Установка для испытания полых изделий на термостойкость

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН С 01 Ю 3/60 1 ОСУД Т 1 ЕНН 11 Й НОМИТЕТ СССРГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ( СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Борздыка А.М. Методы горячихмеханических испытаний металлов.М.: Металлургиздат, 1962, с. 361364, рис. 295.Авторское свидетельство СССРУ 957058, кл. С 01 Х 3/60, 1981.(54)(57) 1. УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯПОЛЫХ ИЗДЕЛИЙ НА ТЕРМОСТОЙКОСТЬ, содержащая горячую и холодную напорныемагистрали, предназначенные для подачи рабочей среды в испытуемое иэделие, нагреватель и холодильник,каждый иэ которых установлен на соответствующей магистрали, циркуля- .ционный насос, напорный патрубок которого сообщен с напорными магистралями, камеру для смешивания рабочейсреды, имеющую три входных и одиннапорный патрубки, последний из которых связан с всасывающим патрубком насоса, холодный канал, сообщающий холодную напорную магистраль,ЯО, 1178193 А с первым входным патрубком, горячий канал, сообщающий горячую напорную магистраль с вторым входным патрубком, всасывающую линию, предназначенную для отвода рабочей средыот испытуемого изделия и соединенную с третьим входным патрубком, и запор- но-регулирующую арматуру, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности, она снабжена размещенным с зазором в камере концентрично ее внутренней боковой поверхности цилиндрическим разделительным экраном с расширяющейся внутренней полостью, сообщающим третий вход-ной патрубок с напорным патрубком, Е и переходным каналом, входящим плотно у в первый входной патрубок и с зазором фф в полость разделительного экрана до начала ее расширения в разделительУном экране в районе размещения переходного канала выполнены сквозныеФибра отверстия, а зазор между корпусом иве экраном сообщен с вторым входным патрубком.2. Установка по п.1, о т л ич а ю щ а я с я . тем, что она снабжена втулкой, размещенной в зазоре Ж между переходным каналом и раздели- СО тельным экраном напротив сквозных отверстий.51015 Изобретение относится к испытательной технике, в частности к установкам для испытания изделий на термостойкость,Цель изобретения - повышение надежности установки.На фиг.1 изображена схема предлагаемой установки для испытания полыхизделий на термостойкость; на фиг.2 -схема камЕры для смешивания рабочейсреды на фиг.3 - вариант выполнениякамеры для смешивания рабочей среды.Установка содержит горячую напорную магистраль 1 с установленнымина ней нагревателем 2, предназначенным для нагрева рабочей среды, изапорным вентилем 3 и холодную напорную магистраль 4 с установленными на ней холодильником 5 для охлаждения рабочей среды и с запорным вентилем 6. Обе напорные магистрали через трубопровод 7 соединены с полымиспытуемым изделием 8 и предназначены для подачи в него рабочей среды.Холодный канал 9 с установленным нанем регулирующим вентилем 10 сообщает холодную напорную магистраль4 с первым входным патрубком 11 ка-,меры 12 для смешивания рабочей среды, Горячий канал 13 с установленным на нем регулирующим вентилем14 сообщает горячую напорную магистраль 1 с вторым входным патрубком15 камеры 12. Всасывающая линия 16сообщает испытуемое иэделие 8 стретьим входным патрубком 17 камеры 12, напорный патрубок 18 которойсоединен с всасывающим патрубком (начертеже не показан) циркуляционногонасоса 19. Трубопровод 20 соединяетнапорный патрубок 21 циркуляционногонасоса с горячей и холодной напорными магистралями. Камера 12 для смешивания рабочей среды выполнена в виде полого корпуса 22 с крышкой 23, в котором концентрично его внутренней боковой поверхности установлен с возможностью замены цилиндрический разделительный экран 24 с расширяющейся внутренней полостью А, где происходит смешивание рабочей среды, имеющей различную температуру. Разделительный экран соединяет третий входной патрубок 17 с напорным патрубком 18 камеры. Переходной канал 25 плотно входит в первый входной патрубок 11 и одновременно с зазором 26 во внутреннюю 20 25 30 35 40 45 50 55 полость А разделительного экрана до начала ее расширения. Зазор между переходным каналом и раздепительным экраном сообщен с вторым входным патрубком 15, В разделительном экране 24 в районе размещения переходного канала 25 выполнены сквозные отверстия 27, сообщающие зазор 26 че рез третий патрубок 17 с всасывающей линией 16Между переходным каналом 25 и разделительным экраном 24 напротив сквозных отверстий 27 размещена втулка 28. К трубопроводу 20 подсое динен компенсатор 29 объема, подклв. ченный к газовому баллону 30.Установка работает следующим образом. Ф.Подлежащее испытанию полое изделие 8, например крупногабаритная арматура, подсоединяют к трубопрово. ду 7 и всасывающей линии 16. Запорные вентили 3 и 6 перед началом испытания закрывают, а регулирующие вентили 10 и 14 открывают. Включают циркуляционный насос 19, а также нагреватель 2 и холодильник 5, в результате чего в горячей напорной магистрали 1 рабочая среда, например вода, нагревается до заданной температуры, например до 300 С, а в холодной магистрали 4 охлаждается до 50 С. Поднимают давление в обеих напорных магистралях до заданного значения, например до 17,5 МПа. Открывая запорный вентиль 3 и частично закрывая регулирующий вентиль 14, подают через трубопровод 7 рабочую среду с максимальной температурой в испытуемое изделие и разогревают его до заданной температуры. Рабочая среда проходит через изделия 8 и всасывающую линию 16 и попадает в третий входной патрубок 17, далее,проходя в зазоре 26 между переходным каналом 25 и разделительным экраном 24, подается в его расширяющуюся полость А, где смешивается с холодной средой, подводимой сюда через переходной канал 25 и холодный канал 9 от холодной напорной магистрали 4. В камере 12 происходит интенсивное перемешивание разнотемпературных сред за счет смешивания потоков рабочей среды с различной температурой, а разделительный экран 24 предотвращает воздействие холостого потока рабочей среды на стенки камеры иобеспечивает охлаждение среды перед поступлением в циркуляционный насос 19. Предотвращению воздействия холодной рабочей среды на стенки камеры 12 также способствует непол. ное закрытие регулирующего вентиля 14, через который горячая рабочая среда подается в зазор между корпу. сом 22 камеры 12 и разделительным экраном 24. После разогрева испытуемого изделия 8 до заданной температуры закрывают запорный вентиль 3, частично закрывают регулирующий вентиль 10 и, открывая запорный вентиль 6, подают через трубопровод 7 рабочую среду, охлажденную до заданной температуры. Проходя через изделие, всасывающую линию 16 и третий входной патрубок 17, холодная рабочая среда сначала смешивается с горячей средой, поступающей к ней через отверстия 27 от1178193 4второго входного патрубка 15, затеис холодной рабочей средой, выходящейиз переходного канала 25. Хорошеесмешивание рабочих сред, имеющих различную температуру, обеспечиваетсяза счет эжекционного эффекта, усиленного втулкой 28. Разделительныйэкран 24 предотвращает воздействиехолодной среды на корпус 22 как при 10 нагреве, так и при охлаждении испытуемого изделия 8, что исключает появление на корпусе температурныхнапряжений и повышает надежность .установки.15 Поочередно открывая и закрываязапорные вентили 3 и 6 испытуемоеизделие подвергают циклическомунагреву и охлаждению, что приводитк появлению в нем термических напря жений. О термической стойкости мате"риала изделия судят по количествутермических циклов, необходимых допоявления в нем микротрещин..Герб ктор Е. Рошко е Тираж 778 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4