RU2743735C1 - Устройство регулирования давления и контроля герметичности предохранительного клапана и способ его работы - Google Patents

Устройство регулирования давления и контроля герметичности предохранительного клапана и способ его работы Download PDF

Info

Publication number
RU2743735C1
RU2743735C1 RU2020115671A RU2020115671A RU2743735C1 RU 2743735 C1 RU2743735 C1 RU 2743735C1 RU 2020115671 A RU2020115671 A RU 2020115671A RU 2020115671 A RU2020115671 A RU 2020115671A RU 2743735 C1 RU2743735 C1 RU 2743735C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
valve
pressure
branch
pressure sensor
safety valve
Prior art date
Application number
RU2020115671A
Other languages
English (en)
Inventor
Юншэн Лю
Цзяньтянь Ли
Сяцзюнь Сюй
Сяофэн ЧЖАН
Цзиньта Гуань
Вэй Ван
Жуй Чжан
Гуанюй Бян
Юйчжэнь Ван
Тянь Цзяо
Фэнчунь Чжи
Юйдон Ли
Япинг Ге
Original Assignee
Цзянсуская корпорация по ядерной энергетике
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 Цзянсуская корпорация по ядерной энергетике filed Critical Цзянсуская корпорация по ядерной энергетике
Application granted granted Critical
Publication of RU2743735C1 publication Critical patent/RU2743735C1/ru

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M13/00Testing of machine parts
    • G01M13/003Machine valves
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/02Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
    • G01M3/26Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/02Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
    • G01M3/26Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors
    • G01M3/28Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves ; for welds
    • G01M3/2876Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves ; for welds for valves

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Examining Or Testing Airtightness (AREA)

Abstract

Изобретения относятся к регулированию давления и контролю герметичности предохранительного клапана. Устройство содержит источник давления (13), соединенный с крестовиной через регулирующий клапан (1). Второе ответвление крестовины соединено с предохранительным клапаном (12). С третьим ответвлением крестовины соединены первый запорный клапан (2), стандартный сосуд (3) с датчиком давления (8), редукционный клапан (4), второй запорный клапан (5) и второй датчик давления (9). С четвертым ответвлением крестовины соединены третий запорный клапан (6) и стандартный сосуд меньшего объема (7), выход которого соединен с тройником. Второе ответвление тройника соединено с испытуемым предохранительным клапаном (10), третье ответвление тройника соединено со вторым запорным клапаном (5). Датчики давления (8) и (9) подключены к компьютеру (11). В способе вначале подают газ через открытый клапан (6) и регулируют давление до срабатывания испытуемого клапана (10). Компьютер (11) записывает пик давления второго датчика давления (9), который является уставкой давления испытуемого клапана (10). Затем газ подают через открытые клапаны (2) и (5), регулируют редукционный клапан (4) до давления испытуемого клапана (10) и закрывают запорный клапан (2). Техническим результатом является расширение диапазона испытаний, повышение надежности и простоты. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Заявляемая группа изобретений относится к области испытания рабочих характеристик предохранительного клапана, в частности, к устройству и способу регулирования давления и контролю герметичности предохранительного клапана.
В настоящее время способы испытаний на давление и герметичность предохранительных клапанов выполняют, в основном, с помощью стенда калибровки давления. При проведении испытания на герметичность клапана, наружную утечку контролируют с помощью жидкости для обнаружения течи или гелия, а внутренняя утечка происходит через впускное отверстие. После закрытия выпускного отверстия контроль осуществляют с помощью перепускной трубы и мерной посуды (испытуемая среда - жидкость) или учета пузырьков (испытуемая среда - газ). Существующий способ регулирования давления и контроля герметичности предохранительного клапана имеет следующие недостатки:
1. существующие испытательные стенды, как правило, имеют большие размеры и закреплены определенном месте. Если клапан необходимо проверить, то его поднимают в указанное положение. При этом существует риск удара и падения клапана, кроме того увеличиваются время и трудозатраты на подъем и снятие клапана;
2. для клапанов, которые не протекают на выходе, не могут быть выполнены испытания на давление и герметичность;
3. низкая степень точности контроля герметичности для закрытого предохранительного клапана;
4. для клапанов с выпускным отверстием большого диаметра нужно предусмотреть специальное перепускное приспособление;
5. при настройке давления предохранительного клапана необходимо определить уставку для резкого падения давления манометра, при этом существует проблема человеческого фактора и низкой степени точности.
В качестве прототипа к заявляемому устройству принята система испытания предохранительного клапана (CN 103954440 A, 30.07.2014), содержащая источник газа, расходомер давления, трубу-переходник, предохранительный клапан, отсечные электромагнитные клапаны, тройник и предохранительный клапан, подлежащий испытанию. Источник газа соединен с переходником. Между источником газа и переходником установлен игольчатый клапан. Ответвление тройника соединено с отсечным клапаном.
Из CN103954440А известен способ испытания предохранительного клапана, при котором открывают предохранительный клапан и первый электромагнитный клапан и одновременно закрывают второй электромагнитный клапан. При этом поток воздуха проходит через первый электромагнитный клапан и расходомер давления, достигает проверяемого предохранительного клапана. После этого начинается проверка предохранительного клапана, подлежащего испытанию.
После этого закрывают первый электромагнитный клапан и одновременно открывают второй электромагнитный клапан, так что проверяемый предохранительный клапан восстанавливается в исходное состояние и выполняется однократное испытание.
Изменения давления и расхода в каждом цикле проверяемого предохранительного клапана определяются расходомером давления.
Недостатком прототипа является то, что давление регистрируют в только одной точке. При этом в системе присутствуют колебания давления, что влияет на точность испытания предохранительного клапана.
Решаемой технической проблемой является необходимость устранения вышеуказанных недостатков аналогов. При этом необходимо создать устройство и способ регулировки давления и контроля герметичности, которые могут реализовывать настройку давления и измерение утечки путем соединения с входом испытуемого клапана и оценивать утечку с учетом утечки через выход испытуемого клапана. Также необходимо решить проблему, когда утечка клапана не может быть обнаружена с учетом утечки на выходе, а также повысить интеллектуализацию и мобильность способа и устройства.
Ввиду вышеперечисленных проблем предложен более удобный и научный способ решения проблемы проверки предохранительного клапана. Этот способ обладает высокой точностью и удобством, не требуется визуальное определение уставки давления предохранительного клапана. Испытание на герметичность не требует присоединения перепускного приспособления или перепускной трубы к выходу испытуемого клапана. При этом можно переносить рабочее место для проведения испытания клапана. Для проведения испытания нужно только соединение заявленного устройства со входом испытуемого клапана.
Техническим результатом, обеспечиваемым заявляемой группой изобретений, является расширение диапазона испытаний, повышение надежности и простоты устройства и способа.
Другими техническими результатами являются:
- по перепаду давления можно количественно определять объем утечки из проверяемого оборудования, при этом изобретение пригодно для клапанов любого размера;
- эффективное измерение величины утечки в клапане в том случае, когда невозможна утечка через выход клапана, при этом устройство является новым портативным средством проверки предохранительного клапана;
- точное определение уставки давления клапана, устранение ошибок, вызванных восприятием звука при срабатывании клапана и резким падением давления при искусственном наблюдении за манометром;
- не требуется специальное перепускное приспособление для проверяемого клапана;
- автоматическое измерение утечки, при этом в устройстве реализованы интеллектуализация и автоматизация;
- изобретение пригодно для автоматического контроля герметичности другой арматуры.
Технический результат по устройству достигается тем, что устройство регулирования давления и контроля герметичности предохранительного клапана содержит стандартный сосуд (3), стандартный сосуд меньшего объема (7), первый датчик давления (8), второй датчик давления (9), компьютер (11), предохранительный клапан (12) и источник давления (13), соединенный с крестовиной через регулирующий клапан (1), при этом второе ответвление крестовины соединено с предохранительным клапаном (12), причем с третьим ответвлением крестовины последовательно соединены первый запорный клапан (2), стандартный сосуд (3), редукционный клапан (4) и второй запорный клапан (5), при этом с четвертым ответвлением крестовины последовательно соединены третий запорный клапан (6) и стандартный сосуд меньшего объема (7), при этом выход стандартного сосуда меньшего объема (7) соединен с тройником, причем второе ответвление тройника соединено с испытуемым предохранительным клапаном (10), третье ответвление тройника соединено со вторым запорным клапаном (5) на третьем ответвлении крестовины, при этом первый датчик давления (8) установлен на стандартном сосуде (3), причем второй датчик давления (9) установлен на третьем ответвлении крестовины, кроме того первый датчик давления (8) и второй датчик давления (9) подключены к компьютеру (11), при этом второй датчик давления (9) установлен между вторым запорным клапаном (5) и тройником.
Технический результат по способу достигается тем, что он включает в себя нижеследующие этапы:
- последовательно соединяют все элементы устройства по установке давления и контролю герметичности предохранительного клапана, при этом источник давления подает газ, и через открытый регулирующий клапан, проверяют на герметичность места соединений элементов, после этого закрывают регулирующий клапан;
- закрывают первый и второй запорные клапаны, затем открывают третий запорный клапан;
- регулируют давление регулирующим клапаном до срабатывания предохранительного клапана, при этом компьютер записывает пик давления второго датчика давления, данный пик давления является уставкой давления для предохранительного клапана;
- закрывают третий запорный клапан и открывают первый и второй запорные клапаны;
- регулируют редукционный клапан до давления предохранительного клапана и закрывают запорный клапан;
- отсчитывают время при помощи компьютера, измеряют перепад давления △P первого датчика давления (8) в течение установленного времени, до момента, когда давление второго датчика давления (9) станет постоянным;
- на седьмом этапе рассчитывают объем утечки Vx.;
- на седьмом этапе рассчитывают объем утечки Vx.
Рассчитать объем утечки Vx. можно по уравнению состояния идеального газа: PV=nRT. Из этого уравнения выводят Vx = ΔP × V0 / P0, где P0 - атмосферное давление.
На чертеже показана схема устройства регулирования давления и контроля герметичности предохранительного клапана.
Осуществление устройства.
Как показано на чертеже, в состав устройства регулирования давления и контроля герметичности предохранительного клапана входят регулирующий клапан 1, первый запорный клапан 2, стандартный сосуд 3, редукционный клапан 4, второй запорный клапан 5, третий запорный клапан 6, маленький стандартный сосуд меньшего объема 7, первый датчик давления 8, второй датчик давления 9, испытуемый предохранительный клапан 10, компьютер 11, предохранительный клапан 12, источник давления 13.
Источник давления 13 соединен трубопроводом с крестовиной, при этом на трубопроводе установлен регулирующий клапан 1. Второе ответвление крестовины соединено с предохранительным клапаном 12. С третьим ответвлением крестовины последовательно соединены первый запорный клапан 2, стандартный сосуд 3, редукционный клапан 4, второй запорный клапан 5. С четвертым ответвлением крестовины последовательно соединены третий запорный клапан 6 и стандартный сосуд меньшего объема 7. При этом выход стандартного сосуда меньшего объема 7 соединен с тройником, второе ответвление тройника соединено с испытуемым клапаном 10. Третье ответвление тройника соединено со вторым запорным клапаном 5. Первый датчик давления 8 установлен на стандартном сосуде 3. Второй датчик давления 9 установлен между вторым запорным клапаном 5 и тройником.
Первый датчик давления 8 и второй датчик давления 9 подключены к компьютеру 11.
Осуществление способа.
Этап 1. Как показано на фигуре, соединяют сосуд и трубопроводы между запорным клапаном 2 и редукционным клапаном 4. Сначала заполняют сосуд и трубопроводы водой, а потом выливают воду в большой мерный стакан, измеряют общий объем V0 сосуда и трубопроводов между запорным клапаном 2 и редукционным клапаном 4.
Этап 2. Соединяют все элементы как указано на фигуре.
Этап 3. Закрывают первый и второй запорные клапаны 2 и 5, затем открывают третий запорный клапан 6.
Этап 4. Регулируют давление через регулирующий клапан 1 до срабатывания испытуемого клапана 10, давление компьютер записывает пик давления второго датчика давления 9, данный пик давления является уставкой давления испытуемого клапана 10.
Этап 5. Закрывают третий запорный клапан 6 и открывают первый и второй запорные клапаны 2 и 5.
Этап 6. Регулируют редукционный клапан 4 до давления испытуемого клапана 10 и закрывают запорный клапан 2.
Этап 7. Отсчитывают время при помощи компьютера, измеряют перепад давления △P первого датчика давления 8 в течение установленного времени, до момента, когда давление второго датчика давления 9 станет постоянным.
Этап 8. По формуле Vx = ΔP × V0 / P0 рассчитывают объем утечки Vx где P0 - атмосферное давление.
Предложенное изобретение, подробно описанное выше со ссылками на фигуру, не ограничивается приведенным выше примером осуществления. Другие примеры реализации, включая изменения в размерах, могут быть внесены без изменения сущности изобретения в пределах объема знаний специалиста с навыками в данной области техники. Подробно не описанные в настоящем изобретении сведения могут быть приняты из предшествующего уровня техники.

Claims (10)

1. Устройство регулирования давления и контроля герметичности предохранительного клапана, содержащее стандартный сосуд (3), стандартный сосуд меньшего объема (7), первый датчик давления (8), второй датчик давления (9), компьютер (11), предохранительный клапан (12) и источник давления (13), соединенный с крестовиной через регулирующий клапан (1), при этом второе ответвление крестовины соединено с предохранительным клапаном (12), причем с третьим ответвлением крестовины последовательно соединены первый запорный клапан (2), стандартный сосуд (3), редукционный клапан (4) и второй запорный клапан (5), при этом с четвертым ответвлением крестовины последовательно соединены третий запорный клапан (6) и стандартный сосуд меньшего объема (7), при этом выход стандартного сосуда меньшего объема (7) соединен с тройником, причем второе ответвление тройника соединено с испытуемым предохранительным клапаном (10), третье ответвление тройника соединено со вторым запорным клапаном (5) на третьем ответвлении крестовины, при этом первый датчик давления (8) установлен на стандартном сосуде (3), причем второй датчик давления (9) установлен на третьем ответвлении крестовины, кроме того, первый датчик давления (8) и второй датчик давления (9) подключены к компьютеру (11), при этом второй датчик давления (9) установлен между вторым запорным клапаном (5) и тройником.
2. Способ регулирования давления и контроля герметичности предохранительного клапана, включающий следующие этапы:
последовательно соединяют все элементы устройства по установке давления и контролю герметичности предохранительного клапана, при этом источник давления (13) подает газ, и через открытый регулирующий клапан (1) проверяют на герметичность места соединений элементов, после этого закрывают регулирующий клапан (1);
закрывают первый и второй запорные клапаны (2) и (5), затем открывают третий запорный клапан (6);
регулируют давление регулирующим клапаном (1) до срабатывания испытуемого клапана (10), при этом компьютер (11) записывает пик давления второго датчика давления (9), данный пик давления является уставкой давления для испытуемого клапана (10);
закрывают третий запорный клапан (6) и открывают первый и второй запорные клапаны (2) и (5);
регулируют редукционный клапан (4) до давления испытуемого клапана (10) и закрывают запорный клапан (2);
отсчитывают время при помощи компьютера (11), измеряют перепад давления ΔP первого датчика давления (8) в течение установленного времени до момента, когда давление второго датчика давления (9) станет постоянным;
рассчитывают объем утечки Vx.
3. Способ по п.2, при котором объем утечки Vx рассчитывают по формуле Vx = ΔP × V0 / P0, где P0 - атмосферное давление.
RU2020115671A 2019-06-28 2020-05-12 Устройство регулирования давления и контроля герметичности предохранительного клапана и способ его работы RU2743735C1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910574348.4 2019-06-28
CN201910574348.4A CN110207975A (zh) 2019-06-28 2019-06-28 一种安全阀压力整定和密封检测装置及方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2743735C1 true RU2743735C1 (ru) 2021-02-25

Family

ID=67795328

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020115671A RU2743735C1 (ru) 2019-06-28 2020-05-12 Устройство регулирования давления и контроля герметичности предохранительного клапана и способ его работы

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN110207975A (ru)
RU (1) RU2743735C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU223060U1 (ru) * 2023-10-02 2024-01-29 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Чайковский" Устройство для контроля герметичности клапанов блока электропневматического узла управления приводом трубопроводной арматуры

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110608877A (zh) * 2019-09-19 2019-12-24 湖南研华机电设备有限公司 一种发动机机油泄压阀试验台
CN111271340A (zh) * 2020-01-16 2020-06-12 中广核核电运营有限公司 汽轮机调节油***安全阀离线整定装置及整定方法
CN112304536A (zh) * 2020-11-04 2021-02-02 上海加冷松芝汽车空调股份有限公司 一种泄压阀检测设备及检测方法
CN112945544A (zh) * 2021-03-26 2021-06-11 重庆科技学院 一种安全阀智能整定压力测定***

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1548677A1 (ru) * 1987-12-30 1990-03-07 Горьковский конструкторско-технологический институт автомобильной промышленности Устройство дл измерени утечек жидкости
SU1610355A1 (ru) * 1989-01-05 1990-11-30 Н.И.Хаспеков и Н.Г.Макаренко Устройство дл контрол герметичности полых изделий
CN2205548Y (zh) * 1994-12-01 1995-08-16 北京思锐阳新技术开发中心 袖珍型安全阀在线测试仪
CN2423482Y (zh) * 2000-06-08 2001-03-14 北京沙驼石化工程技术开发有限公司 安全阀在线调校仪
CN2852090Y (zh) * 2005-12-26 2006-12-27 保一集团有限公司 基于计算机数据采集的低温阀门试验装置
RU162141U1 (ru) * 2015-10-06 2016-05-27 Акционерное общество "Опытное Конструкторское Бюро Машиностроения имени И.И. Африкантова" (АО "ОКБМ Африкантов") Стенд для испытаний предохранительного клапана

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105115673A (zh) * 2015-07-23 2015-12-02 北京中科宇盛安全技术有限公司 一种智能型安全阀密封试验***
CN208420321U (zh) * 2018-08-03 2019-01-22 深圳市特种设备安全检验研究院 安全阀校验设备
CN109540418A (zh) * 2018-12-21 2019-03-29 核动力运行研究所 一种在线自动测量msr先导阀气体微泄漏检测装置及方法
CN211347365U (zh) * 2019-06-28 2020-08-25 江苏核电有限公司 一种安全阀压力整定和密封检测装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1548677A1 (ru) * 1987-12-30 1990-03-07 Горьковский конструкторско-технологический институт автомобильной промышленности Устройство дл измерени утечек жидкости
SU1610355A1 (ru) * 1989-01-05 1990-11-30 Н.И.Хаспеков и Н.Г.Макаренко Устройство дл контрол герметичности полых изделий
CN2205548Y (zh) * 1994-12-01 1995-08-16 北京思锐阳新技术开发中心 袖珍型安全阀在线测试仪
CN2423482Y (zh) * 2000-06-08 2001-03-14 北京沙驼石化工程技术开发有限公司 安全阀在线调校仪
CN2852090Y (zh) * 2005-12-26 2006-12-27 保一集团有限公司 基于计算机数据采集的低温阀门试验装置
RU162141U1 (ru) * 2015-10-06 2016-05-27 Акционерное общество "Опытное Конструкторское Бюро Машиностроения имени И.И. Африкантова" (АО "ОКБМ Африкантов") Стенд для испытаний предохранительного клапана

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU223060U1 (ru) * 2023-10-02 2024-01-29 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Чайковский" Устройство для контроля герметичности клапанов блока электропневматического узла управления приводом трубопроводной арматуры

Also Published As

Publication number Publication date
CN110207975A (zh) 2019-09-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2743735C1 (ru) Устройство регулирования давления и контроля герметичности предохранительного клапана и способ его работы
JP4684135B2 (ja) 配管路の漏洩検査方法及び漏洩検査装置
US4984448A (en) Leak detector and utilization pressure manifold
CN107014598B (zh) 一种空气阀进气性能测试装置以及测试方法
US5152167A (en) Method and apparatus for measuring leakage in a fluid system
CN103822765A (zh) 一种大型通风设备空气泄漏率检测装置
CN111024327B (zh) 漏气自检和对待测物进行漏气检测的装置和方法
CN113720555A (zh) 一种油气管道球阀内漏的检测装置及方法
KR101129659B1 (ko) 이동식 유량계교정장치를 구비하는 유량교정장비 및 이를 이용한 유량측정시스템 검사방법
DE502005001657D1 (de) Dichtheitsprüfung der Hauptluftleitung eines Zuges
CN208420321U (zh) 安全阀校验设备
CN107830979B (zh) 可视化先导钴靶件钴棒流致振动实验装置
CN103837215A (zh) 换向阀式pVTt法气体流量装置
CN108827561A (zh) 安全阀校验设备
CN211347365U (zh) 一种安全阀压力整定和密封检测装置
CN205280291U (zh) 一种液压元件微小泄漏量的测量装置
RU2571303C1 (ru) Испытательная установка для расходомеров-счетчиков газа
CN203688180U (zh) 一种阀门串、泄漏量自动测量装置
RU2668628C1 (ru) Способ контроля расходной характеристики устройств дифференциально-предохранительных и установка для осуществления способа
CN208579154U (zh) 一种测量燃气管道泄漏特性的实验装置
CN114459767A (zh) 一种火箭发动机低温供应***特性模拟方法
KR100205508B1 (ko) 자동식 가스계량기 성능 검사 장치 및 방법
CN117147136A (zh) 一种空气疏水阀的测试装置以及试验方法
JP4281001B2 (ja) ガスリーク検査装置
CN210981374U (zh) 一种零部件流量恒温恒压测量装置