Устройство для наполнения баллонов

СОЮЗ СОВЕТСНИХС ОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУбЛИК А 1 91 СИ) Д 1 1 Р 17 С 5/ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯд ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ТРОЙСТВ О-,зобретение относится к устроист аполнени ройства. Устройство соде азначенным для новременно газам д избыточным дав использовано на вам, п сосудо жит дозатор 1 обстоящий из цилиндхней и нижнейнных к цилиндрушки 6, приваренобразующей с нимЧ . Поршень 3индре 2 идва переи жидением, игазожидъмного д а 2, по рышек 4 ствия остями п ожет быт шня 3, в прикреп РУительных станциях.тения - повышение эфсчет обеспечения масскостных наполЦель изобр фективности з спектрометрич тичности балл газожидкостно 5, и индру ный об плаваю 2 болтами ной к цил зарубашеч ского контроля ге нени а при выполи есью разделяет его по ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОбРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССР В 723290, кл. Р 17 С 5/02, 1978, (54) УС О ДЛЯ НАПОЛНЕНИЯ БАЛЛ НОВ(57) Изобретение относится к газонаполнительной технике и позволяет повысить эффективность за .счет обеспечения масс-спектрометрического конт роля 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 верхнеи крышке цилиндра, также рубашка сообщена с трубопроводом подачи воздуха высокого давления и сдренажным трубопроводом, а трубопровод индикаторного газа и источникзаполняемой среды подключены к нижней крьпцке цилиндра. Свободный объем цилиндра превышает суммарную величину объемов трубопровода, соединяющего баллон с дозатором, и егоарматуры 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 газообразнымикомпонентами, при этом обеспечивается равномерная газожидкостнаясмесь во всех внутренних полостяхбаллона, что позволяет проводитьконтроль герметичности с одинаковойочистной чувствительностью по всейповерхности баллона. 1 з.п.ф-лы, 1 ил чертеже изображена схема усти наполняют азотом полость Ч доза 3 тора и баллон до заданноо веса, при этом в полости Ч 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 20 г30 кгс/см меньше ожидаемого включают ЭПК 10 и воздух заданного высокого давления из полости Ч дозатора подается в полость Чг, под действием которого поршень 3 сжимает азотно-гелиевую смесь в полости ЧЭ до того же давления, а объем сжатой смеси превышает суммарный объем внутренних полостей трубопроводов 18 и9, вентилей 20 и 2 и сифонного узла 23 баллона.После наполнения баллона углекислотой до заданного веса закрываютвентиль 30 подачи углекислоты иотключают компрессор 31, при этом всифонном узле 23 находится толькоуглекислота, что делает невозможнымсовмещение контроля герметичностиэтого узла с контролем герметичностивсего баллона,Поэтому после окончания зарядкиуглекислотой при закрытом вентиле30 открывают вентиль 21 и сжатаяазотно-гелиевая смесь из полости Чьдозатора поступает в трубопроводы18 и 19, вентиль 20 и сифонный узел23, вытесняя углекислоту, а поршень3 дозатора опускается до упора вкрышку 4, т.е. в сифонный узел баллона подается дозированное по объемуколичество сжатой азотно-гелиевойсмеси, чем и достигается равномерность распределения смеси по всемуобъему баллона,Далее вентили 20 и 21 закрывают,открывают дренажный вентиль 26, сбрасывая давление из трубопровода 18.Выключают ЭПК 40, при этом воздухиз полости Ч дозатора сбрасываетсяв дренаж через ЭПК (а поступление егоиз полости 7 отсекается), поршень3 дозатора вновь возвращается в исходное верхнее положение под действием новой порции гелия, поступающего через открытый вентиль 16 отисточника. з 1456686 менных объема Ч и Чз. 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 7, .Подача воздуха из объема Ч, в цилиндр 2 осуществляется электропневмо клапаном (ЭПК) 1 0 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 Ч, К нижней крышке 4 подсоединен наполнительный трубопровод 15 с вентилем 16 и обр тным клапаном 17, слу жащий для подачи гелия (Нег) низкого давления в объем Чэ.Через трубопровод 18, блок штуцеров 19 и вентили 20 и 21 осуществляется подсоединение заряжаемого бал лона 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 шает суммарную величину объемов трубопроводов 18 и 19, вентилей 20 и 21 на величину не менее объема сифонноно узла 23.Наполнение баллона рабочим заря дом с помощью предложенного устройства осуществляется следующим образомБаллон 22 устанавливают на весовой дозатор 24 и подсоединяют к нему вен 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 7 становится максимальным. Затем открывают вентиль 28ставитель Г. Ольшанска Техред А. Кравчук едактор А. Коз Корректор И. Муск аказ 7537/34 ТиражИИПИ Государственного комитета113035, Москва, Ж 431 Подписноесо изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР35, Раушская наб., д, 4/5 иэводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектна 5 14566Заряженный 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 тельностью по всей поверхности баллона. Формула изобретения 1. Устройство для наполнения бал лонов, имеющих сифонный узел, средой под избыточным давлением, содержащее дозатор объемного действия, выполненный в виде цилиндра с поршнем и рубашкой и соединенный трубопровода ми соответственно с источником заполняемой среды и с баллоном, при этомЮ И И 86 6рубашка дозатора подключена через клапан к верхней крьппке цилиндра, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения 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 крьппке цилиндра, и свободный объем цилиндра повьппает 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.