RU2599550C2 - Способ испытания сильфонных компенсаторов на вероятность безотказной работы - Google Patents
Способ испытания сильфонных компенсаторов на вероятность безотказной работы Download PDFInfo
- Publication number
- RU2599550C2 RU2599550C2 RU2012148801/06A RU2012148801A RU2599550C2 RU 2599550 C2 RU2599550 C2 RU 2599550C2 RU 2012148801/06 A RU2012148801/06 A RU 2012148801/06A RU 2012148801 A RU2012148801 A RU 2012148801A RU 2599550 C2 RU2599550 C2 RU 2599550C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- bellows
- testing
- expansion joints
- flanges
- fittings
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B19/00—Testing; Calibrating; Fault detection or monitoring; Simulation or modelling of fluid-pressure systems or apparatus not otherwise provided for
- F15B19/002—Calibrating
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J3/00—Diaphragms; Bellows; Bellows pistons
- F16J3/04—Bellows
- F16J3/041—Non-metallic bellows
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
Способ предназначен для испытания сильфонных компенсаторов и относится к гидравлическим испытаниям изделий. Способ заключается в том, что герметизированный сильфонный компенсатор со вспомогательными на его верхнем и нижнем фланцах фитингами устанавливается соосно в силовую раму с идентичным ему парным сильфоном. В качестве силовой рамы могут использоваться скрепленные усиленные крайние фланцы самих сильфонов, жестко зафиксированные стягивающими штангами. К нижним силовым фитингам подключается реверсивный гидравлический насос. Система заполняется жидкостью и создается рабочее давление. Перемещение соприкасающихся фланцев происходит из-за возникновения дифференциального давления, получаемого за счет отбора насосом жидкости из одного сильфона и нагнетания ее в другой. Технический результат - возможность испытывать сильфонные компенсаторы больших диаметров. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Способ испытания сильфонных компенсаторов (СК) относится к гидравлическим испытаниям изделий, а именно к испытаниям сильфонных компенсаторов на осевую циклическую деформацию.
Известны способы испытаний СК на циклическую осевую деформацию.
Патент №2156392 29.12.1998 предлагает проводить испытание отдельного СК путем помещения внутрь сильфона силового гидроцилиндра. Предложенный способ имеет определенные сложности монтажа механической части и обеспечения постоянства давления внутри сильфона.
Патент №2367829 09.08.2008 позволяет уменьшить распорные усилия за счет помещения в испытуемый СК дополнительного вспомогательного сильфона меньшего диаметра и создание давления между их стенками. Реализация данного способа требует наличия дополнительно изготовленных СК с меньшим диаметром и с внешним рабочим давлением.
ГОСТ 28697-90 взят за прототип. Проведение испытаний возможно для сильфонов, изготовленных на общем патрубке. В этом случае возникают проблемы при проведении других видов испытаний (угловые, сдвиговые, ударные, вибрационные). Кроме того, этот способ требует наличия жестких направляющих, препятствующих потере устойчивости СК.
Предлагаемый способ заключается в следующем. Герметизированный сильфонный компенсатор со вспомогательными на его верхнем и нижнем фланцах фитингами соответствующего условного диаметра устанавливается соосно в силовую раму с идентичным ему парным сильфоном. В качестве силовой рамы могут использоваться скрепленные усиленные крайние фланцы самих сильфонов, жестко зафиксированные стягивающими штангами. К нижним силовым фитингам подключается реверсивный гидравлический насос. Система заполняется жидкостью (вода) и создается рабочее давление. Задавая закон вращения привода насоса, мы обеспечиваем перемещение соприкасающихся фланцев сильфонов с заданной точностью в обоих направлениях.
Перемещение соприкасающихся фланцев происходит из-за наличия дифференциального давления, получаемого за счет отбора насосом жидкости из одного сильфона и нагнетания ее в другой. Так как центральная часть системы, в которой сильфоны соприкасаются торцами, не закреплена, давление стремится быть уравновешенным за счет изменения объемов сильфонов. Так как силы внутреннего давления распределены внутри сильфона равномерно и перпендикулярно его стенкам, а внешние механические силы отсутствуют (в отличие от классических способов испытания ГОСТ 28697-90), система всегда стремится к самоуспокоению и препятствует перекосу подвижной части сильфонов, что невозможно в классической схеме при отсутствии жестких направляющих.
Так как перемещение происходит при наличии дифференциального давления, а ГОСТ 28697-90 допускает отклонение давления ±5%, то предлагаемый метод обеспечивает выполнение этого условия при
где Fсж - усилие, необходимое для осевого сжатия сильфона на заданное расстояние;
Fраст - усилие, необходимое для осевого растяжения сильфона на заданное расстояние;
s - площадь условного диаметра сильфона;
Рд - дифференциальное давление между сильфонами, не превышающее ±5% от испытательного;
М - масса верхнего сильфона с водой;
g - ускорение свободного падения.
Таким образом, чем больше диаметр сильфона, тем меньше давление Рд, необходимое для перемещения.
На фиг. 1 представлена схема проведения испытаний на ВБР.
При невыполнении условия (1), т.е. при условии отклонения рабочего избыточного давления в сильфоне более 5%, предлагается компенсировать часть Fсж+Fраст дополнительным механическим воздействием на подвижную часть системы для удержания избыточного давления в сильфонном компенсаторе в разрешенном коридоре в 5% за счет управляемого изменения давления в контуре гидроцилиндра.
Схема такого способа испытаний представлена на фиг. 2.
Технический результат
Предлагаемый способ подходит для проведения испытаний сильфонных компенсаторов больших диаметров, для которых Рд·s>Fсж+Fраст-M·g. Отличительной особенностью данного способа является то, что при отсутствии внешних тянуще-толкающих усилий система является самоуспокаивающейся, так как внутренние распорные силы действуют на все стенки сильфона равномерно и перпендикулярно. Это препятствует угловому и поперечному осевым смещениям и не провоцирует потери устойчивости сильфонов. Предлагаемый способ прост в монтаже, не требует металлоемкой оснастки и обеспечивает возможность последующего проведения других видов испытания тех же самых СК.
Claims (2)
1. Способ испытания сильфонных компенсаторов на вероятность безотказной работы при осевой циклической нагрузке, заключающийся в том, что два герметизированных сильфонных компенсатора со вспомогательными на их верхнем и нижнем фланцах фитингами устанавливают соосно один на другой, фиксируют крайние торцы стягивающими штангами, закачивают внутрь рабочую жидкость и создают общее внутреннее рабочее давление, затем подключают к нижним силовым фитингам реверсивный насос, который, вращаясь, создает разность давлений между сильфонными компенсаторами за счет изменения объемов рабочей жидкости, из-за чего возникает усилие, перемещающее соприкасающиеся незакрепленные торцы сильфонных компенсаторов, причем перемещение определяется законом вращения привода насоса.
2. Способ по п.1, характеризующийся тем, что при отклонении давлений в сильфонных компенсаторах, более допустимого по ГОСТ 28697-90, эти отклонения компенсируются приложением внешних механических усилий к подвижным торцам сильфонов.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012148801/06A RU2599550C2 (ru) | 2012-11-08 | 2012-11-08 | Способ испытания сильфонных компенсаторов на вероятность безотказной работы |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012148801/06A RU2599550C2 (ru) | 2012-11-08 | 2012-11-08 | Способ испытания сильфонных компенсаторов на вероятность безотказной работы |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012148801A RU2012148801A (ru) | 2014-05-20 |
RU2599550C2 true RU2599550C2 (ru) | 2016-10-10 |
Family
ID=50695652
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012148801/06A RU2599550C2 (ru) | 2012-11-08 | 2012-11-08 | Способ испытания сильфонных компенсаторов на вероятность безотказной работы |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2599550C2 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU236834A1 (ru) * | ||||
DE3123625A1 (de) * | 1981-06-15 | 1983-01-05 | Interatom Internationale Atomreaktorbau Gmbh, 5060 Bergisch Gladbach | Mehrlagiger kompensator mit abgestufter lagendicke |
US4848408A (en) * | 1981-04-10 | 1989-07-18 | Internationale Atomreaktorbau Gmbh | Multi-layer compensator with spacers arranged between the layers |
RU2156392C1 (ru) * | 1998-12-29 | 2000-09-20 | Тюменский государственный нефтегазовый университет | Устройство для испытания сильфонов на циклическую прочность |
RU2367829C1 (ru) * | 2008-06-09 | 2009-09-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная фирма "СилКо" (ООО "НПФ "Силко") | Способ испытаний сильфонных компенсаторов |
-
2012
- 2012-11-08 RU RU2012148801/06A patent/RU2599550C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU236834A1 (ru) * | ||||
US4848408A (en) * | 1981-04-10 | 1989-07-18 | Internationale Atomreaktorbau Gmbh | Multi-layer compensator with spacers arranged between the layers |
DE3123625A1 (de) * | 1981-06-15 | 1983-01-05 | Interatom Internationale Atomreaktorbau Gmbh, 5060 Bergisch Gladbach | Mehrlagiger kompensator mit abgestufter lagendicke |
RU2156392C1 (ru) * | 1998-12-29 | 2000-09-20 | Тюменский государственный нефтегазовый университет | Устройство для испытания сильфонов на циклическую прочность |
RU2367829C1 (ru) * | 2008-06-09 | 2009-09-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная фирма "СилКо" (ООО "НПФ "Силко") | Способ испытаний сильфонных компенсаторов |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2012148801A (ru) | 2014-05-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Yu et al. | Analytical model for the capacity of compressive arch action of reinforced concrete sub-assemblages | |
Gong et al. | Buckle propagation of offshore pipelines under external pressure | |
Velychkovych et al. | Analytical Study of Operational Properties of a Plate Shock Absorber of a Sucker‐Rod String | |
Sheehan et al. | Cyclic response of hollow and concrete-filled circular hollow section braces | |
Dutkiewicz et al. | Efficient model of the interaction of elastomeric filler with an open shell and a chrome-plated shaft in a dry friction damper | |
CN104344997A (zh) | 一种用于三轴试验的被动式约束加载装置 | |
Karakouzian et al. | Flow-induced stresses and displacements in jointed concrete pipes installed by pipe jacking method | |
Mantovani | Feasibility analysis of a double-acting composite cylinder in high-pressure loading conditions for fluid power applications | |
RU2599550C2 (ru) | Способ испытания сильфонных компенсаторов на вероятность безотказной работы | |
Xu et al. | Seismic displacement and deformation analyses of a precast horseshoe segmental tunnel | |
Nakamura et al. | Improved model tests to investigate the failure modes of pipes under beyond design basis earthquakes | |
Shi et al. | Numerical assessment of the structural damage of a composite lining water conveyance tunnel subjected to reverse fault conditions | |
Cheng et al. | Compression tests and numerical analysis of perforated plates containing slotted holes in steel pylons | |
CN104034577A (zh) | 静水压力状态下局部单向动态卸载装置 | |
Giraldo-Londoño et al. | Dynamic stability of slender columns with semi-rigid connections under periodic axial load: Theory | |
Shen et al. | Distributed settlement and lateral displacement monitoring for shield tunnel based on an improved conjugated beam method | |
Zhang et al. | A novel acoustic filtering sensor for real-time tension monitoring of hoist wire ropes | |
Ghaitani et al. | Elastic foundation effect on bending behaviour of oil pipelines | |
Asha et al. | Dynamic behaviour and seismic response of ground supported cylindrical water tanks | |
Zhang et al. | Finite deformation of a class of rectangular rubber rings subjected to end axial loads | |
Zhang et al. | Failure analysis and numerical simulation of the buried steel pipeline in rock layer under strike-slip fault | |
Cui et al. | Study on the Seismic Response of Shield Tunnel Structures with the Preload Loss of Bolts | |
Dutkiewicz et al. | Analytical Model of Interaction of an Oil Pipeline with a Support of an Overpass Built in a Mountainous Area | |
Lu et al. | Centrifugal Model Test Study on the Mechanical Characteristics of Shield Tunnels Influenced by Different Types of Openings for Cross Passages | |
Jerman et al. | Buckling of the multistage hydraulic cylinders |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20161002 |