JPH05288588A - 容積および漏洩量計測装置 - Google Patents
容積および漏洩量計測装置Info
- Publication number
- JPH05288588A JPH05288588A JP9411392A JP9411392A JPH05288588A JP H05288588 A JPH05288588 A JP H05288588A JP 9411392 A JP9411392 A JP 9411392A JP 9411392 A JP9411392 A JP 9411392A JP H05288588 A JPH05288588 A JP H05288588A
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- Japan
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 圧力容器の容積および漏洩量を、容易且つ正
確に求める。 【構成】 与圧胴体10には給気源11から空気が供給
される。与圧胴体の温度及び圧力は温度センサ15及び
圧力センサ17により検出され、供気空気量は流量セン
サ14により検出される。センサ信号はA−D変換器1
8を介してコンピュータ19に入力され、コンピュータ
19は各センタデータを利用して与圧胴体10の容積及
び漏洩量を求める。
確に求める。 【構成】 与圧胴体10には給気源11から空気が供給
される。与圧胴体の温度及び圧力は温度センサ15及び
圧力センサ17により検出され、供気空気量は流量セン
サ14により検出される。センサ信号はA−D変換器1
8を介してコンピュータ19に入力され、コンピュータ
19は各センタデータを利用して与圧胴体10の容積及
び漏洩量を求める。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、容積および漏洩量計測
装置に関し、航空機や宇宙機器に用いられる与圧胴体
や、一般の圧力容器に適用して有用である。
装置に関し、航空機や宇宙機器に用いられる与圧胴体
や、一般の圧力容器に適用して有用である。
【0002】
【従来の技術】従来技術を図3に基づき説明する。同図
に示すように、与圧胴体1は手動バルブ2及び流量計3
を介して給気源4に接続されている。また、与圧胴体1
には圧力計5及び温度計6が装着されている。
に示すように、与圧胴体1は手動バルブ2及び流量計3
を介して給気源4に接続されている。また、与圧胴体1
には圧力計5及び温度計6が装着されている。
【0003】従来では、与圧胴体1の容積はその寸法か
ら計算して求め、漏洩量は、流量計3,圧力計5及び温
度計6の各計測データを利用して、次に述べる原理に基
づき、2つの方法のうちいずれかにより求めていた。
ら計算して求め、漏洩量は、流量計3,圧力計5及び温
度計6の各計測データを利用して、次に述べる原理に基
づき、2つの方法のうちいずれかにより求めていた。
【0004】まずはじめに原理を述べる。与圧胴体1の
容積をV、圧力をP、温度をT、空気の量をM、ガス定
数をRとすると、状態方程式は次式(1)で示され、式
(1)の両辺を時間tで微分することにより次式(2)
が得られる。
容積をV、圧力をP、温度をT、空気の量をM、ガス定
数をRとすると、状態方程式は次式(1)で示され、式
(1)の両辺を時間tで微分することにより次式(2)
が得られる。
【0005】
【数1】
【0006】また、給気量をWS 、漏洩量をWL とする
と次式(3)が得られる。
と次式(3)が得られる。
【0007】
【数2】
【0008】ここで漏洩量を求める第1の従来方法を説
明する。与圧胴体1を一定圧に加圧しその圧を維持する
よう手動バルブ2を調整すると、dP/dt=0となり
(2)式からdM/dt=0となる。したがって(3)
式からWS =WL となることにより給気量WS を計測し
その値を漏洩量WL とする。
明する。与圧胴体1を一定圧に加圧しその圧を維持する
よう手動バルブ2を調整すると、dP/dt=0となり
(2)式からdM/dt=0となる。したがって(3)
式からWS =WL となることにより給気量WS を計測し
その値を漏洩量WL とする。
【0009】次に漏洩量を求める第2の従来方法を説明
する。与圧胴体1を一定圧に加圧後、手動バルブ2を閉
じ給気量WS =0とすると(3)式から次式(4)が得
られ(4)式を(2)式に代入して(5)式が得られ
る。
する。与圧胴体1を一定圧に加圧後、手動バルブ2を閉
じ給気量WS =0とすると(3)式から次式(4)が得
られ(4)式を(2)式に代入して(5)式が得られ
る。
【0010】
【数3】
【0011】寸法から算出した容積Vと、圧力降下dP
/dtの実測値を(5)式に代入して計算することで、
漏洩量WL が求められる。
/dtの実測値を(5)式に代入して計算することで、
漏洩量WL が求められる。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】ところで上記従来技術
では次のような問題がある。 (1)実際の与圧胴体では、形状が複雑でかつ内部に座
席や装備品等があるため、容積を寸法から計算で求める
のでは、手間がかかるとともに精度が低い。この問題
は、与圧胴体以外の一般の圧力容器の容積を求めるとき
にも、当てはまる。 (2)漏洩量を求めるのに汎用の計測器を使っているた
め、セットアップが容易でなく、計測量から漏洩量を求
めるにはその都度計算する必要があり、専門的知識も必
要であった。
では次のような問題がある。 (1)実際の与圧胴体では、形状が複雑でかつ内部に座
席や装備品等があるため、容積を寸法から計算で求める
のでは、手間がかかるとともに精度が低い。この問題
は、与圧胴体以外の一般の圧力容器の容積を求めるとき
にも、当てはまる。 (2)漏洩量を求めるのに汎用の計測器を使っているた
め、セットアップが容易でなく、計測量から漏洩量を求
めるにはその都度計算する必要があり、専門的知識も必
要であった。
【0013】本発明は、上記従来技術に鑑み、如何なる
形状のものでも、また内部に座席等がある場合でも、精
度よく容易に容積および漏洩量が求められる。計測装置
を提供することを目的とする。
形状のものでも、また内部に座席等がある場合でも、精
度よく容易に容積および漏洩量が求められる。計測装置
を提供することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の構成は、気体が供給される圧力容器の容積及び漏洩
量を計測する装置であって、圧力容器内の圧力を検出す
る圧力センサと、圧力容器内の温度を検出する温度セン
サと、圧力容器に供給した気体量を検出する流量センサ
と、開となることにより圧力容器への気体供給をし閉と
なると気体供給を停止するバルブと、前記圧力センサ,
温度センサ及び流量センサで検出したデータが入力され
る演算手段とを備え、前記演算手段は、バルブ開度を調
節し圧力容器内の圧力が規定圧力となったところで、上
記各データを基に演算をして漏洩量を求めるとともに、
その後にバルブを閉じて圧力容器が漏洩状態となったと
ころで、上記各データを基に演算をして圧力容器の容積
を求めること、を特徴とする。
明の構成は、気体が供給される圧力容器の容積及び漏洩
量を計測する装置であって、圧力容器内の圧力を検出す
る圧力センサと、圧力容器内の温度を検出する温度セン
サと、圧力容器に供給した気体量を検出する流量センサ
と、開となることにより圧力容器への気体供給をし閉と
なると気体供給を停止するバルブと、前記圧力センサ,
温度センサ及び流量センサで検出したデータが入力され
る演算手段とを備え、前記演算手段は、バルブ開度を調
節し圧力容器内の圧力が規定圧力となったところで、上
記各データを基に演算をして漏洩量を求めるとともに、
その後にバルブを閉じて圧力容器が漏洩状態となったと
ころで、上記各データを基に演算をして圧力容器の容積
を求めること、を特徴とする。
【0015】
【作用】本発明では圧力容器の気体圧を規定値にしたと
ころで漏洩量を求め、漏洩状態にしたところで容積を求
める。
ころで漏洩量を求め、漏洩状態にしたところで容積を求
める。
【0016】
【実施例】以下に本発明の実施例を図面に基づき詳細に
説明する。
説明する。
【0017】本発明の第1実施例を図1に基づき説明す
る。同図に示すように与圧胴体10と給気源11は配管
12により接続されており、配管12にはバルブ13及
び流量センサ14が介装されている。与圧胴体10に
は、温度センサ15及び圧力センスライン16が備えら
れており、圧力センスライン16の先には圧力センサ1
7が取り付けられている。
る。同図に示すように与圧胴体10と給気源11は配管
12により接続されており、配管12にはバルブ13及
び流量センサ14が介装されている。与圧胴体10に
は、温度センサ15及び圧力センスライン16が備えら
れており、圧力センスライン16の先には圧力センサ1
7が取り付けられている。
【0018】装置本体20は、A−D変換器18、コン
ピュータ19や、前述した配管12,バルブ13,流量
センサ14,圧力センサ17、更には図中点線で示した
配線をユニット化して構成したものである。前記コンピ
ュータ19をはじめ、装置本体20内の電気装置は、電
源21により給電される。
ピュータ19や、前述した配管12,バルブ13,流量
センサ14,圧力センサ17、更には図中点線で示した
配線をユニット化して構成したものである。前記コンピ
ュータ19をはじめ、装置本体20内の電気装置は、電
源21により給電される。
【0019】A−D変換器18は、流量センサ14が検
出した流量信号,温度センサ15が検出した温度信号及
び圧力センサ17が検出した圧力信号を、アナログ信号
からデジタル信号に変換してコンピュータ19に送る。
コンピュータ19は、上述した信号を基に演算(詳細は
後述)して与圧胴体10の容積と漏洩量を求めるととも
に、バルブ13の開閉操作制御や全体のシステム操作制
御をする。
出した流量信号,温度センサ15が検出した温度信号及
び圧力センサ17が検出した圧力信号を、アナログ信号
からデジタル信号に変換してコンピュータ19に送る。
コンピュータ19は、上述した信号を基に演算(詳細は
後述)して与圧胴体10の容積と漏洩量を求めるととも
に、バルブ13の開閉操作制御や全体のシステム操作制
御をする。
【0020】次に第1実施例の動作を説明する。コンピ
ュータ18を操作しバルブ13を開けると与圧胴体10
に空気が供給され与圧胴体10の圧力が上昇する。与圧
胴体10の温度と圧力を示すデータ及び与圧胴体10に
供給された給気量を示すデータはA−D変換器18を介
してコンピュータ19に入力される。そこで、コンピュ
ータ19のディスプレイ上の圧力をモニタしながらバル
ブ13を調整し、与圧胴体10内の圧力を規定圧力とす
る。このようにして、規定圧力にしたところで、コンピ
ュータ19は、流量センサ14の値からこの規定圧にお
ける漏洩量WLを求めるとともに、漏洩量WL をディス
プレイ上に表示する。流量センサ14の値から漏洩量W
L を求める原理は、第1の従来方法と同じである。
ュータ18を操作しバルブ13を開けると与圧胴体10
に空気が供給され与圧胴体10の圧力が上昇する。与圧
胴体10の温度と圧力を示すデータ及び与圧胴体10に
供給された給気量を示すデータはA−D変換器18を介
してコンピュータ19に入力される。そこで、コンピュ
ータ19のディスプレイ上の圧力をモニタしながらバル
ブ13を調整し、与圧胴体10内の圧力を規定圧力とす
る。このようにして、規定圧力にしたところで、コンピ
ュータ19は、流量センサ14の値からこの規定圧にお
ける漏洩量WLを求めるとともに、漏洩量WL をディス
プレイ上に表示する。流量センサ14の値から漏洩量W
L を求める原理は、第1の従来方法と同じである。
【0021】一方、漏洩量をWL 、外気圧をPO 、圧力
センサ17で検出した与圧胴体10内の圧力をP、温度
センサ15で検出した与圧胴体10内の温度をT、定数
をK、等価漏洩面積をCAとすると次式(6)が得られ
る。そこで(6)式を用いて、各圧力Pでの等価漏洩面
積CAが得られる。
センサ17で検出した与圧胴体10内の圧力をP、温度
センサ15で検出した与圧胴体10内の温度をT、定数
をK、等価漏洩面積をCAとすると次式(6)が得られ
る。そこで(6)式を用いて、各圧力Pでの等価漏洩面
積CAが得られる。
【0022】
【数4】
【0023】与圧胴体10内の圧力を規定圧力とした後
に、更に、コンピュータ19を操作しバルブ13を全閉
にすると、与圧胴体10内の圧力が降下し始める。つま
り、給気量WS を零にすると漏洩のため、圧力が降下し
始める。そこでコンピュータ19は、各圧力Pにおい
て、 (イ)圧力Pと温度Tと(6)式から漏洩量WL を求め
る。 (ロ)圧力Pから圧力降下dP/dtを求める。 (ハ)温度Tと漏洩量WL と圧力降下dP/dtから
(5)式によって容積Vを計算する。 (ニ)なお等価漏洩面積CAが圧力によって変化する場
合は、各圧力に対して、上述した各値を求める。
に、更に、コンピュータ19を操作しバルブ13を全閉
にすると、与圧胴体10内の圧力が降下し始める。つま
り、給気量WS を零にすると漏洩のため、圧力が降下し
始める。そこでコンピュータ19は、各圧力Pにおい
て、 (イ)圧力Pと温度Tと(6)式から漏洩量WL を求め
る。 (ロ)圧力Pから圧力降下dP/dtを求める。 (ハ)温度Tと漏洩量WL と圧力降下dP/dtから
(5)式によって容積Vを計算する。 (ニ)なお等価漏洩面積CAが圧力によって変化する場
合は、各圧力に対して、上述した各値を求める。
【0024】上述した(イ)(ロ)(ハ)(ニ)を行な
って得た、各圧力Pでの漏洩量WL及び容積Vがコンピ
ュータ9のディスプレイに表示される。
って得た、各圧力Pでの漏洩量WL及び容積Vがコンピ
ュータ9のディスプレイに表示される。
【0025】次に本発明の第2実施例を図2に基づき説
明する。本実施例の圧力容器110は、宇宙機器の与圧
胴体のような漏洩量が極めて少ないものである。本実施
例では配管12から漏洩用の配管12aを分岐し、配管
12aに排気バルブ22及びオリフィス23を介装して
いる。オリフィス23としては、その特性が正確に判っ
ているものを用いる。他の部分の構成は、図1に示す第
1実施例のものと同じである。
明する。本実施例の圧力容器110は、宇宙機器の与圧
胴体のような漏洩量が極めて少ないものである。本実施
例では配管12から漏洩用の配管12aを分岐し、配管
12aに排気バルブ22及びオリフィス23を介装して
いる。オリフィス23としては、その特性が正確に判っ
ているものを用いる。他の部分の構成は、図1に示す第
1実施例のものと同じである。
【0026】第2実施例では、漏洩量WL は第1実施例
と同じ方法で求める。ところが第2実施例では、漏洩が
極めて少なく圧力降下dP/dtが小さいため、容積V
を求める場合には排気バルブ22を開としてオリフィス
23を通して圧力容器110内の空気を漏洩させる。こ
のようにオリフィス23を介して漏洩を生じさせたとき
に、第1実施例で用いた方法により、圧力容器110の
容積Vを求める。
と同じ方法で求める。ところが第2実施例では、漏洩が
極めて少なく圧力降下dP/dtが小さいため、容積V
を求める場合には排気バルブ22を開としてオリフィス
23を通して圧力容器110内の空気を漏洩させる。こ
のようにオリフィス23を介して漏洩を生じさせたとき
に、第1実施例で用いた方法により、圧力容器110の
容積Vを求める。
【0027】上述した第1実施例及び第2実施例では、
ユニット化した装置本体20を、与圧胴体10や圧力容
器110に連結して電源21を投入するだけで、専門的
知識がなくてもセットアップができる。また、流量,圧
力,温度の各データをコンピュータ19が自動的に演算
して容積V及び漏洩量WL がディスプレイ上に表示され
るので、高度な技能や専門的知識は不要であり、誰でも
容易かつ精度よく容積及び漏洩量の検出ができる。
ユニット化した装置本体20を、与圧胴体10や圧力容
器110に連結して電源21を投入するだけで、専門的
知識がなくてもセットアップができる。また、流量,圧
力,温度の各データをコンピュータ19が自動的に演算
して容積V及び漏洩量WL がディスプレイ上に表示され
るので、高度な技能や専門的知識は不要であり、誰でも
容易かつ精度よく容積及び漏洩量の検出ができる。
【0028】
【発明の効果】以上実施例とともに具体的に説明したよ
うに本発明によれば、特別な技能を要することなく圧力
容器の容積および漏洩量を計測することができる。
うに本発明によれば、特別な技能を要することなく圧力
容器の容積および漏洩量を計測することができる。
【図1】本発明の第1実施例を示す構成図。
【図2】本発明の第2実施例を示す構成図。
【図3】従来技術を示す構成図。
10 与圧胴体 11 給気源 12,12a 配管 13 バルブ 14 流量センサ 15 温度センサ 16 圧力センスライン 17 圧力センサ 18 A−D変換器 19 コンピュータ 20 装置本体 21 電源 22 排気バルブ 23 オリフィス 110 圧力容器
Claims (1)
- 【請求項1】 気体が供給される圧力容器の容積及び漏
洩量を計測する装置であって、 圧力容器内の圧力を検出する圧力センサと、圧力容器内
の温度を検出する温度センサと、圧力容器に供給した気
体量を検出する流量センサと、開となることにより圧力
容器への気体供給をし閉となると気体供給を停止するバ
ルブと、前記圧力センサ,温度センサ及び流量センサで
検出したデータが入力される演算手段とを備え、 前記演算手段は、バルブ開度を調節し圧力容器内の圧力
が規定圧力となったところで、上記各データを基に演算
をして漏洩量を求めるとともに、その後にバルブを閉じ
て圧力容器が漏洩状態となったところで、上記各データ
を基に演算をして圧力容器の容積を求めること、を特徴
とする容積および漏洩量計測装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9411392A JPH05288588A (ja) | 1992-04-14 | 1992-04-14 | 容積および漏洩量計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9411392A JPH05288588A (ja) | 1992-04-14 | 1992-04-14 | 容積および漏洩量計測装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05288588A true JPH05288588A (ja) | 1993-11-02 |
Family
ID=14101386
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9411392A Withdrawn JPH05288588A (ja) | 1992-04-14 | 1992-04-14 | 容積および漏洩量計測装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05288588A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10041051B4 (de) * | 2000-08-22 | 2006-08-10 | Fti Technologies Gmbh | Verfahren zur Volumenmessung durch Druckstoßbestimmung |
KR100922587B1 (ko) * | 2002-11-12 | 2009-10-21 | 한국항공우주산업 주식회사 | 밀폐용기 누설검사장치 |
-
1992
- 1992-04-14 JP JP9411392A patent/JPH05288588A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10041051B4 (de) * | 2000-08-22 | 2006-08-10 | Fti Technologies Gmbh | Verfahren zur Volumenmessung durch Druckstoßbestimmung |
KR100922587B1 (ko) * | 2002-11-12 | 2009-10-21 | 한국항공우주산업 주식회사 | 밀폐용기 누설검사장치 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990706 |