Устройство для испытания на герметичность соединений труб с трубной решеткой

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к технике имитационных испытаний изделий на герметичность и позволяет повысить надежность и удобство эксплуатации. Устройство содержит криотермокамеру 4, часть которой выполнена в виде упругой оболочки 7, приводимой боковой поверхностью в контакт с внутренней поверхностью испытуемой трубы 2 с помощью внутреннего узла распора в виде перемещаемой винтовой парой 10 осевой тяги 9 между торцом 11 оболочки 7 и силовым выступом 8 криотермокамеры 4. На криотермокамере 4 размещена камера 5 накопления в виде легкодеформируемого сильфона, герметизированного на испытуемой зоне. Пространство между трубами 2 изделия заполняют индикаторным газом. Подачей теплоагента в криотермокамеру 4 изменяют температуру испытуемой зоны, а нанося разнонаправленные удары по силовому выступу 8, создают в ней ударно-вибрационные нагрузки. Величину течи определяют по концентрации индикаторного газа в камере 5 накопления. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИ Х

РЕСПУБЛИН

А1 (рц G 01 М 3/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2 поверхностью испытуемой трубы 2 с пос мощью внутреннего узла распора в виде перемещаемой винтовой парой 10 осевой тяги 9 между торцом 11 оболочки 7 и силовым выступом 8 криотермокамеры 4. На криотермокамере 4 размещена камера 5 накопления в виде легкодеформируемого сильфона, герметизированного на испытуемой зоне. Пространство между трубами 2 изделия заполняют индикаторным газом. Подачей теплоагента в криотермокамеру 4 изменяют темг.зратуру испытуемой зоны, а нанося разнонаправленные удары по, силовому выступу 8, создают в ней ударно †вибрационн нагрузки. Величи. ну течи определяют по концентрации индикаторного газа в камере 5 .накопления. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР (21) 441 7746/25-28 (22) 27. 04.88 (46) 23. 05 . 90. Бюл . Р 1 9 (7? ) Н.В. Алейник, В.И. Куприянов и Е ° В.Чубаров (53) 620.165.29(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N - 281871, кл. С 01 М 3/04, 1969. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ НА ГЕР МЕТИЧНОСТЬ СОЕДИНЕНИЙ ТРУБ С ТРУБНОЙ

РЕШЕТКОЙ (57) Изобретение относится к технике имитационных испытаний изделий на герметичность и позволяет повысить надежность и удобство эксплуатации.

Устройство содержит криотермокамеру 4, часть которой выполнена в виде упругой оболочки 7, приводимой боковой поверхностью в контакт с внутренней

ÄÄSUÄÄ 1566240

1566240

Изобретение относится к испытательной технике и может использоваться для имитационных испытаний на герметичность сварных соединений трубчатой теплообменной аппаратуры, например воздуходелительных установок.

Цель изобретения — повышение надежности испытаний путем приближения температурно-силовых воздействий к эксплуатационным, а также повышение удобства эксплуатации путем обеспе. чения одновременного закрепления устройства на изделии.

На чертеже изображена схема устройства.

Устройство для испытания на герметичность соединения 1 трубы 2 с трубной решеткой 3 теплообменного аппарата содержит цилиндрическую крио— термокамеру 4 и охватывающую ее камеру 5 накопления с торцовым уплотнением 6. Часть криотермокамеры 4 выполне-. на в виде упругой оболочки 7, выступающей за торцовое уплотнение 6, а с противоположной стороны размещен силовой выступ 8. Криотермокамера 4 имеет узел распора оболочки 7 в радиальном направлении, выполненный в виде регулируемой по длине осевой тяги 9 с резьбовой парой 10 на конце, связывающей торец 11 оболочки 7 с силовым выступом 8. Камера 5 накопления выполнена в виде легкодеформируемого термостойкого снльфона из лавсана, кромка которого закреплена на кольце

12, герметизируемого на испытуемой

:.;оне уплотнением 6 с помощью болтов 13. На камере 5 накопления установлен штуцер 14 для ввода иглы щупа течеискателя (не показаны), перекрываемый заглушкой 15. Криотермокамера заполнена теплоагентом 16.

У< тройство работает следующим образомо 45

В трубе 2, сварное соединение 1 которой необходимо испытать, например, . после устранения подваркой предварительно выявленной течи со стороны трубной решетки 3 устанавливают упругую оболочку 7, и, деформируя ее перемещением торца ii к силовому выступу 8 с помощью узла распора в виде осевой тяги 9 с винтовой парой 10, разжимают боковые стенки оболочки 7

55 в радиальном направлении. При этом они приводятся в механический и тепловой контакт с внутренней поверхнос. тью испытуемой трубы 2, кроме того, обеспечивается закрепление устройства на испытуемой зоне. Легкодеформируемый сильфон камеры 5 накопления, выполненный, например, из тонкостенного лавсана, герметизируют вокруг испытуемой зоны соединения 1 с помощью уплотнения 6, поджимаемого через кольцо 12 болтами 13. После установки устройства для испытаний заполняют межтрубное пространство трубчатки индикаторным газом под избыточным давлением. Затем имитируют температурные условия эксплуатации с помощью локального изменения температуры испытуемой зоны при заполнении криотермокамеры 4 теплоагентом, например жидким азотом. Вызванное охлаждением понижение давления в камере 5 накопления из-за уменьшения объема заключенного в ней газа компенсируется деформацией тонкостенного сильфона.

Отсутствие перепада давления на стенках камеры 5 накопления позволяет снизить требования к качеству герметизации уплотнения 6 на шероховатой наружной поверхности трубной решетки 3, покрытой плотно расположенными сварными соединениями. После стабилизации температуры испытуемой зоны имитируют эксплуатационные вибрационные нагрузки на трубчатку. Для этого к силовому выступу 8 прикладывают разнонаправленные ударно-вибрационные нагрузки, например, создаваемые при обстукивании выступа легким молотком.

Благодаря испытательным температурным и силовым воздействиям в испытуемой зоне возникают дополнительные напряжения, способствующие развитию скрытых дефектов в сквозные, а благодаря охлажпению увеличивается расход индикаторного газа через каналы течей, что обеспечивает лучшую их выяв= ляемость. Поступающий через течи индикаторный газ накапливается в камере 5 до концентрации, превышающей пороговую чувствительность течеискателя. Для этого дают низкотемпературную выдержку. Затем с помощью щупа течеискателя берут пробу газа из камеры 5 по методике контроля герметичности методом накопления при атмосферном давлении вводя медицинскую иглу, установленную на щупе, через штуцер 14, сняв заглушку 15, в полость камеры 5, и ro содержанию индикаторного газа судят о величине течи ирн испытательных температурно-.иловых воз IpHcTBHHx

Формула изобретения

Составитель Л.Пилишкина

Техред М.Дидык Корректор Л Патай

Редактор Н.Бобкова

Заказ 1216 Тираж 443 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35,.Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101

5 15662 на соединение 1. После этого отогревают испытуемую зону подачей в криотермокамеру 4 горячего воздуха, снимают устройство для испытаний и после устранения выявленного сквозного дефекта повторяют цикл испытаний.

Внутренний узел распора, выполненный, например, в виде осевой тяги 9 между торцом 11 и силовым выступом 8, позволяет, деформируя тонкие боковые стенки оболочки 7 в радиальном направлении, плотно распирать ими изнутри трубу 2 в зоне испытаний.

Создание контакта боковой поверхности оболочки 7 с внутренней поверхностью испытуемой трубы 2 позволяет прочно закреплять устройство на испытуемой зоне и обеспечивает ее эффективное охлаждение (отогрев) при запал- 20 нении криотермакамеры 4 жидким азотом или горячим воздухом за счет минимального термического сопротивления контакта плотно сопряженных поверхностей.

Силовой выступ 8 криотермокамеры 4 25 позволяет воспринимать ударна-вибрационные испытательные воздействия, прикладываемые извне, например, при обстукивании выступа легким молотком, передавать их через жестко закреплен- 30 ную на выступе 8 оболочку 7 к испытуемой зоне соединения 1.

Саасное расположение силового выступа 8 и оболочки / позволяет передавать испытательные силовые воздей35 ствия через тягу 9 к испытуемой трубе 2, создавая нагружающие моменты сил и вызываемые ими изгибные напряжения в зоне соединения 1.

Применение гибкой герметичной 40 термостойкости оболочки для изготовления камеры 5 накопления, например сильфона из тонкостенного лавсана, позволяет использовать простые виды уплотнения ee cTblKoB с испытуемым из- 45 делием, удовлетворяющие низким требованиям их герметичности, так как допускаемые деформации оболочки компенсируют возникающие при температурных

40 Ь воздействиях перепади давления газа в камере накопления по отношению к атмосферному давлению.

Использование изобретения позволяет повысить надежность процесса локальных испытаний на герметичность соединений трубок с трубной решеткой благодаря более полной имитации эксплуатационных температурно-силовых факторов.

1. Устройство для испытания на герметичность соединений труб с трубной решеткой, содержащее цилиндрическую криотермокамеру и охватывающую ее и упруго. связанную с ней камеру накопления с торцовым уплотнением, предназначенную для соединения с течеискателем, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения надежности путем приближения температурносиловых воздействий к эксплуатационным, а также повышения удобства эксплуатации, часть криотермокамеры выполнена в виде упругой оболочки с узлом распора ее в радиальном направлении, выступающей в осевом направлении за торцовое уплотнение камеры накопления.

2. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что криотермо" камера выполнена с силовым выступом со стороны, противоположной упругой оболочке.

3. Устройство по п. ?, о т л ич а ю щ е е с я тем, что узел распора выполнен в виде регулируемой по длине осевой тяги, связывающей торец упругой оболочки с силовым выступом.

4. Устройства по пп. 1 — 3, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что камера накопления выполнена в виде термостойкого сильфона.

5. Устройство по и. 4, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что термостойкий сильфон выполнен из лавсана.