RU2583880C2 - Test bench for testing articles on air-tightness - Google Patents

Test bench for testing articles on air-tightness Download PDF

Info

Publication number
RU2583880C2
RU2583880C2 RU2014140779/28A RU2014140779A RU2583880C2 RU 2583880 C2 RU2583880 C2 RU 2583880C2 RU 2014140779/28 A RU2014140779/28 A RU 2014140779/28A RU 2014140779 A RU2014140779 A RU 2014140779A RU 2583880 C2 RU2583880 C2 RU 2583880C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
testing
cryostats
pipelines
tightness
balloon
Prior art date
Application number
RU2014140779/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2014140779A (en
Inventor
Владимир Александрович Пащенко
Сергей Юрьевич Шачнев
Виктор Иванович Бычков
Алексей Михайлович Зайцев
Владимир Иванович Лошкарев
Анатолий Иванович Ломакин
Валентина Владимировна Пустынникова
Диана Маратовна Аюкаева
Александр Владиславович Чаплинский
Владимир Ильич Вахрумычев
Original Assignee
Закрытое акционерное общество "Завод экспериментального машиностроения Ракетно-космической корпорации "Энергия" имени С.П. Королева"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Закрытое акционерное общество "Завод экспериментального машиностроения Ракетно-космической корпорации "Энергия" имени С.П. Королева" filed Critical Закрытое акционерное общество "Завод экспериментального машиностроения Ракетно-космической корпорации "Энергия" имени С.П. Королева"
Priority to RU2014140779/28A priority Critical patent/RU2583880C2/en
Publication of RU2014140779A publication Critical patent/RU2014140779A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2583880C2 publication Critical patent/RU2583880C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Examining Or Testing Airtightness (AREA)

Abstract

FIELD: technological processes.
SUBSTANCE: invention relates to means of tightness control devices and can be used for controlling tightness of hydraulic cylinders. Bench includes two tanks (10, 11) with fluid, made in the form of cryostats. Each of cryostats (10, 11) is connected with appropriate transportation tank (1, 2) for the liquid component. Above cryostats (10, 11) compensating reservoirs (16, 17) are located, each of them can be connected to the corresponding controlled product (14, 15). Note here that one compensating reservoir (16) is directly connected by pipelines with balloon battery (7), and the other (17) - through a multiplier (8). Balloon battery (7) is connected via pipelines with gasification plant (3) connected to one of the transport containers (1) for the liquid component.
EFFECT: broader functional capabilities.
3 cl, 1 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к области гидравлических испытаний баллонов на герметичность.The present invention relates to the field of hydraulic testing of cylinders for leaks.

В качестве прототипа заявителем был выбран стенд для испытаний изделий на герметичность (RU 2072215, G01M3/10), включающий в себя заполненную жидкостью ванну (емкость), газгольдер (ТРЖК) и рампу с газовыми баллонами (баллонная батарея), подключаемые к испытываемому изделию, погруженному в жидкость, снабженный цистерной с сжиженным газом, подключаемой к газгольдеру, и компрессором, подключаемым на всасывании к газгольдеру и на нагнетании к рампе с газовыми баллонами.As a prototype, the applicant selected a stand for testing products for leaks (RU 2072215, G01M3 / 10), which includes a liquid-filled bath (tank), gas holder (TRGK) and a ramp with gas cylinders (balloon battery) connected to the tested product, immersed in a liquid equipped with a tank with liquefied gas, connected to the gas tank, and a compressor connected at the suction to the gas tank and at the discharge to the ramp with gas cylinders.

Основными недостатками данного стенда является отсутствие возможности проведения гидравлических испытаний на герметичность из-за особенностей конструкции, предусматривающей в качестве рабочей среды газ, а также невозможность проведения испытаний на прочность ввиду отсутствия устройства для увеличения давления до необходимого для испытаний.The main disadvantages of this stand are the lack of the ability to conduct hydraulic tightness tests due to the design features providing gas as a working medium, as well as the inability to conduct strength tests due to the lack of a device to increase the pressure to the required for testing.

Также к недостаткам можно отнести невозможность использования в качестве рабочей среды жидкий азот из-за отсутствия испарителя, что не позволяет проводить криогенные испытания баллонов.The disadvantages include the impossibility of using liquid nitrogen as a working medium due to the lack of an evaporator, which does not allow for cryogenic testing of cylinders.

Таким образом, задача настоящего изобретения заключается в создании стенда для проведения криогенных гидравлических испытаний изделий на герметичность давлением до 400 атм, а также для проведения криогенных гидравлических испытаний изделий на прочность давлением до 600 атм.Thus, the objective of the present invention is to create a stand for cryogenic hydraulic testing of products for tightness up to 400 atm, as well as for cryogenic hydraulic testing of products for pressure strength up to 600 atm.

Сущность изобретения заключается в том, что в стенде для испытаний изделия на герметичность, содержащем емкость с жидкостью, соединенную с транспортировочным резервуаром жидкого компонента, баллонную батарею, емкость с жидкостью выполнена в виде криостата, а стенд для испытаний изделия на герметичность снабжен вторым криостатом, соединенным со вторым транспортировочным резервуаром жидкого компонента, при этом над криостатами расположены компенсационные емкости, с возможностью соединения с изделием, первая компенсационная емкость соединена трубопроводами непосредственно с баллонной батареей, а вторая компенсационная емкость соединена трубопроводами баллонной батареей через мультипликатор, при этом баллонная батарея соединена трубопроводами с газификационной установкой, соединенной с одним из транспортировочных резервуаров жидкого компонента. Также в стенде для испытаний изделия на герметичность криостаты соединены с испарителем для обеспечения дренажа, при этом управление процессом подготовки и испытаний осуществляется с помощью пневмопульта.The essence of the invention lies in the fact that in the stand for testing the product for leaks, containing a container with liquid connected to the transport tank of the liquid component, a balloon battery, the tank with liquid is made in the form of a cryostat, and the stand for testing the product for tightness is equipped with a second cryostat connected with a second transport reservoir of the liquid component, while above the cryostats are compensation tanks, with the ability to connect to the product, the first compensation tank with it is connected by pipelines directly to the balloon battery, and the second compensation tank is connected by pipelines to the balloon battery through a multiplier, while the balloon battery is connected by pipelines to a gasification unit connected to one of the transportation tanks of the liquid component. Also in the test bench for leakproofness of the product, the cryostats are connected to the evaporator to ensure drainage, while the preparation and testing process is controlled by an air console.

Техническим результатом данного изобретения является расширение функциональных возможностей, т.е. проведение испытаний также на прочность, а также возможность проведения испытаний изделий, например баллонов для ракетно-космической техники, которые работают в космосе при низких температурах и с внутренним давлением до 400 атм.The technical result of this invention is the expansion of functionality, i.e. testing also for strength, as well as the ability to test products, such as cylinders for rocket and space technology, which operate in space at low temperatures and with an internal pressure of up to 400 atm.

На фиг. 1 показана схема стенда для гидравлических криогенных испытаний баллонов на прочность и герметичность.In FIG. 1 shows a diagram of a bench for hydraulic cryogenic testing of cylinders for strength and tightness.

Стенд содержит два транспортировочных резервуара жидкого компонента (ТРЖК), например жидкого азота ТРЖК 1 и ТРЖК 2 объемом 5м3, каждый из которых служит для хранения жидкого азота с Т=-196°С и давлением 2,5 атм. Рядом с ТРЖК 1 расположена газификационная установка 3, которая имеет в своем составе резервуар жидкого азота 4 объемом 2 м3, насос 5, испаритель 6, необходимый для превращения жидкого азота в газообразное состояние. Баллонная батарея 7, состоящая из шести баллонов, соединенных между собой, объемом 400 л, предназначенных для хранения газообразного азота под давлением 400 атм, соединена трубопроводами с газификационной установкой 3. Мультипликатор 8 соединен трубопроводами с баллонной батареей 7 и представляет собой устройство, которое предназначено для увеличения давления газообразного азота с 400 атм до 600 атм. Пневмопульт 9 управляет мультипликатором 8, подачей газообразного азота, имеет средства контроля давления и обеспечивает проведение всех видов испытаний. Криостаты 10, 11 представляют собой термованны объемом 2 м, толщиной стенки 20 мм, которые закрыты крышками 12 и 13 с прикрепленными к ним баллонами 14 и 15. Компенсационные емкости 16 и 17 представляют собой емкости объемом 25л и 15л соответственно, соединенные с одной стороны с криостатами 10 и 11 соответственно, и с другой стороны с баллонной батареей 7 и мультипликатором 8 соответственно, предназначены для компенсации изменения объема жидкого азота при подаче давления и тем самым исключения попадания газообразного азота в баллоны 14 и 15. Испаритель 18 соединен с криостатами 10 и 11 и служит для удаления жидкого азота из систем стенда посредством его превращения в газообразное состояние.The stand contains two transport reservoirs of the liquid component (TFA), for example, liquid nitrogen TFA 1 and TFA 2 with a volume of 5 m 3 , each of which serves to store liquid nitrogen with T = -196 ° C and a pressure of 2.5 atm. Next to TRZHK 1 is a gasification unit 3, which includes a liquid nitrogen tank 4 with a volume of 2 m 3 , a pump 5, an evaporator 6, which is necessary for converting liquid nitrogen into a gaseous state. The balloon battery 7, consisting of six cylinders connected to each other, with a volume of 400 l, designed to store nitrogen gas under a pressure of 400 atm, is connected by pipelines to the gasification unit 3. The multiplier 8 is connected by pipelines to the balloon battery 7 and is a device that is designed to increase in nitrogen gas pressure from 400 atm to 600 atm. The pneumatic console 9 controls the multiplier 8, the supply of gaseous nitrogen, has means of pressure control and provides all types of tests. Cryostats 10, 11 are thermowells with a volume of 2 m and a wall thickness of 20 mm, which are closed by caps 12 and 13 with cylinders 14 and 15 attached to them. Compensation tanks 16 and 17 are containers with a volume of 25 l and 15 l, respectively, connected to one side cryostats 10 and 11, respectively, and on the other hand with a balloon battery 7 and a multiplier 8, respectively, are designed to compensate for changes in the volume of liquid nitrogen when pressure is applied and thereby eliminate the ingress of gaseous nitrogen into the cylinders 14 and 15. The evaporator 18 s one with the cryostats 10 and 11 and serves for removing the liquid nitrogen from the booth systems by its conversion to gaseous state.

Стенд работает следующим образом. Из ТРЖК 2 жидкий азот подается по трубопроводу под давлением 2,5 атм в емкость 4 газификационной установки 3 до ее заполнения. Насос 5 начинает перекачивать жидкий азот из резервуара жидкого азота 4 в испаритель 6. В испарителе 6 жидкий азот нагревается и испаряется, превращаясь в газообразный азот. Газообразный азот из газификационной установки 3 поступает по трубопроводу в баллонную батарею 7. С помощью насоса 5 баллонная батарея 7 заправляется газообразным азотом до давления 400 атм. Баллон 14 крепится к крышке криостата 12, которая устанавливается на термованну криостата 10. Из ТРЖК 1 по трубопроводам криостат 10 заполняется жидким азотом до уровня полного заполнения и баллон 14 с компенсационной емкостью 16 до уровня полного заполнения. Баллон 15 крепится к крышке криостата 13, которая устанавливается на корпус криостата 11. Из ТРЖК 2 криостат 11 по трубопроводам заполняется жидким азотом до уровня полного заполнения и баллон 15 с компенсационной емкостью 17 до уровня полного заполнения. Из баллонной батареи 7 под давлением 400 атм по трубопроводам подается газообразный азот в компенсационную емкость 16, которая связана с баллоном 14. Баллон 14 находится в нагруженном состоянии заданное время, таким образом проводятся длительные испытания на герметичность. При проведении циклических испытаний на герметичность баллона 14 давление несколько раз сбрасывают и вновь подают. Из баллонной батареи 7 под давлением 400 атм по трубопроводам подается газообразный азот в мультипликатор 8, который повышает давление газообразного азота до 600 атм. Из мультипликатора 8 газообразный азот под давлением 600 атм подается в компенсационную емкость 17, которая связана с баллоном 15. Баллон 15 находится в нагруженном состоянии заданное время, таким образом проводятся испытания баллона 15 на прочность. Для удаления азота из систем стенда после проведения испытаний жидкий азот поступает в испаритель 18, нагревается, испаряется и в виде газообразного азота удаляется в атмосферу. Управление мультипликатором 8, подача газообразного азота в баллоны, контроль давления при проведении всех видов испытаний происходит с помощью пневмопульта 9.The stand works as follows. From TRGC 2 liquid nitrogen is supplied through the pipeline under a pressure of 2.5 atm to the tank 4 of the gasification unit 3 until it is filled. The pump 5 begins to pump liquid nitrogen from the liquid nitrogen tank 4 to the evaporator 6. In the evaporator 6, the liquid nitrogen is heated and evaporates, turning into gaseous nitrogen. Gaseous nitrogen from the gasification unit 3 enters through the pipeline to the balloon battery 7. Using pump 5, the balloon battery 7 is charged with nitrogen gas to a pressure of 400 atm. The cylinder 14 is attached to the lid of the cryostat 12, which is installed on the thermowell of the cryostat 10. From the TLC 1 through the pipelines, the cryostat 10 is filled with liquid nitrogen to the level of full filling and the cylinder 14 with the compensation capacity 16 to the level of full filling. The cylinder 15 is attached to the lid of the cryostat 13, which is mounted on the cryostat body 11. From the TRC 2, the cryostat 11 is filled with liquid nitrogen through the pipelines to the level of full filling and the cylinder 15 with the compensation capacity 17 to the level of full filling. Nitrogen gas is supplied from the balloon battery 7 under a pressure of 400 atm through the pipelines to the compensation tank 16, which is connected to the balloon 14. The balloon 14 is in the loaded state for a predetermined time, thus long-term leak tests are carried out. When conducting cyclic tests for the tightness of the cylinder 14, the pressure is released several times and again served. Nitrogen gas is supplied from the balloon battery 7 under a pressure of 400 atm through pipelines to a multiplier 8, which increases the pressure of nitrogen gas to 600 atm. From the multiplier 8, gaseous nitrogen at a pressure of 600 atm is supplied to the compensation tank 17, which is connected with the cylinder 15. The cylinder 15 is in the loaded state for a predetermined time, thus testing the strength of the cylinder 15. To remove nitrogen from the systems of the stand after testing, liquid nitrogen enters the evaporator 18, heats up, evaporates and is removed into the atmosphere as nitrogen gas. The control of the multiplier 8, the supply of gaseous nitrogen into the cylinders, the pressure control during all types of tests is carried out using an air control 9.

Таким образом, задача настоящего изобретения решена: на стенде возможно проведение криогенных гидравлических испытаний изделий на герметичность давлением до 400 атм и на прочность давлением до 600 атм.Thus, the objective of the present invention is solved: at the stand it is possible to conduct cryogenic hydraulic testing of products for leaks with a pressure of up to 400 atm and for strength with a pressure of up to 600 atm.

Claims (3)

1. Стенд для испытаний изделия на герметичность, содержащий емкость с жидкостью, соединенную с транспортировочным резервуаром жидкого компонента, баллонную батарею, отличающийся тем, что емкость с жидкостью выполнена в виде криостата, а стенд для испытаний изделия на герметичность снабжен вторым криостатом, соединенным со вторым транспортировочным резервуаром жидкого компонента, при этом над криостатами расположены компенсационные емкости с возможностью соединения с изделием, первая компенсационная емкость соединена трубопроводами непосредственно с баллонной батареей, а вторая компенсационная емкость соединена трубопроводами с баллонной батареей через мультипликатор, при этом баллонная батарея соединена трубопроводами с газификационной установкой, соединенной с одним из транспортировочных резервуаров жидкого компонента.1. A test bench for testing the product for leaks, containing a container with liquid connected to the transport reservoir of the liquid component, a balloon battery, characterized in that the tank with liquid is made in the form of a cryostat, and the test bench for testing the product for tightness is equipped with a second cryostat connected to the second transport reservoir of the liquid component, while above the cryostats are compensation tanks with the ability to connect to the product, the first compensation tank is connected by pipelines directly to the balloon battery, and the second compensation tank is connected by pipelines to the balloon battery through a multiplier, while the balloon battery is connected by pipelines to a gasification unit connected to one of the transportation tanks of the liquid component. 2. Стенд для испытаний изделия на герметичность по п.1, отличающийся тем, что криостаты соединены с испарителем для обеспечения дренажа.2. The test bench for leakproofness according to claim 1, characterized in that the cryostats are connected to the evaporator to provide drainage. 3. Стенд для испытаний изделия на герметичность по п.1, отличающийся тем, что управление процессом подготовки и испытаний осуществляется с помощью пневмопульта. 3. The stand for testing the product for leaks according to claim 1, characterized in that the preparation and testing process is controlled by an air console.
RU2014140779/28A 2014-10-08 2014-10-08 Test bench for testing articles on air-tightness RU2583880C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014140779/28A RU2583880C2 (en) 2014-10-08 2014-10-08 Test bench for testing articles on air-tightness

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014140779/28A RU2583880C2 (en) 2014-10-08 2014-10-08 Test bench for testing articles on air-tightness

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014140779A RU2014140779A (en) 2016-04-27
RU2583880C2 true RU2583880C2 (en) 2016-05-10

Family

ID=55759349

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014140779/28A RU2583880C2 (en) 2014-10-08 2014-10-08 Test bench for testing articles on air-tightness

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2583880C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU210668U1 (en) * 2021-12-19 2022-04-26 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Амурский государственный университет" Stand for testing and verification of the attitude control and stabilization system for CubeSat 3U satellites

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU332345A1 (en) * М. М. Дугадко, В. И. Михнюк , Л. Н. Тимошенко Проектно конструкторский технологический институт BENCH TEST BENCH FOR LIQUEFIED GASES
SU1241078A1 (en) * 1984-07-23 1986-06-30 Предприятие П/Я М-5539 Bed for testing hollow articles under low temperature
RU2072215C1 (en) * 1994-06-10 1997-01-20 Всероссийский научно-исследовательский институт электромашиностроения TEST STAND FOR PRODUCTS FOR TIGHTNESS

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU332345A1 (en) * М. М. Дугадко, В. И. Михнюк , Л. Н. Тимошенко Проектно конструкторский технологический институт BENCH TEST BENCH FOR LIQUEFIED GASES
SU1241078A1 (en) * 1984-07-23 1986-06-30 Предприятие П/Я М-5539 Bed for testing hollow articles under low temperature
RU2072215C1 (en) * 1994-06-10 1997-01-20 Всероссийский научно-исследовательский институт электромашиностроения TEST STAND FOR PRODUCTS FOR TIGHTNESS

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU210668U1 (en) * 2021-12-19 2022-04-26 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Амурский государственный университет" Stand for testing and verification of the attitude control and stabilization system for CubeSat 3U satellites

Also Published As

Publication number Publication date
RU2014140779A (en) 2016-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2015245422B2 (en) Sealed, heat-insulated vessel housed in a buoyant structure
KR101941704B1 (en) Simultaneous injection device for pressure test of gas canister
JP7108078B2 (en) SPACE ENVIRONMENT TEST EQUIPMENT AND LIQUID NITROGEN RECOVERY METHOD FOR SPACE ENVIRONMENT TEST EQUIPMENT
CN105466788A (en) Low-temperature fatigue blasting test device and method for gas bottle
RU2583880C2 (en) Test bench for testing articles on air-tightness
CN102186750A (en) Method and system for reducing and preventing emissions from liquid storage tanks
RU2010128922A (en) METHOD AND DEVICE FOR TESTING FILLED AND SEALED CONTAINERS
Rolland et al. Isobaric storage of compressed air: Introduction of a novel concept based on phase change materials and pressure equalizing modules
RU2011147900A (en) METHOD FOR MODELING THE PROCESS OF GASIFICATION OF RESIDUALS OF A LIQUID ROCKET FUEL COMPONENT UNDER REDUCED PRESSURE CONDITIONS AND A DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
RU2015150031A (en) METHOD FOR LEAKAGE TEST OF LARGE CAPACITIES AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
CN204785554U (en) Leak hunting device of intermediate layer low temperature container inner container
RU2317234C1 (en) Device for filling the spacecraft engine plants with xenon
CN102285504A (en) Nitrogen purging method for large-sized low-temperature liquid hydrocarbon storage tank
RU123948U1 (en) LARGE VESSEL VESSEL TEST DEVICE
KR20180000084U (en) Piping purge apparatus
CN204422354U (en) Low temperature environment fatigue experimental device
CN109342049A (en) Ball valve integrated experiment device under a kind of high temperature
RU2572296C1 (en) Stand for hydraulic test of container for fatigue life at low temperatures
SU1566245A1 (en) Method of testing articles for hermetic sealing
CN202548043U (en) Liquefied gas liquid-phase immersion test device
RU2422337C1 (en) Method for container leakage determination at cryogenic temperature in vacuum
JP2018028445A (en) Airtightness inspection device for tank
RU136878U1 (en) CRYOSTAT
ES373012A1 (en) Fluid control system for liquid storage apparatus
RU121341U1 (en) SYSTEM FOR PREPARING FOR OPERATION OF HIGH PRESSURE AIR BLOCK

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20201009