RU2350429C1 - Gasostat - Google Patents

Gasostat Download PDF

Info

Publication number
RU2350429C1
RU2350429C1 RU2007121598/02A RU2007121598A RU2350429C1 RU 2350429 C1 RU2350429 C1 RU 2350429C1 RU 2007121598/02 A RU2007121598/02 A RU 2007121598/02A RU 2007121598 A RU2007121598 A RU 2007121598A RU 2350429 C1 RU2350429 C1 RU 2350429C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas
pressure
valve
high pressure
valves
Prior art date
Application number
RU2007121598/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2007121598A (en
Inventor
Николай Васильевич Пасечник (RU)
Николай Васильевич Пасечник
Борис Александрович Сивак (RU)
Борис Александрович Сивак
Виктор Григорьевич Тришкин (RU)
Виктор Григорьевич Тришкин
Сергей Николаевич Шушурин (RU)
Сергей Николаевич Шушурин
хин Александр Павлович Шл (RU)
Александр Павлович Шляхин
Николай Борисович Лебедев (RU)
Николай Борисович Лебедев
Олег Эдуардович Белов (RU)
Олег Эдуардович Белов
Original Assignee
Открытое акционерное общество Акционерная холдинговая компания "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения имени академика Целикова" (ОАО АХК "ВНИИМЕТМАШ")
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 Открытое акционерное общество Акционерная холдинговая компания "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения имени академика Целикова" (ОАО АХК "ВНИИМЕТМАШ") filed Critical Открытое акционерное общество Акционерная холдинговая компания "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения имени академика Целикова" (ОАО АХК "ВНИИМЕТМАШ")
Priority to RU2007121598/02A priority Critical patent/RU2350429C1/en
Publication of RU2007121598A publication Critical patent/RU2007121598A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2350429C1 publication Critical patent/RU2350429C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: gasostat contains container with corks, forming its processing chamber, force stand, gas system, connected to processing chamber, heating and cooling system and control system. Gas system is outfitted by multipurpose equipment with hydraulic actuator, connected to high-pressure tubing. Additionally gas system contains low-pressure and high-pressure compressor, connected to processing chamber. Multipurpose equipment of gas system contains valve blocks, mounted on panel. Each of valve blocks includes body and mounted on it gas charging valves with closure system, connected between themselves channels, implemented inside the body of valve block. Valve blocks are connected between themselves and connected to high-pressure tubing of gas system.
EFFECT: decreasing of connections number and length of high-pressure tubing and loss enhancement of actuation gas per cycle.
3 cl, 8 dwg

Description

Изобретение относится к области порошковой металлургии, непосредственно к оборудованию для обработки дискретных или сплошных материалов при одновременном или комбинированном воздействии на них высоких до 200 МПа давлении и температуры до 2000°C, создаваемых в газовой среде рабочей камеры газостата. Основными компонентами газостата являются: собственно газостат, содержащий контейнер с верхней и нижней пробками, а также силовую станину; газовая и вакуумная системы, создающие технологически необходимое давление в рабочей камере; система нагрева; системы охлаждения и управления, а также гидропривод. Эффективность работы газостата зависит, в основном, от надежности и производительности его главной газовой системы.The invention relates to the field of powder metallurgy, directly to equipment for processing discrete or solid materials with simultaneous or combined exposure to high pressure up to 200 MPa and temperatures up to 2000 ° C created in the gas environment of the working chamber of a gas thermostat. The main components of the gas thermostat are: the actual gas thermostat, containing a container with upper and lower plugs, as well as a power bed; gas and vacuum systems creating technologically necessary pressure in the working chamber; heating system; cooling and control systems, as well as hydraulic drive. The efficiency of a gas thermostat depends mainly on the reliability and performance of its main gas system.

Аналогом изобретения является газостат, описанный в книге «Процессы и оборудование для газостатической обработки. М.: Металлургия, 1994 г., стр.110. Газостат-аналог содержит газовую и вакуумные системы, собственно газостат с системой нагрева и систему охлаждения, а также гидропривод.An analogue of the invention is a gas thermostat described in the book “Processes and equipment for gas-static treatment. M.: Metallurgy, 1994, p. 110. The analog gas thermostat contains gas and vacuum systems, the actual gas thermostat with a heating system and a cooling system, as well as a hydraulic actuator.

Газовая система аналога включает баллонную станцию, компрессор, контрольно-измерительную аппаратуру, трубопроводы и запорно-регулирующую аппаратуру высокого давления (запорные вентили с ручным управлением). Выполнение стандартных технологических операций газостатического спрессовывания материала, таких как: вакуумирование рабочей камеры, заполнение ее рабочим газом из баллонов самотеком, подъем давления в камере с помощью компрессора, сброс газа из контейнера в баллоны самотеком по окончании рабочего цикла с последующим откачиванием газа компрессором и сообщение внутреннего пространства рабочей камеры с атмосферой, требует использования от 15 до 20 запорных органов, устанавливаемых на газовом трубопроводе высокого давления.The analog gas system includes a balloon station, a compressor, instrumentation, pipelines and high-pressure shut-off and control equipment (manual shut-off valves). Performing standard technological operations of gas-static pressing of material, such as: evacuating the working chamber, filling it with working gas from cylinders by gravity, raising the pressure in the chamber using a compressor, discharging gas from the container into cylinders by gravity at the end of the working cycle, followed by pumping out gas by the compressor and reporting internal the space of the working chamber with the atmosphere, requires the use of 15 to 20 locking elements installed on the high pressure gas pipeline.

Недостатком аналога является то, что при использовании запорных вентилей с ручным управлением невозможно автоматизировать рабочий цикл газостата, а при использовании индивидуальных запорных клапанов с электромеханическим или пневматическим дистанционным управлением, устанавливаемых между компонентами газовой системы в различных точках газового трубопровода, значительно возрастает число газовых соединений высокого давления, его длина, а также длина трубопровода пневмосистемы управления клапанами высокого давления. Другим недостатком аналога является то, что для создания давления в контейнере используется компрессор, установленный непосредственно между баллонной станцией и рабочей камерой, максимальное давление нагнетания которого должно быть не менее технологически необходимого давления рабочего цикла, практически находящегося в диапазоне 100-200МПа. При указанном расположении компонентов, а именно: баллоны-компрессор-рабочая камера, производительность компрессора резко снижается по мере увеличения его степени сжатия - отношение давления нагнетания к давлению всасывания, в данном случае равное отношению давления в контейнере к давлению в баллонах. При этом увеличивается время рабочего цикла и снижается производительность газостата.The disadvantage of the analogue is that when using shut-off valves with manual control it is impossible to automate the gas cycle of the gas thermostat, and when using individual shut-off valves with electromechanical or pneumatic remote control installed between the components of the gas system at different points of the gas pipeline, the number of high-pressure gas connections increases significantly , its length, as well as the length of the pipeline pneumatic control system of high pressure valves. Another disadvantage of the analogue is that to create pressure in the container, a compressor is used that is installed directly between the balloon station and the working chamber, the maximum discharge pressure of which should be no less than the technologically necessary working cycle pressure, which is practically in the range of 100-200 MPa. With the indicated arrangement of components, namely: cylinders-compressor-working chamber, compressor productivity decreases sharply as its compression ratio increases - the ratio of discharge pressure to suction pressure, in this case equal to the ratio of the pressure in the container to the pressure in the cylinders. This increases the working cycle time and decreases the performance of the gas thermostat.

Прототипом заявляемого изобретения является газостат, описанный в полезной модели RU 33884 U1, B22F 3/14, 20.11.2003. Газостат содержит собственно газостат, включающий рабочую камеру и силовую станину, газовую систему, системы нагрева и охлаждения, систему управления и гидропривод.The prototype of the claimed invention is a gas thermostat described in utility model RU 33884 U1, B22F 3/14, 11/20/2003. The gas thermostat contains the gas thermostat itself, including a working chamber and a power bed, a gas system, heating and cooling systems, a control system and a hydraulic drive.

Газовая система прототипа содержит баллонную станцию, последовательно работающие компрессоры низкого и высокого давлений (КНД и КВД), вакуумную установку, контрольно-измерительную аппаратуру и индивидуальные газовые запорные клапаны, установленные на трубопроводе высокого давления газовой системы. Газостат-прототип обладает теми же недостатками, что и газостат-аналог, связанными с установкой индивидуальных дистанционно управляемых клапанов на трубопроводе высокого давления между компонентами газовой системы. Кроме этого, отсутствие устройства синхронизации производительности КНД и КВД при их последовательном включении приводит к перегрузке и досрочному выходу из строя элементов мембранного блока КНД, например эластичных мембран, используемых в качестве элемента, создающего давление в газовой полости мембранного блока; а также всасывающих и нагнетательных газовых клапанов компрессора. Максимальное давление нагнетания КНД, как правило, не превышает 40-60 МПа, а минимальное давление всасывания - не менее 3 МПа, что используется для откачивания газа из контейнера в баллоны по окончании рабочего цикла. Компрессор высокого давления (КВД) выполнен в виде поршневого газового мультипликатора, имеющего более низкую производительность, чем мембранный компрессор низкого давления (КНД) с эластичными мембранами, и соединен с ним последовательно.The prototype gas system includes a balloon station, successively operating low and high pressure compressors (KND and KVD), a vacuum unit, instrumentation and individual gas shut-off valves installed on the high pressure pipeline of the gas system. The thermostat prototype has the same disadvantages as the analog thermostat associated with the installation of individual remotely controlled valves on the high pressure pipeline between the components of the gas system. In addition, the lack of a synchronization device for the performance of KND and KVD when they are sequentially switched on leads to overload and premature failure of the elements of the KND membrane unit, for example, elastic membranes used as an element that creates pressure in the gas cavity of the membrane unit; as well as suction and discharge gas valves of the compressor. As a rule, the maximum injection pressure of LPV does not exceed 40-60 MPa, and the minimum suction pressure is not less than 3 MPa, which is used to pump gas from the container into cylinders at the end of the operating cycle. The high-pressure compressor (HPC) is made in the form of a piston gas multiplier having lower performance than the low-pressure membrane compressor (KPD) with elastic membranes, and is connected in series with it.

Объем мембранного блока КНД больше объема газового цилиндра КВД, поэтому при последовательной работе компрессоров не весь газ при каждом ходе вытесняется мембраной из блока в газовый цилиндр первой ступени КВД при перемещении ее из одного крайнего положения в другое (из левого в правое и наоборот). В результате снижается производительность газового привода и газостата в целом, а при росте давления в линии нагнетания КНД выше максимально допустимой величины срабатывает предохранительный клапан, установленный между компрессорами, при этом безвозвратно теряется газ, выпускаемый клапаном в атмосферу. Кроме этого, газовая схема прототипа не позволяет одновременно использовать оба компрессора для подъема давления в контейнере в режиме их параллельного включения.The volume of the KND membrane block is greater than the volume of the KVD gas cylinder; therefore, during sequential operation of the compressors, not all gas is displaced by the membrane from the block into the gas cylinder of the first stage of the KVD at each stroke when moving it from one extreme position to another (from left to right and vice versa). As a result, the performance of the gas actuator and the gas thermostat as a whole decreases, and when the pressure in the LPC discharge line rises above the maximum allowable value, the safety valve installed between the compressors is activated, and the gas released by the valve into the atmosphere is irretrievably lost. In addition, the gas circuit of the prototype does not allow the simultaneous use of both compressors to increase the pressure in the container in the mode of their parallel inclusion.

Задачей предлагаемого изобретения является устранение вышеупомянутых недостатков и создание надежного, производительного газостата с длительным сроком службы.The objective of the invention is to eliminate the above disadvantages and create a reliable, productive gas thermostat with a long service life.

Достигаемый при этом технический эффект: уменьшение числа соединений и длины газового трубопровода высокого давления, снижение металлоемкости запорных клапанов и потерь рабочего газа за цикл, повышение производительности, увеличение надежности и улучшение условий эксплуатации газостата.The technical effect achieved at the same time: reducing the number of connections and the length of the high pressure gas pipeline, reducing the metal consumption of shut-off valves and working gas losses per cycle, increasing productivity, increasing reliability and improving operating conditions of the gas thermostat.

Выполнение поставленной задачи и получаемый при этом технический эффект обеспечиваются тем, что в предлагаемой конструкции газостата панель газовой системы выполнена в виде единого узла, установленного на рациональном расстоянии от других компонентов системы, а несколько запорных блок-клапанов с гидравлическим приводом монтируются на едином блоке, в котором расположены газовые каналы, соединяющие их надклапанные и подклапанные полости и заменяющие внешние трубопроводы, необходимые для соединения индивидуальных клапанов.The fulfillment of the task and the resulting technical effect are ensured by the fact that in the proposed design of the gas thermostat the panel of the gas system is made in the form of a single unit installed at a rational distance from the other components of the system, and several shut-off block valves with a hydraulic actuator are mounted on a single unit, in which contains gas channels connecting their supravalve and subvalve cavities and replacing external pipelines necessary for connecting individual valves.

Изложенное позволяет значительно уменьшить число газовых соединений и длину трубопровода высокого давления, а также длину гидравлического трубопровода управления газовыми клапанами, поскольку к блокам гидрораспределителей, установленных на газовой панели, от насоса подводится одна напорная и отводится одна сливная магистраль.The foregoing makes it possible to significantly reduce the number of gas connections and the length of the high pressure pipeline, as well as the length of the hydraulic pipeline for controlling gas valves, since one pressure line is supplied to the valve control units installed on the gas panel and one drain line is diverted.

Расположение и соединение КНД и КВД между собой и с компонентами газовой системы позволяет выполнять подъем давления в контейнере одновременно обоими до величины максимального давления нагнетания КНД, а затем более высокое давление рабочего цикла в режиме последовательной работы КНД и КВД. При этом КНД создает на всасывании КВД давление, равное максимальному давлению всасывания КВД, эта величина ограничена срабатыванием регулятора давления, настроенного на эту величину и перепускающего избытки газа в линию всасывания КНД.The location and connection of the low pressure switch and high pressure switch between each other and with the components of the gas system allows the pressure to rise in the container at the same time both to the maximum pressure of the low pressure switch, and then a higher duty cycle pressure in the sequential operation of the low pressure and high pressure switch. At the same time, the KND creates a pressure at the suction side of the HPC equal to the maximum suction pressure of the HPC, this value is limited by the operation of the pressure regulator, tuned to this value and bypassing excess gas into the suction line of the KPD.

Такое взаимодействие компрессоров с компонентами газовой системы позволяет исключить потерю рабочего газа в процессе подъема давления в контейнере, сократить время цикла и повысить производительность газостата.Such interaction of the compressors with the components of the gas system eliminates the loss of working gas in the process of pressure rise in the container, reduces cycle time and increases the performance of the gas stat

Использование запорных блок-клапанов с гидроприводом позволяет в два с лишним раза уменьшить диаметр гидроцилиндра по сравнению с аналогичным диаметром клапана с пневмоприводом за счет более высокого давления управления гидропривода (5-7 МПа) в сравнении с 1 МПа - давлением, ограниченным конструкцией выпускаемой в настоящее время пневмоаппаратуры. Быстроразъемное соединение иглы и штока гидравлического цилиндра с помощью двух полумуфт и фиксирующего наружного кольца, а также соединение стакана и цилиндра клапана с помощью байонета обеспечивают быстрые сборку-разборку и удобство его обслуживания. Последнее конструктивное решение исключает возможность деформации байонетного замка гидроцилиндра и стакана клапана, что имеет место при использовании резьбового соединения, приводящего, в результате воздействия на резьбу значительных усилий пружин и рабочего давления, к затруднениям, а иногда и к невозможности разобрать клапан.The use of shut-off block valves with a hydraulic actuator makes it possible to reduce the diameter of a hydraulic cylinder by more than two times compared to a similar diameter of a valve with a pneumatic actuator due to the higher control pressure of the hydraulic actuator (5-7 MPa) in comparison with 1 MPa - pressure limited by the design currently manufactured pneumatic equipment time. The quick coupling of the needle and the stem of the hydraulic cylinder with the help of two coupling halves and a fixing outer ring, as well as the connection of the glass and the cylinder of the valve using the bayonet, provide quick assembly-disassembly and ease of maintenance. The latter constructive solution eliminates the possibility of deformation of the bayonet lock of the hydraulic cylinder and the valve cup, which occurs when using a threaded connection, which leads to difficulties and sometimes the inability to disassemble the valve as a result of the significant force of the springs and operating pressure acting on the thread.

Конструкция газостата поясняется следующими чертежами:The design of the gas bath is illustrated by the following drawings:

Фиг.1 - планировка газостата.Figure 1 - layout of the gas thermostat.

Фиг.2 - газовая панель, вид спереди.Figure 2 - gas panel, front view.

Фиг.3 - газовая панель, сечение - вид сверху.Figure 3 - gas panel, section is a top view.

Фиг.4 - блок клапанов.Figure 4 - valve block.

Фиг.5 - блок-клапан запорный.5 is a block valve shut-off.

Фиг.6 - фрагмент газовой системы, поясняющий работу компрессоров низкого и высокого давлений.6 is a fragment of a gas system explaining the operation of low and high pressure compressors.

Фиг.7 - газостат-аналог (приведен справочно).7 is a gas thermostat-analogue (shown for reference).

Фиг.8 - газостат-прототип (приведен справочно).Fig - gas thermostat prototype (for reference).

Газостат (фиг.1, 6) содержит собственно газостат 1, включающий контейнер 45, верхнюю 46 и нижнюю 47 пробки, силовую станину 48, основание 9, баллонную станцию 2, панель 3, компрессор низкого давления (КНД) 4, компрессор высокого давления (КВД) 5, вакуумный насос 6, оборудование системы охлаждения: криогенный чиллер с воздушным охлаждением 7 и бак 8 с дистиллятом закрытого контура системы охлаждения.The gas thermostat (figures 1, 6) contains the actual gas thermostat 1, including the container 45, the top 46 and the bottom 47 of the plug, power bed 48, base 9, balloon station 2, panel 3, low pressure compressor (LPC) 4, high pressure compressor ( KVD) 5, vacuum pump 6, cooling system equipment: air-cooled cryogenic chiller 7 and tank 8 with a closed loop distillate of the cooling system.

Панель 3 (фиг.2 и 3) выполнена в виде стойки 10, на которой установлена вся контрольно-измерительная и запорно-регулирующая аппаратура газовой системы газостата, а именно: манометры 11 и 12, мановакууметр 13, блоки клапанов 14, 15, 16 и 17, предохранительные клапаны 18 и 19, датчик давления 20, гидрораспределители 21 и 22, управляющие работой газовых запорных клапанов К1-К11, соединительные тройники 23 и четверики 24 и другая аппаратура.Panel 3 (FIGS. 2 and 3) is made in the form of a stand 10, on which all the control and measuring and locking-regulating equipment of the gas system of the gas thermostat are installed, namely: pressure gauges 11 and 12, a pressure gauge 13, valve blocks 14, 15, 16 and 17, safety valves 18 and 19, a pressure sensor 20, control valves 21 and 22, which control the operation of gas shut-off valves K1-K11, connecting tees 23 and fours 24 and other equipment.

В блок клапанов (фиг.4) объединены, например, запорные клапаны К1, К2 и К3 - поз.25. Внутри корпуса 26 выполнены каналы, 27, соединяющие надклапанные и подклапанные полости блок-клапанов, исключающие при этом участки внешнего газового трубопровода и соединения высокого давления, необходимые при использовании индивидуальных запорных клапанов. Блок клапанов соединен с компонентами газовой системы трубами с коническим окончанием, на которых установлены втулки с левой резьбой 28 и гайки 29.In the valve block (figure 4) are combined, for example, shut-off valves K1, K2 and K3 - pos.25. Inside the housing 26, channels 27 are made, connecting the supravalve and subvalve cavities of the block valves, excluding the sections of the external gas pipeline and high pressure connections necessary when using individual shutoff valves. The valve block is connected to the components of the gas system by pipes with a conical end, on which bushings with left-hand thread 28 and nuts 29 are mounted.

Нормально закрытый блок-клапан (фиг.5) содержит запорную иглу 30, соединенную со штоком 31 гидроцилиндра 32 с помощью двух полумуфт 33 и внешнего фиксирующего кольца 34. Клапан закрывается усилием предварительно сжатых тарельчатых пружин 35, которое передается на поршень 36 гидроцилиндра 32, а затем через шток 31 на иглу 30, запирающую седло блок-клапана. Клапан открывается при подаче давления от насоса гидропривода под поршень 36 в полость 37. Соединение гидроцилиндра 32 и стакана клапана 38 выполнено с помощью байонетного замка 39, обеспечивающего легкую сборку-разборку узла по сравнению с резьбовым соединением, резьба которого деформируется при затяжке пружин 35 клапана и дополнительно при его открытии, что создает серьезные проблемы при обслуживании клапана.A normally closed block valve (Fig. 5) contains a locking needle 30 connected to the rod 31 of the hydraulic cylinder 32 using two coupling halves 33 and an external locking ring 34. The valve is closed by the force of pre-compressed disk springs 35, which is transmitted to the piston 36 of the hydraulic cylinder 32, and then through the stem 31 to the needle 30, locking the seat of the valve block. The valve opens when pressure is applied from the hydraulic pump under the piston 36 to the cavity 37. The connection of the hydraulic cylinder 32 and the valve cup 38 is made using a bayonet lock 39, which provides easy assembly-disassembly of the assembly compared to a threaded connection, the thread of which is deformed when the valve springs 35 are tightened and additionally when it is opened, which creates serious problems when servicing the valve.

Фрагмент газовой схемы, поясняющий работу газостата, представлен на фиг.6. Схема позволяет поднимать давление в контейнере 45 одновременно работающими компрессорами до величины настройки регулятора давления РД1, поз.49. Далее давление поднимается КНД и КВД в режиме их последовательного включения, когда КНД подает газ в первую ступень КВД, а затем из второй ступени КВД газ поступает через регулятор давления РД2, поз.50, в контейнер. Производительность КНД, как правило, выше производительности КВД. Для автоматической синхронизации производительностей КНД и КВД между ними установлен регулятор давления 49, перепускающий газ из нагнетательной магистрали КНД в его всасывающую магистраль при увеличении давления выше величины настройки регулятора. Давление настройки регулятора 49 настраивается на давление, равное максимальному давлению всасывания КВД, которое несколько ниже давления срабатывания предохранительного клапана 18.A fragment of the gas circuit explaining the operation of the gas thermostat is shown in Fig.6. The scheme allows you to raise the pressure in the container 45 simultaneously running compressors to the settings of the pressure regulator RD1, pos. 49. Then the pressure rises KND and KVD in the mode of their sequential inclusion, when KND delivers gas to the first stage of KVD, and then from the second stage of KVD gas enters through the pressure regulator RD2, item 50, into the container. KND productivity, as a rule, is higher than KVD productivity. For automatic synchronization of the KND and KVD capacities, a pressure regulator 49 is installed between them, transferring gas from the KND discharge line to its suction line when the pressure increases above the regulator setting value. The setting pressure of the regulator 49 is set to a pressure equal to the maximum suction pressure of the HPC, which is slightly lower than the response pressure of the safety valve 18.

В схему также включены газовый фильтр 40, всасывающие 41 и нагнетательные 42 клапаны КНД, а также всасывающие 43 и нагнетательные 44 клапаны КВД.The circuit also includes a gas filter 40, suction 41 and pressure valves 42 KND, as well as suction 43 and pressure valves 44 KVD.

Таким образом обеспечивается работа компрессоров с максимальной производительностью и исключается безвозвратный выброс газа в атмосферу через предохранительный клапан 18 в процессе подъема давления при последовательном включении КНД и КВД.This ensures the operation of the compressors with maximum performance and eliminates the irrevocable emission of gas into the atmosphere through the safety valve 18 in the process of raising pressure when the KND and KVD are switched on in series.

Работа газостата осуществляется следующим образом. Обрабатываемая заготовка загружена в контейнер 45, силовая станина 48, установленная на оси контейнера, готова к восприятию осевого усилия, создаваемого газовой средой и передаваемого на нее пробками контейнера. Газ самотеком поступает из баллонной станции 2 через открытые запорные клапаны К2 и К6 в контейнер, при этом давление в баллонах и контейнере выравнивается. Величина давления контролируется манометрами 12 и 51, а также датчиком давления 20. Клапаны К2 и К6 закрываются. Далее газ перекачивается из баллонов 2 в контейнер одновременно КНД через открытые клапаны К5 и К2 и КВД через клапаны К5, К4 и К3. При достижении в контейнере давления, равного давлению настройки регулятора давления 49, компрессоры переходят в режим последовательного включения, а именно КНД через открытые клапаны К5 и К1 подает газ на всасывание обеих ступеней КВД, откуда он через открытый клапан КЗ поступает в контейнер. После достижения давления в контейнере, равного максимальному давлению нагнетания первой ступени КВД, газ из нее через открывшийся регулятор давления РД2, поз. 50, поступает во вторую ступень КВД и оттуда через открытый клапан К3 - в контейнер 45, создавая технологически необходимое давление в контейнере. Давление настройки регулятора давления РД2 равно величине максимального давления нагнетания первой ступени КВД. Во всех режимах работы компрессоров в случае роста давления в линии нагнетания КНД (перед клапанами К3 и К2) выше давления настройки регулятора давления 49 он автоматически открывается, перепуская избыток газа из линии нагнетания в линию всасывания КНД и поддерживая в линии всасывания КВД постоянное давление. При этом исключаются потери газа в атмосферу через предохранительный клапан 18 и обеспечивается максимальная производительность КВД.The operation of the gas bath is as follows. The workpiece to be processed is loaded into the container 45, the power bed 48 mounted on the axis of the container is ready to absorb the axial force created by the gas medium and transmitted to it by the container plugs. Gas flows by gravity from the balloon station 2 through the open shut-off valves K2 and K6 into the container, while the pressure in the cylinders and the container is equalized. The pressure is monitored by pressure gauges 12 and 51, as well as a pressure sensor 20. Valves K2 and K6 are closed. Next, the gas is pumped from the cylinders 2 to the container simultaneously KND through the open valves K5 and K2 and KVD through the valves K5, K4 and K3. When the pressure in the container is equal to the pressure of the pressure regulator 49, the compressors switch to the sequential mode, namely, the low-pressure compressor through the open valves K5 and K1 delivers gas to the suction of both stages of the high-pressure valve, from where it enters the container through the open short-circuit valve. After reaching the pressure in the container equal to the maximum discharge pressure of the first stage of the HPC, the gas from it through the opened pressure regulator RD2, pos. 50, enters the second stage of the HPC and from there through the open valve K3 to the container 45, creating the technologically necessary pressure in the container. The setting pressure of the RD2 pressure regulator is equal to the maximum discharge pressure of the first stage of the HPC. In all operating modes of compressors, in case of pressure increase in the LPC discharge line (in front of K3 and K2 valves) above the pressure of the pressure regulator 49, it automatically opens, bypassing the excess gas from the discharge line to the LPR suction line and maintaining a constant pressure in the LDPE suction line. This eliminates the loss of gas into the atmosphere through the safety valve 18 and ensures maximum performance of the HPC.

Далее включается система нагрева, обрабатываемая заготовка выдерживается при заданных давлении и температуре в течение необходимого времени. Рабочая камера охлаждается, остывший газ выпускается из контейнера в баллоны 2 через открытые клапаны К2 и К6. Затем газ, с целью его многократного использования, поступающий в линию всасывания КНД через клапан К7, откачивается в баллоны через открытый клапан К6. Остатки газа сбрасываются в атмосферу через клапан К8. Силовая станина сдвигается с оси контейнера, нижняя пробка извлекается из контейнера, спрессованная заготовка снимается с нее, и цикл может быть повторен.Next, the heating system is turned on, the workpiece is maintained at a given pressure and temperature for the required time. The working chamber is cooled, the cooled gas is discharged from the container into the cylinders 2 through the open valves K2 and K6. Then the gas, for the purpose of its repeated use, entering the LDPE suction line through valve K7, is pumped into the cylinders through the open valve K6. Residual gas is discharged into the atmosphere through valve K8. The power bed is shifted from the axis of the container, the lower plug is removed from the container, the compressed workpiece is removed from it, and the cycle can be repeated.

Таким образом, выполнение газостата, содержащего контейнер с пробками, образующими его рабочую камеру, силовую станину, газовую систему, соединенную с рабочей камерой и снабженную запорно-регулирующей аппаратурой с гидроприводом, соединенной с трубопроводом высокого давления, системы нагрева и охлаждения и систему управления, при наличии газовой системы, дополнительно содержащей компрессоры низкого и высокого давления, соединенные с рабочей камерой, запорно-регулирующая аппаратура газовой системы содержит блоки клапанов, смонтированные на панели, каждый из блоков клапанов включает корпус и смонтированные на нем газовые клапаны с запорным устройством, соединенные между собой каналами, выполненными внутри корпуса блока клапанов, а блоки клапанов соединены между собой и подключены к газовому трубопроводу высокого давления газовой системы, установка компрессоров низкого и высокого давления газовой системы с возможностью одновременной работы с максимальной производительностью в режимах параллельного и последовательного включения, при этом между компрессором низкого давления и первой ступенью компрессора высокого давления, а также между первой и второй ступенями компрессора высокого давления установлены регуляторы давления, выполнение запорного устройства газового клапана с гидроприводом, при этом газовый клапан содержит запорную иглу, соединенную со штоком гидравлического цилиндра гидропривода посредством быстроразъемного муфтового соединения, и стакан, соединенный с гидравлическим цилиндром байонетным замком, позволяют:Thus, the implementation of a gas thermostat containing a container with plugs forming its working chamber, a power bed, a gas system connected to a working chamber and equipped with hydraulic shut-off and control equipment connected to a high pressure pipeline, heating and cooling systems and a control system, with the presence of a gas system, additionally containing low and high pressure compressors connected to the working chamber, the shut-off and control equipment of the gas system contains valve blocks, mounted On the panel, each of the valve blocks includes a casing and gas valves mounted on it with a locking device, interconnected by channels made inside the valve block casing, and the valve blocks are interconnected and connected to the high pressure gas pipeline of the gas system, installation of low compressors and high pressure gas system with the possibility of simultaneous operation with maximum performance in parallel and sequential modes, while between the compressor is low pressure and the first stage of the high-pressure compressor, as well as between the first and second stages of the high-pressure compressor, pressure regulators are installed, the shut-off device of the gas valve is hydraulically actuated, while the gas valve contains a shut-off needle connected to the rod of the hydraulic cylinder of the hydraulic actuator via a quick-disconnect coupling and a glass connected to the hydraulic cylinder with a bayonet lock allow:

- уменьшить число газовых соединений и длину трубопровода высокого давления, а также длину гидравлического трубопровода управления газовыми клапанами,- reduce the number of gas connections and the length of the high pressure pipeline, as well as the length of the hydraulic pipeline for controlling gas valves,

- выполнить подъем давления в контейнере одновременно обоими до величины максимального давления нагнетания КНД, а затем более высокое давление рабочего цикла в режиме последовательной работы КНД и КВД,- perform a pressure rise in the container at the same time both to the value of the maximum discharge pressure of the low pressure switch, and then a higher pressure of the duty cycle in the mode of sequential operation of the low pressure and high pressure valves,

- исключить потерю рабочего газа в процессе подъема давления в контейнере,- eliminate the loss of working gas in the process of pressure rise in the container,

- сократить время рабочего цикла, повысить производительность газостата,- reduce the time of the working cycle, increase the productivity of the gas bath,

- уменьшить диаметр гидроцилиндра по сравнению с аналогичным диаметром клапана с пневмоприводом за счет более высокого давления управления гидропривода,- reduce the diameter of the hydraulic cylinder compared to the same diameter of the valve with pneumatic actuator due to the higher pressure control hydraulic actuator,

- обеспечить быструю сборку-разборку иглы и штока гидроцилиндра,- to provide quick assembly-disassembly of the needle and rod of the hydraulic cylinder,

- исключить возможность деформации байонетного замка гидроцилиндра и стакана клапана.- to exclude the possibility of deformation of the bayonet lock of the hydraulic cylinder and valve cup.

Claims (3)

1. Газостат, содержащий контейнер с пробками, образующими его рабочую камеру, силовую станину, газовую систему, соединенную с рабочей камерой и снабженную запорно-регулирующей аппаратурой с гидроприводом, соединенной с трубопроводом высокого давления, системы нагрева и охлаждения и систему управления, отличающийся тем, что газовая система дополнительно содержит компрессоры низкого и высокого давления, соединенные с рабочей камерой, запорно-регулирующая аппаратура газовой системы содержит блоки клапанов, смонтированные на панели, каждый из блоков клапанов включает корпус и смонтированные на нем газовые клапаны с запорным устройством, соединенные между собой каналами, выполненными внутри корпуса блока клапанов, а блоки клапанов соединены между собой и подключены к трубопроводу высокого давления газовой системы.1. The thermostat containing a container with plugs forming its working chamber, a power bed, a gas system connected to the working chamber and equipped with shut-off and control equipment with a hydraulic actuator connected to the high pressure pipe, heating and cooling systems and a control system, characterized in that the gas system additionally contains low and high pressure compressors connected to the working chamber, the shut-off and control equipment of the gas system contains valve blocks mounted on the panel, each th of the valve units includes a body mounted on it and the gas valves with a locking device, interconnected channels made inside the body of the valve block and valve units are interconnected and connected to the high pressure gas pipeline system. 2. Газостат по п.1, отличающийся тем, что компрессоры низкого и высокого давления газовой системы установлены с возможностью одновременной работы с максимальной производительностью в режимах параллельного или последовательного включения, при этом между компрессором низкого давления и первой ступенью компрессора высокого давления, а также между первой и второй ступенями компрессора высокого давления установлены регуляторы давления.2. The gas thermostat according to claim 1, characterized in that the low and high pressure compressors of the gas system are installed with the possibility of simultaneous operation with maximum performance in parallel or series modes, while between the low pressure compressor and the first stage of the high pressure compressor, as well as between The first and second stages of the high-pressure compressor are equipped with pressure regulators. 3. Газостат по п.1 или 2, отличающийся тем, что запорные устройства газовых клапанов выполнены с гидроприводом, при этом газовый клапан содержит запорную иглу, соединенную со штоком гидравлического цилиндра гидропривода посредством быстроразъемного муфтового соединения, и стакан, соединенный с гидравлическим цилиндром байонетным замком. 3. The gas thermostat according to claim 1 or 2, characterized in that the locking devices of the gas valves are made with a hydraulic actuator, while the gas valve contains a locking needle connected to the rod of the hydraulic cylinder of the hydraulic actuator by means of a quick coupling coupling, and a cup connected to the hydraulic cylinder by a bayonet lock .
RU2007121598/02A 2007-06-09 2007-06-09 Gasostat RU2350429C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007121598/02A RU2350429C1 (en) 2007-06-09 2007-06-09 Gasostat

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007121598/02A RU2350429C1 (en) 2007-06-09 2007-06-09 Gasostat

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007121598A RU2007121598A (en) 2008-12-20
RU2350429C1 true RU2350429C1 (en) 2009-03-27

Family

ID=40542721

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007121598/02A RU2350429C1 (en) 2007-06-09 2007-06-09 Gasostat

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2350429C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2737106C1 (en) * 2017-05-31 2020-11-24 Куинтус Текнолоджиз Аб Press installation

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2737106C1 (en) * 2017-05-31 2020-11-24 Куинтус Текнолоджиз Аб Press installation
US11780192B2 (en) 2017-05-31 2023-10-10 Quintus Technologies Ab Pressing arrangement

Also Published As

Publication number Publication date
RU2007121598A (en) 2008-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2699270C (en) Method for compressing gaseous fuel for fuelling vehicle and device for implementation thereof
US20180066640A1 (en) Compressors for natural gas and related devices, systems, and methods
CN103511833B (en) Portable self-cooling is high pressure hydrogen supercharging device and method but
CN203099315U (en) Filling device with automatic filling equipment of air bottle
CN104100581A (en) Pressurizing cylinder and pressure test pressurizing device
MX2014007679A (en) Reciprocating compressors having timing valves and related methods.
RU2350429C1 (en) Gasostat
CN101307754A (en) Multistaging gas compression device
CN103939738B (en) Control method of valve low temperature detection helium gas recycling system
WO2021079288A4 (en) Shock absorber assembly with adjustable height
RU2465486C1 (en) Method for gas pumping out of cut-out section of main gas line (versions), and mobile compressor station for its implementation (versions)
CN208982571U (en) A kind of delay nitrogen gas spring system
RU2411107C1 (en) Gasostatic extruder
CN107965436B (en) Air compressor
CN103742482A (en) Crystallizer hydraulic cylinder pneumatic locking mechanism and application method thereof
CN105298950A (en) Fuel oil supply device with double pressurization oil tanks
RU2415736C1 (en) Gasostatic extruder
CN203335360U (en) Novel variable working condition multi-stage diaphragm compressor
CN204755306U (en) Vortex hydraulic pump and have its gas -liquid linkage actuating mechanism
CN109538941A (en) The pressure charging system and method for satellite attitude control engine valve helium attribute testing
CN210859939U (en) Vehicle-mounted high-pressure hydrogen pressure reducing valve group
JP2020084919A (en) Operating method for multistage high-pressure gas compression device, and multistage high-pressure gas compression device
US2045862A (en) Apparatus for handling fluids and gases
CN220505130U (en) Isothermal compressed air energy storage system based on PLC
EA017921B1 (en) Method and device for conveying compressed gas

Legal Events

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

Effective date: 20130610