵检测仪综合校准装置 | |
| CN110285938A (zh) | 塑料焊接件用气密性测量装置及其测量方法 | |
| RU2537752C1 (ru) | Способ нагружения сжатым воздухом фюзеляжа летательного аппарата при испытаниях на выносливость | |
| RU2488793C1 (ru) | Способ измерения негерметичности изделий | |
| US11680866B2 (en) | Bleeding air regulator control pneumatic circuit, and leakage detection system for testing a device under test | |
| CN219064855U (zh) | 一种液体循环测试系统 |