RU2701478C1 - Способ испытания изделия внутренним давлением - Google Patents
Способ испытания изделия внутренним давлением Download PDFInfo
- Publication number
- RU2701478C1 RU2701478C1 RU2018123274A RU2018123274A RU2701478C1 RU 2701478 C1 RU2701478 C1 RU 2701478C1 RU 2018123274 A RU2018123274 A RU 2018123274A RU 2018123274 A RU2018123274 A RU 2018123274A RU 2701478 C1 RU2701478 C1 RU 2701478C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- particles
- product
- granular material
- testing
- solid granular
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M10/00—Hydrodynamic testing; Arrangements in or on ship-testing tanks or water tunnels
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N3/08—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying steady tensile or compressive forces
- G01N3/10—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying steady tensile or compressive forces generated by pneumatic or hydraulic pressure
- G01N3/12—Pressure testing
Abstract
Предлагаемое изобретение относится к машиностроению, а именно к области испытания различных изделий, работающих при высоком внутреннем давлении. Перед испытанием изделие не менее чем на 90-95% заполняют частицами твердого сыпучего материала с малой сжимаемостью. В качестве частиц твердого сыпучего материала используют однородные частицы кварцевого песка с размерами 0,3-0,5 мм. Частицы могут иметь шаровидную форму диаметром не более максимального диаметра отверстия изделия, изготавливаться из металлического или полимерного материала, из металлического материала с высокой коррозионной стойкостью. Технический результат – уменьшение энергоемкости при испытаниях давлением различных изделий, работающих при высоком внутреннем давлении, повышение безопасности испытаний. 6 з.п. ф-лы.
Description
Предлагаемое изобретение относится к машиностроению, а именно, к области испытания различных изделий, работающих при высоком внутреннем давлении.
Известны испытательные стенды Haskel для гидравлических и пневматических испытаний жидкостями и газами различных изделий, в том числе баллонов (www.haskel-hydro.ru).
Известен стенд СИ-С-Б-А-110/0,8-5/1,4-К-КСУ для проведения гидравлических испытаний на прочность сосудов высокого давления (см. Gidrostend).
Известен стенд ПКТБ-СИП для гидравлических испытаний на прочность баллонов для сжатого газа (см. www.pktba.ru) и др.
При испытаниях на этих стендах баллон заполняют испытательной средой. Необходимое давление в баллоне создают подачей дополнительного объема испытательной среды.
Известны способы испытаний баллона давлением при которых баллон заполняют испытательной средой с последующим созданием в нем необходимого давления (см. ГОСТ ISO 11439-2014. Межгосударственный стандарт. Баллоны высокого давления для хранения на транспортном средстве природного газа как топлива. Технические условия).
Известен способ повышения вместимости ацетиленовых баллонов путем размещения внутри баллона пористой массы, пропитанной ацетоном (см. http://www.findpatent.ru/patent/220/2204758.html).
Известен способ повышения вместимости емкости для природного газа в виде гидратов, при котором емкость предварительно заполняется однородной пористой средой, например, отсортированным кварцевым песком с определенными размерами зерен (см. авторское свидетельство 270641, опубликовано 12.V.1970. Бюллетень №17).
Известны порошковые огнетушители, представляющие из себя емкости, заполненные различного вида порошками в зависимости от классов пожара.
В огнетушителях во время работы выбрасывание порошка из емкости на место горения производится за счет энергии сжатого газа (см. http://wiki-fire.org).
Приведенные примеры показывают, что для достижения тех или иных целей изделия предварительно могут заполняться различными материалами.
В ГОСТ ISO 11439-2014 приведены способы испытания баллонов гидравлическим давлением на разрушение по А12, циклическое испытание давлением при температуре окружающей среды по А13, циклическое испытание давлением при экстремальной температуре по А7.
При этих испытаниях баллон заполняют испытательной средой (коррозионно-неагрессивная жидкость: масло, вода с ингибитором или гликолем, спирт и др.) и создают в нем необходимое давление подачей дополнительного объема испытательной среды.
Дополнительный объем испытательной среды при создании требуемого давления в баллоне должен компенсировать также упругую деформацию баллона и сжимаемость испытательной среды.
Поэтому объем испытательной среды для заполнения баллона и дополнительный объем испытательной среды для создания в нем необходимого давления должны быть большими и, следовательно, затраты при испытаниях также большими, особенно при нагружениях баллонов циклическим давлением.
Уменьшить затраты при испытаниях можно, если перед испытанием баллон или другие виды изделий, работающих при высоком внутреннем давлении, заполнить частицами твердого сыпучего материала с малой сжимаемостью.
При этом уменьшается объем испытательной среды, подаваемой в изделие при его заполнении, а также дополнительный объем, затрачиваемый на компенсацию сжимаемости испытательной среды.
Вследствие этого затраты при испытаниях могут быть уменьшены.
Технической задачей при реализации предлагаемого изобретения является уменьшение затрат и энергоемкости при испытаниях давлением различных изделий, работающих при высоком внутреннем давлении.
Решение поставленной задачи достигается тем, что перед заполнением изделия испытательной средой и последующем создании в нем необходимого давления предварительно перед испытанием изделие заполняют частицами твердого сыпучего материала с малой сжимаемостью, при этом степень заполнения не менее 90-95% от внутреннего объема изделия.
В этом случае снижение затрат на испытания будет достигаться как за счет уменьшения объема испытательной среды, подаваемой в изделие при его заполнении, так и дополнительного объема испытательной среды для компенсации ее сжимаемости.
Это приводит также к уменьшению энергоемкости изделия.
В этом случае испытание становится менее опасным с точки зрения соблюдения правил техники безопасности, что в свою очередь приводит также к уменьшению затрат на необходимые защитные устройства при проведении испытаний, т.е. к уменьшению затрат на испытания.
Энергоемкость изделия (РД 26-12-29-2-88. Руководящий документ. Правила проведения пневматических испытаний изделий на прочность и герметичность. ИПАОП 35.3-1.27-89. Правила по безопасности труда при пневмо- и гидроиспытаниях) может быть рассчитана по формуле:
Р⋅V, где
Р - максимальное испытательное давление, кгс/см2;
V - объем испытательной среды, подаваемой в изделие при давлении испытания, л.
При отсутствии наполнения изделия частицами твердого сыпучего материала объем испытательной среды, подаваемой в изделие при давлении испытания:
V=Vo+Усж+Vупр, где
Vо - внутренний объем изделия;
Vсж - дополнительный объем испытательной среды, затрачиваемый на компенсацию ее сжимаемости;
Vупр - дополнительный объем испытательной среды, затрачиваемый на компенсацию упругой деформации изделия.
При наполнении изделия, например, на 90% частицами твердого сыпучего материала из кварцевого песка или частицами твердого сыпучего материала из полимерного материала с пустотностью 40%:
V=0,5Vo+0,5Усж+Vупр.
Во втором случае энергоемкость изделия при давлении испытания значительно ниже, чем в первом случае, а также во втором случае испытание будет менее опасным, и затраты на защитные устройства меньшими, чем в первом случае.
В итоге общие затраты на испытания будут меньше при предварительном заполнении изделия частицами твердого сыпучего материала.
Степень заполнения изделия частицами твердого сыпучего материала не менее 90-95% от внутреннего объема изделия является оптимальной. При этой степени заполнения затраты на испытания будут минимальными.
Наиболее дешевым и распространенным материалом для заполнения изделия могут быть частицы кварцевого песка с однородными размерами 0,3-0,5 мм. Такие размеры частиц кварцевого песка обеспечат достаточно равномерную передачу давления испытательной среды на стенки изделия при испытаниях.
При испытаниях использование однородных частиц, имеющих шаровидную форму, обеспечивает более равномерную передачу давления на стенки изделия при испытаниях.
Частицы шаровидной формы могут быть изготовлены из металлического или полимерного материала, что создает благоприятные условия для многократного использования таких частиц.
Исходя из возможности заполнения изделия такими частицами диаметр их должен быть не более диаметра максимального отверстия в изделии.
При изготовлении частиц твердого сыпучего материала из металла с высокой коррозионной стойкостью обеспечивается длительный срок службы таких частиц.
Реализация предлагаемого способа осуществляется следующим образом.
Необходимый объем частиц твердого сыпучего материала перед испытанием засыпают в изделие через отверстие максимальных размеров.
Изделие заполняют испытательной средой.
Изделие присоединяют к источнику подачи дополнительного объема испытательной среды. Проводят испытания в необходимой последовательности и в необходимом объеме.
Claims (7)
1. Способ испытания изделия внутренним давлением, заключающийся в заполнении изделия испытательной средой и последующем создании в испытательной среде необходимого давления, отличающийся тем, что перед испытанием изделие заполняют частицами твердого сыпучего материала с малой сжимаемостью, при этом степень заполнения изделия частицами твердого сыпучего материала не менее 90-95% от внутреннего объема баллона.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве частиц твердого сыпучего материала используют однородные частицы кварцевого песка с размерами 0,3-0,5 мм.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве частиц твердого сыпучего материала используют однородные частицы шаровидной формы.
4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что частицы твердого сыпучего материала изготавливают из металлического материала.
5. Способ по п. 3, отличающийся тем, что частицы твердого сыпучего материала изготавливают из полимерного материала.
6. Способ по п. 3, отличающийся тем, что частицы твердого сыпучего материала шаровидной формы изготавливают диаметром не более диаметра максимального размера отверстия в изделии.
7. Способ по п. 4, отличающийся тем, что частицы твердого сыпучего материала изготавливают из металлического материала с высокой коррозионной стойкостью.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018123274A RU2701478C1 (ru) | 2018-06-26 | 2018-06-26 | Способ испытания изделия внутренним давлением |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018123274A RU2701478C1 (ru) | 2018-06-26 | 2018-06-26 | Способ испытания изделия внутренним давлением |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2701478C1 true RU2701478C1 (ru) | 2019-09-26 |
Family
ID=68063417
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018123274A RU2701478C1 (ru) | 2018-06-26 | 2018-06-26 | Способ испытания изделия внутренним давлением |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2701478C1 (ru) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2266440C1 (ru) * | 2004-05-24 | 2005-12-20 | Бодров Валерий Владимирович | Стенд для гидравлических испытаний емкостей на циклическую долговечность |
| RU2416742C1 (ru) * | 2009-09-03 | 2011-04-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)" | Стенд для гидравлических испытаний емкостей большого объема и высокого давления на циклическую долговечность |
| KR101174249B1 (ko) * | 2012-03-30 | 2012-08-14 | 한국해양연구원 | 내압실험 시 음파를 이용한 내압용기와 고압챔버 간의 신호전달 장치 및 방법 |
| RU137940U1 (ru) * | 2013-05-13 | 2014-02-27 | Закрытое акционерное общество Научно-инновационный центр "Энерпром" (ЗАО НИЦ Энерпром) | Устройство для испытания полых изделий внутренним давлением на прочность |
-
2018
- 2018-06-26 RU RU2018123274A patent/RU2701478C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2266440C1 (ru) * | 2004-05-24 | 2005-12-20 | Бодров Валерий Владимирович | Стенд для гидравлических испытаний емкостей на циклическую долговечность |
| RU2416742C1 (ru) * | 2009-09-03 | 2011-04-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)" | Стенд для гидравлических испытаний емкостей большого объема и высокого давления на циклическую долговечность |
| KR101174249B1 (ko) * | 2012-03-30 | 2012-08-14 | 한국해양연구원 | 내압실험 시 음파를 이용한 내압용기와 고압챔버 간의 신호전달 장치 및 방법 |
| RU137940U1 (ru) * | 2013-05-13 | 2014-02-27 | Закрытое акционерное общество Научно-инновационный центр "Энерпром" (ЗАО НИЦ Энерпром) | Устройство для испытания полых изделий внутренним давлением на прочность |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5632480B2 (ja) | 容器の耐圧性試験装置、及びその試験装置を用いた容器の耐圧性試験方法 | |
| CN103234891B (zh) | 低渗透煤体高压气体循环脉冲致裂增透实验方法 | |
| CN103234890B (zh) | 低渗透煤体高压气体循环脉冲致裂增透实验装置 | |
| JP5769107B2 (ja) | ガスハイドレートペレットの破壊強度の試験方法 | |
| JP2004286586A (ja) | 高圧気体疲労試験方法及び装置 | |
| RU2701478C1 (ru) | Способ испытания изделия внутренним давлением | |
| Ronevich et al. | Materials compatibility concerns for hydrogen blended into natural gas | |
| KR20110048091A (ko) | 내압성 실험장치 및 그 장치를 이용한 내압성 실험방법 | |
| CN106644689A (zh) | 一种用于岩石双轴试验的可调侧向压力加载装置及其试验方法 | |
| CN106855483B (zh) | 氢气压力疲劳破断及氢致滞后断裂敏感性试验装置及方法 | |
| San Marchi et al. | Pressure cycling of steel pressure vessels with gaseous hydrogen | |
| Lu et al. | Dynamic responses and damages of water-filled pre-pressurized metal tube impacted by mass | |
| Jianfang et al. | Experimental research on coal rock creep deformation-seepage coupling law | |
| EP3433551B1 (fr) | Recipient pour le stockage d'une composition comprenant du tetrafluoropropene et methode de stockage de celle-ci | |
| Ronevich et al. | Materials compatibility concerns for hydrogen blended into natural gas (PVP2021-62045). | |
| CN114858857A (zh) | 一种高温高压可燃液体蒸气爆炸极限测试系统及其工作方法 | |
| Khireche et al. | Numerical Study of a Cracked Pipe Before And After Using Two Different Repair Methods | |
| CN208011286U (zh) | 丙烯储罐注水回收气相装置 | |
| CN114264551B (zh) | 一种压力容器的爆破试验方法及试验系统 | |
| US10836210B2 (en) | Methods of reducing oxygen in tire air chambers, compositions and assemblies related thereto | |
| CN208535148U (zh) | 一种多功能压力容器 | |
| Barthélémy | Effects of purity and pressure on the hydrogen embrittlement of steels and other metallic materials | |
| CN107131163B (zh) | 一种用于长时稳定加载的液压加载系统 | |
| CN207777822U (zh) | 一种万向充装系统快速接头保险装置 | |
| RU2400775C2 (ru) | Способ заправки источника сейсмических колебаний углекислым газом |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200627 |