Система подачи водорода и азота

и 740433 ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеслублик. свид-ву -1) 2591806/25-27 1) М.Кл 2 В 23 К 9/16 с присоединением заявки аоударотаеииыи комитет 23) ПриоритеОпублико Дата опу СССР о делам иэобретений и открытий. Украинец, В. М. Мальцев и В. И. Сохраниче 71) Заявите ЕМА ПОДАЧИ ВОДОРОДА И АЗОТА 4)(22) Заявлено 22.02.78 Изобретение относится к плазменной обработке деталей с использованием водородаи азота в качестве плазмообразующей среды и к термической обработке деталей вводородной среде.Известна система подачи водорода и азота 11 к установкам для плазменной обработки, содержащая автономные линии подачиводорода и азота, каждая из которых имеетбаллоны, устройства редуцирования, подключенные к соответствующим установкам посредством отсечных клапанов и датчиков давления.Однако из-за того, что каждый объектзапитывается от автономной системы питания, увеличивается количество оборудованияи разводок трубопроводов, а также объем 1регламентных и эксплуатационных работ,связанных с частой заменой баллонов. В результате снижается надежность системыв работе,Целью изобретения является повышениенадежности системы в работе.Поставленная цель достигается тем, чтов систему введен дренажный коллектор, сообщающийся отсечными клапанами с линией подачи водорода и установками плазменнои обработки, подключенными к линии подачи водорода посредством трехкамерных пневмоклапанов, в исходном положении прекрывающих линию подачи водорода и сообщающихся с линией подачи азота, при этом в трубопроводы, соединяющие линию подачи азота к трехкамерным пневмоклапанам, включены обратные клапаны, а на концах шлангов, подсоединяемыхк баллонам с водородом, установлены заправочные клапаны, содержащие отжимной клапан и огнепреградитель.На фиг. 1 схематически изображена система; на, фиг. 2 - огнепреградитель с отжимным клапаном, сечение, узел 1 фиг. 1.Система подачи водорода и азота состоит из коллектора 1, к которому подсоединены шланги 2. К шлангам подсоединены заправочные клапаны 3, посредством которых баллоны 4 с водородом подсоединяются к системе.Клапаны 3и отжимные клся стержнямилям 8 баллоно содержат огнепреградители 5 апаны 6, которые отжимают при подсоединении к вентив, К коллектору 1 подсоединен редуктор 9 с манометрами. После редуктора последовательно включены два отсечных клапана 10 и 11, Выход клапана 11 сообщен с дренажным коллектором 12. К водородной линии 13, соединяющей клапаны 10 и 11, подключена линия подачи азота подаваемого из баллона 14, снабженного вентилем, через коллектор 15, редуктор 16 и отсечной клапан 17.К водородной линии 13 подключены трех- камерные пневмоклапаны 18 с камерами нормально закрытых клапанов 19.19Камеры нормально открытых клапанов 20 сообщены посредством обратных клапанов 21 с линией подачи азота после редуктора 16, Выходы трехкамерных пневмоклапанов сообщены линией 22 с объектами 23, например с установками плазменного напыления (УПН), Выходы УПН сообщены отсечными клапанами 24 с дренажным коллектором 12, на конце которого закреплен огнепреградитель 25.К линиям 13 и 22 подключены датчики 2 о давления 26 и 27, настроенные на минимальное избыточное давление, например 0,5 ат.Система работает следующим образом.Клапаны 3, соединенные шлангами с коллектором 15, подсоединяют к баллонам с азоЫ том, при этом стержень 7 упирается в стенку вентиля баллона и открывает клапан 6.Открывают вентили баллонов. Редуктор 16 настраивают на соответствующее давление, при этом азот поступает к клапану 17 и через открытые клапаны 20 трехкамерных за пневмоклапанов 18 - в УПН 23 до отсеченных клапанов 24.Включают систему питания отсечных пневмоклапанов, открывают отсечные клапаны 17 и 11 и продувают водородную линию азота. После продувки клапан 11 закрывают.В линиях 13 устанавливается избыточное давление, при котором срабатывает датчик давления 26, разрешающий открытие отсечного клапана 10, Открывают клапан 10, нагружают редуктор 9 штоком до его открытия, при этом азот проходит в коллектор 1.Нажатием на стержень 7 заправочного клапана 3 открывают клапан 6 и продувают азотом подсоединительные шланги и коллектор, после чего клапан 3 подсоединяют к вентилям 8 баллонов с водородом. ф При подсоединении стержень 7 упирается в стенку вентиля 8 и открывает клапан 6.Редуктор 9 разгружают. Закрывают клапан 10, Открывают вентили 8 у половины баллонов 4. Редуктор 9 настраивают на рабочее давление. Открывают клапан 10, и водород поступает в линию 13 до закрытых клапанов 19 трехкамерных пневмоклапанов 18,Открывая отсеченный клапан 24, продувают полости УПН азотом.После продувки клапан 24 закрывают. В линии 22 устанавливается избыточное давление, при котором срабатывает датчикдавления 27, разрешающий открытие соответствуюгцего трехкамерного пневмоклапана 18.Подают команду на переключение трехкамерного пневмоклапана, при этом клапан 19открывается, а клапан 20 закрывается. Водород поступает в УПН 23.УПН включают в работу.Обратные клапаны 21 предотвра шаютпопадание водорода в систему подачи азота во время переключения трехкамерныхпневмоклапанов, либо при нарушении герметичности клапанов 19. После окончанияработы выключают трехка мерные пневмоклапаны, при этом клапанами 19 перекры.:вается подача водорода в УПН, а клапанами 20 открывается подача азота. Открывают отсечной клапан 24 и выдувают азотомостатки ворода из линии 22 через огнепреградитель 25, после чего клапан 24 закрывают. Датчики давления 26 и 27 остаются подизбыточным давлением, и, если система непотеряет герметичность, УПН постоянно находится в состоянии готовности к работе.Если водород в баллонах израсходуется, товентили этих баллонов закрывают и открывают вентили у второй половины баллонов,чем .обеспечивают непрерывность работы УПН.От пустых баллонов отсоединяют заправочные клапаны 3 и, поскольку клапаны 6перекрывают входные отверстия, предотвращая попадание воздуха в систему, подсоединяют полные баллоны без продувки подсоединительных шлангов.Огнепреградители 5 и 25 предотвращают попадание открытого огня внутрь системы.Использование изобретения позволяетосуществлять централизованное обеспечение водородом ряда установок от одной рампы. Система подачи водорода и азота высоконадежна. Она проста по конструкции и вэксплуатации.Внедрение системы позволит значительно снизить затраты на оборудование и потери водорода,Формула изобретенияСистема подачи водорода и азота к установкам для плазменной обработки, содержащая автономные линии подачи водорода и азота., каждая из которых имеет баллоны, устройства регулирования, подключенные к соответствующим установкам посредством отсечных клапанов и датчиков давления, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы системы, в систему введен дренажный коллектор, сообщающийся отсечными клапанами с линией подачи водорода и установками плазменной обработки, подключенными к линии подачи водорода посредством трехкамерных пневмоклапанов, в исходном положении перекрывающих740433 линию подачи водорода и сообщающихся с линией подачи азота, при этом в трубопроводы, соединяющие линию подачи азота к трехкамерным пневмоклапанам, включены обратные клапаны, а на концах шлангов, подсоединяемых к баллонам с водородом, устаг.Я л.и Составитель Техред К. Шу Тираж 1160 Государственного к елам изобретений и сква, Ж - 35, Раушс Патент, г. Ужгоро Редактор Заказ 30. Вирко13ЦНИИПИпо д13035, Мвал Г 1 ПП новлены заправочные клапаны, содержащиеотжимной клапан с огнепреградителем,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Эсибян Э.М. Плазменно-дуговая аппаратура. Киев, Техника, 1971, с. 129 в 1. Сухановафр ч Корректор М. ШарПодписноеомитета СССРоткрытийкая наб., д. 4/5д, ул. Проектная, 4