Устройство для наполнения баллонов

 

Изобретение относится к газонаполнительной технике и позволяет повысить эффективность за .счет обеспечения масс-спектрометрического контроля герметичности баллонов с сифонным узлом при заполнении их газожндкостной смесью. Устройство содержит дозатор объемного действия, выполненный в виде цилиндра с поршнем и рубашкой и соединенный трубопроводами соответственно с источником заполняемой среды и с .баллоном. Рубашка дозатора подключена через клапан к верхней крьшпсе цилиндра, также рубашка сообщена с трубопроводом подачи воздуха высокого давления и с дренажным трубопроводом, а трубопровод индикаторного газа и источник заполняемой среды подключены к нижней крышке цилиндра. Свободный объем цилиндра превьш1а т суммарную величину объемов трубопровода, соединяющего баллон с дозатором, и его арматуры на величину не менее объема сифонного узла баллона. Дополнительно устройство содержит весовой дозатор и газожидкостный компрессор . Предложенное устройство позволяет производить наполнение баллонов как жидкими, так и газообразными компонентами, при этом обеспечивается равномерная газожидкостная смесь во всех внутренних полостях баллона, что позволяет проводить контроль герметичности с одинаковой очистной чувствительностью по всей поверхности баллона. 1 з.п.ф-лы, I ил. с СЛ С

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУбЛИК (5р y F 17 С 5/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

llO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4178783/23-26 (22) 08,01 .87 (46) 07.02.89. Бюл. № 5 (72) В.Н.Болотин, В.II.Подовинников и В.А. Рынейский (53) 621 ° 59(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 723290, кл. F 17 С 5/02, 1978, 1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАПОЛНЕНИЯ БАЛЛО-.

НОВ (57) Изобретение относится к газонаполнительной технике и позволяет повысить эффективность за .счет обеспечения масс-спектрометрического контроля герметичности баллонов с сифонным узлом при заполнении их газожидкостной смесью. Устройство содержит дозатор объемного действия, выполненный в виде цилиндра с поршнем и рубашкой и соединенный трубопроводами соответственно с источником заполняемой среды и с баллоном. Рубашка дозатора подключена через клапан к

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для наполнения сосудов одновременно газами и жидкостями под избыточным давлением, и может быть использовано на газожидкостных наполнительных станциях.

Цель изобретения — повышение эффективности за счет обеспечения массспектрометрического контроля герметичности баллона при заполнении их газожидкостной смесью.

„„SU, 3 456686 A 1 верхней крышке цилиндра, также рубашка сообщена с трубопроводом подачи воздуха высокого давления и с дренажным трубопроводом, а трубопровод индикаторного газа и источник заполняемой среды подключены к нижней крьппке цилиндра. Свободный объем цилиндра превышает суммарную величину объемов трубопровода, соединяющего баллон с дозатором, и его арматуры на величину не менее объема сифонного узла баллона. Дополнительно устройство содержит весовой дозатор и газожидкостный компрессор. Предложенное устройство позволяет производить наполнение баллонов как жидкими, так и газообразными компонентами, при этом обеспечивается равномерная газожидкостная смесь во всех внутренних полостях баллона, что позволяет проводить контроль герметичности с одинаковой очистной чувствительностью по всей поверхности баллона. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

На чертеже изображена схема устройства.

Устройство содержит дозатор 1 объемного действия, состоящий из цилиндра 2, поршня 3, верхней и нижней крышек 4, прикрепленных к цилиндру

2 болтами 5, и рубашки 6, приваренной к цилиндру 2 и образующей с ним зарубашечный объем V, . Поршень 3 выполнен плавающим в цилиндре 2 и разделяет его полость на два переи наполняют азотом полость Ч доза3 тора и баллон до заданно о веса, при этом в полости V дозатора и в баллоне образуется смесь заданной концентрации (так как давление азота в несколько раз больше давления гелия), Вентили 28 и 21 закрывают, открывают вентиль 30 сжиженной углекислоты, в процессе наполнения дополнительно включают компрессор 31. При достижении в баллоне Давления (контроль по манометру 25) на 20г

30 кгс/см меньше ожидаемого включают ЭПК 10 и воздух заданного высокого давления из полости V< дозатора подается в полость V<, под действием которого поршень 3 сжимает азотно-гелиевую смесь в полости V

3 до того же давления, а объем сжатой смеси превышает суммарный объем внутренних полостей трубопроводов 18 и

l9, вентилей 20 и 21 и сифонного узла 23 баллона.

После наполнения баллона углекислотой до заданного веса закрывают вентиль 30 подачи углекислоты и отключают компрессор 31, при этом в сифонном узле 23 находится только углекислота, что делает невозможным совмещение контроля герметичности этого узла с контролем герметичности всего баллона.

Поэтому после окончания зарядки углекислотой при закрытом вентиле

30 открывают вентиль 21 и сжатая

J азотно-гелиевая смесь из полости V

Ъ дозатора поступает в трубопроводы

18 и 19, вентиль 20 и сифонный узел

23, вытесняя углекислоту, а поршень

3 дозатора опускается до упора в крышку 4, т.е. в сифонный узел баллона подается дозированное по объему количество сжатой азотно-гелиевой смеси, чем и достигается равномерность распределения смеси по всему объему баллона.

Далее вентили 20 и 21 закрывают, открывают дренажный вентиль 26 сбрасывая давление из трубопровода 18.

Выключают ЭПК 40, при этом воздух из полости V дозатора сбрасывается в дренаж через ЭПК (а поступление его из полости V отсекается), поршень

3 дозатора вновь возвращается в исходное верхнее положение под действием новой порции гелия, поступающего через открытый вентиль 16 от источника. з

1456686 менных объема V и V . К рубашке 6 подключен трубопровэд 7 подачи воздуха высокого давления через вентиль 8. Манометр (не показан) и предохранительный клапан 9 необходимы для контроля и поддержания номинального давления в объеме V

Подача воздуха из объема V в цилиндр 2 осуществляется электропневмо- 1р клапаном (ЭПК) 10 через трубопроводы

11 и 12. Дополнительно электропневмоклапан подсоединен через дренажный трубопровод 13 к дренажному трубопроводу, к которому подключен и вентиль 15

14 для сброса избыточного давления воздуха высокого давления из полости

V К нижней крышке 4 подсоединен наполнительный трубопровод 15 с вентилем 16 и обр тным клапаном 17, слу- 20 жащий для подачи гелия (Не ) низкого давления в объем U>.

Через трубопровод 18, блок штуцеров 19 и вентили 20 и 21 осуществляется подсоединение заряжаемого баллона 22 с. сифонным узлом 23 к дозатору 1. Весовой дозатор 24 контролирует подачу необходимого количества заряда в баллон 22. Контроль за давлением в баллоне 22 осуществляется 30 по манометру 25. Вентиль 26 служит для сброса давления из наполнительных трубопроводов и объемов арматуры после окончания зарядки баллона.Трубопровод 27 с вентилем 28 служит для подачи азота, трубопровод 29 с вентилем 30 и газожидкостным компрессо-, ром 31 соответственно для подачи углекислоты в баллон 22.

Свободный объем цилиндра 2 превы- 4р шает суммарную величину объемов трубопроводов 18 и 19, вентилей 20 и 2.1 на величину не менее объема сифонноно узла 23.

Наполнение баллона рабочим заря- 45 дом с помощью предложенного устройства осуществляется следующим образом °

Баллон 22 устанавливают на весовой дозатор 24 и подсоединяют к нему вен- 5О тиль 20.

Открывают вентили 8, 16, 20 и 21 и заполняют баллон и .полость дозатора гелием низкого давления, поступающим через вентиль 16 и обратный клапан 17 от источника, при этом поршень 3 дозатора занимает верхнее положение и объем V становится максимальным. Затем открывают вентиль 28

Формула изобретения

Составитель Г. Ольшанская

Техред А. Кравчук

Редактор А. Козориз

Корректор И. Муска

Заказ 7537/34 Тираж 431 Подписное с

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 14566

Заряженный баллон отсоединяют от вентиля 20 и снимают с весового дозатора, устанавливают следующий и цикл повторяется.

Таким образом, предложенное устройство позволяет производить наполнение баллонов как жидкими, так и газообразными компонентами. При этом обеспечивается равномерная газожидкостная смесь во всех внутренних полостях баллона, что позволяет проводить контроль суммарной негерметичности масс-спектрометрическими методами с одинаковой высокой чувстви- 15 тельностью по всей поверхности баллона.

1. Устройство для наполнения бал- 20 лонов, имеющих сифонный узел, средой под избыточным давлением, содержащее дозатор объемного действия, выполненный в виде цилиндра с поршнем и рубашкой и соединенный трубопровода- 25 ми соответственно с источником заполняемой среды и с баллоном, при этом Ю И И

86 6 рубашка дозатора подключена через клапан к верхней крышке цилиндра, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности за счет обеспечения масс-спектрометрического контроля герметичности баллонов при заполнении их газожидкостной смесью, устройство снабжено трубопроводом подачи воздуха высокого давления, дренажным трубопроводом и трубопроводом индикаторного газа, при этом дренажный трубопровод и трубопровод подачи воздуха подключены к рубашке, трубопровод индикаторного газа и источник заполняемой среды— к нижней крышке цилиндра, и свободный объем цилиндра повышает суммарную величину объемов трубопровода, соединяющего баллон с дозатором, и его арматуры на величину не менее объема сифонного узла баллона.

2. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено весовым дозатором и газожидкостным компрессором для подачи среды.