Установка для многократного использования гелия

Установка для многократного использования гелия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Qn NCAHHK

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 28.11.75 (21) 2194216/28 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.04,77. Бюллетень № 15 (45) Дата опубликования описания02.07.77 (51) М. Кл.

G 01 M 3/02

Государственный номитет

Соввта Министров СССР по делам иаооретений и открытий (53) УДК

620.165.29 (088.8) (72) Авторы изобретения

P. В. Бизяев, О, М. Львовский, В. В. Пустовалов и А, Я. Черняховский (71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ МНОГОКРАТНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

ГЕЛИЯ

Изобретение относится к устройствам, обеспечивающим многократное использование гелия в машиностроении, например, лри испытаниях полых изделий, их элементов, соединенный на герметичность.

Известен стенд для испытаний емкостей на герметичность, позволяющий многократно использовать гелий, содержащий поджимающее устройство с плавающим поршнем и систему магистралей с пневмоарматурой (1). Полость поджимающего устройства соединена с источником гелия и испытываемой емкостью магистралями с клапанами.

Указанный стенд не позволяет использовать повторно весь применяемый при испытаниях гелий, так как не имеет системы откачки газа из изделия в полость поджимающего устройства, чем обусловлены большие потери гелия.

Наиболее близкой к данному изобретению по технической сущности является установка для многократного использования гелия, подаваемого в рабочую емкость, например, при испытаниях ее на герметичность, содержащая линии использованной гелиевой смеси и подачи смеси в рабочую емкость, которые образуют с рабочей емкостью и с последовательно установленными группами компрессоров с емкостями для сбора гелиевой смеси, в частности ресивером, газгольдером и аккумулятором, блоками очистки и осушки смеси от масла, углекислоты и паров воды, блоком вьщеления из смеси низкокипящих компонентов с компрессором высокого давления, регенеративным теплообменником и ожижителем азота для получения газообразного

96 — 98%-ного гелия и резервуаром для получения воздушно-гелиевой смеси замкнутый контур цирj0 куляции, и линии гелия и азота (воздуха), подсоединяемые к источникам (2) .

Недостатком известной установки является ее низкая экономичность из- за больших энергетических затрат., вытекающих из необходимости выделения чистого газообразного гелия, которые реализуются в теплообменннках, конденсаторах, мембранном компрессоре и дополнительном резервуаре.

Целью изобретения является повышение экономичности за счет снижения энергетических затрат.

Указанная цель достигается тем, что выход линии использованной гелиевой смеси из блока осушки соединен со входом линии подачи смеси в рабочую емкость, а перед местом их соединения к линия использованной гелиевой смеси присоединены линии гелия и азота (воздуха).

555311

На чертеже схематически изображена предлагаемая установка.

Установка для многократного использования гелия, подаваемого в рабочую емкость 1, например, при испытаниях ее на герметичность, содержит линию 2 использованной гелиевой смеси, линию 3 подачи смеси в рабочую емкость 1, последовательно установленные группы компрессоров 4 — 6 с емкостями 7 — 9 для сбора гелиевой смеси, блок 10 очистки смеси от масла, блок 11 осушки и очистки 1р от паров воды и углекислоты.

Установка содержит также линию 12 гелия и линию 13 азота (воздуха), подсоединяемые к источникам 14, 15 и снабженные регуляторами давления 16, 17 и дросселями 18, 19 регулируемого и сопротивления.

Линия 2 использованной гениевой смеси снабжена регулятором давления 20 и дросселем 21 постоянного сопротивления, а линия 3 подачи смеси в рабочую емкость 1 снабжена газоанализатором 22, gp который связан " дросселями 18, 19 регулируемого сопротивления.

Рабочая емкость 1 входит в замкнутый контур циркулями, который образуют линия 2 использованной гелиевой смеси, группы компрессоров 4 — 6 с емкостями 7 — 9 для сбора гелиевой смеси, блок 10 очистки смеси от масла, блок 11 осушки и очистки от паров воды и углекислоты, линия 3 подачи смеси в рабочую емкость 1.

Работа установки осуществляется следующим чО образом.

Обработанная гелиевая смесь из рабочей емкости 1, испытываемой на герметичность, последовательно откачивается компрессорами 4,5,6 и собирается соответственно в емкостях 7,8,9. Из емкости 9 гелиевая смесь попадает в блок 10 очистки смеси от масла и блок 11 осушки и очистки от паров воды и углекислоты.

К повторно используемой гелиевой смеси в линии 2 из линии 12 гелия и линии 13 азота (возду- 40 ха) примешиваются гелий и азот (воздух). Таким образом, в линии 3 подачи смеси в рабочую ем. кость 1 образуется испытательная смесь, концентрация которой регулируется с помощью газоанализатора 22, который управляет процессом смешения и поддержания нужной концентрации через дроссели 18,19 регулируемого сопротивления.

Такое выполнение установки позволяет при упрощенной конструкции многократно использовать гелий из отработаннои гелиевой смеси с меньшими энергетическими затратами, регулировать концентрацию гелия в процессе заполнения смесью рабочей емкости.

Формула изобретения

Установка для многократного использования гелия, подаваемого в рабочую емкость, например, при испытаниях ее на герметичность, содержащая линии использованной гелиевой смеси и подачи смеси в рабочую емкость, которые образуют с рабочей емкостью и с последовательно установленными группами компрессоров с емкостями для сбора гелиевой смеси, блоками очистки и осушки смеси замкнутый контур циркуляции, и линии гелия и азота (воздуха), подсоединяемые к источникам, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности за счет снижения энергетических затрат, выход линии использованной гелиевой смеси из блока осушки соединен со входом линии подачи смеси в рабочую емкость, а перед местом их соединения к линии использованной гелиевой смеси присоединены линии гелия и азота (воздуха).

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР Р 204638, М..Кл G 01 М 3/02, 1966.

2. Авторское свидетельство СССР Р 264745, М.Кл . G 01 М 3/02, 1967 (прототип) .

555311

Составитель В. Петрова

ТехРед М Левицкая

Редактор Т. Шатова

КоРРектоР С. Шекмар

Заказ 452/20

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Тираж 1101 Подписное

ЦИНИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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