Устройство для измерения перетечек газа через поршневое уплотнение

О П И С А Н И Е (и)688842ИЗОБРЕТЕНИЯ Сента Советских Социалистических Республик(5 рисоединением заявкиосударственнын комитет 23) Приорите Опубликовано 30.09.79, БюллетеньДата опубликования описания 30,09.7 53) УДК 620,165.29(088.8) ло делам изобретен н открытий 2) Авторы изобретени В. Бородин и В, А. Афанась(71) Заявител 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕТЕЧЕК ГАЗ ЧЕРЕЗ ПОРШНЕВОЕ УПЛОТНЕНИЕпр гр Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для измерения перетечек газа через поршневое уплотнение и для контроля герметичности для различных устройств, в частности для компрессоров.Известны устройства для измерения перетечек контрольного газа через поршневое уплотнение, содержащие пневмоцилиндр двустороннего действия с системой подачи рабочего газа, обратные клапаны, редуктор, газовый счетчик с вентилем, в которых для поддержания постоянного давления в подпоршневой полости цилиндра избыток газа через вентиль и газовый счетчик выпускается в атмосферу.Недостатками этих устройств является наличие погрешности измерения перетечек из-за пульсации давления газа в подпоршневой полости цилиндра, так как объем его ограничен, и инерционности обратного клапана.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для измерения перетечек рабочего газа через поршневое уплотнение, содержащее пневмоцилиндр двустороннего действия, компенсирующую емкость, сообщающуюся с надпоршневой полостью цилиндра, систему подачи контрольного газа и газовый счетчик с дроссельным вентилем, подключенный к подпоршневой полости цилиндра.Возникающая в надпоршневой полости цилиндра потеря газа компенсируется емко стью, в которой с помощью системы подачи Контрольного газа поддерживается давление, равное давлению в подпоршневой полости.Недостатком известного устройства явля О ется значительная погрешность измеренияперетечек газа, так как возникают обратные перетечки газа из подпоршневон полости в надпоршневую из-за колебания давления в подпоршневой полости.15 Целью изобретения является повышениеточности измерения перетечек газа через поршневое уплотнение.Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено регулирующим подачу 20 газа из емкости золотником, установленным в надпоршневой полости цилиндра и шарнирно соединенным с поршнем штоком регулируемой длины, и эластичной диафрагмой, установленной в компенсирующей емкости и разделяющей ее на два объема, один из которых соединен с надпоршневой, а другой с подпоршневой полостями,На фпг. 1 представлено схематпческ едлагаемое устройство; на фиг. 2 - диаамма давления до измерения перетечек;на фиг. 3 - диаграмма давлений при измерениях перетечек.Устройство содержит пневмоцилиндр 1двустороннего действия, разделенныйпоршнем 2 с исследуемым уплотнительным бэлементом 3 на надпоршневую полость 4 иподпоршневую полость 5. Золотник б соединен шарнирно с поршнем 2 при помощиштока 7 регулируемой длины.Емкость 8 разделена эластичной днаф Орагмой 9 (например, сильфоном) на объем10, соединенный трубопроводом 11 с надпоршневой полостью через окна 12 в форме прямоугольных щелей, и объем 13, соединенный трубопроводом 14 с подпоршневой полостью 5.Система 15 подачи контрольного газасоединена с объемом 10 трубопроводом 16.Газовый счетчик 17 соединен с полостью5 через дроссельный вентиль 18. Измерительный преобразователь 19 давления соединен с пневмоцилиндром 1,Привод устройства осуществляется отэлектродвигателя 20 через клиноременнуюпередачу сменными шкивами 21, что обеспечивает регулирование скорости перемещения поршня 2.Давление газа в полости 5 контролируется манометром 22. Измерение расхода водыосуществляется индикатором 23 расхода. 3 ОУстройство работает следующим образом.Пневмоцилиндр 1 заполняется контрольным газом до требуемого давления с помощью системы 15 подачи газа. збПри возвратно-поступательном движениизолотника С окна 12 открываются в момент,когда в процессе понижения давления Р,в полости 4 по линии аб (см. фиг, 2) оностановится равным давлению в полости 5 4 О(точка в на фиг. 3).В результате поступления газа из объема10 через окна 12 давление Р, остается неизменным и равным давлению Р, (линиябс на фиг. 3).45Окна 12 закрываются золотником 6, когда давление полости 4 в пневмоцилиндре повышается. Этим достигается однонаправленность перетечек газа из полости 4 через уплотнительный элемент 3 поршня 2 в полость 5. Перетекший через уплотнение из полости 4 в полость 5 газ направляется затем через вентиль 18, газовый счетчик 17 в атмосферу. Вентиль 18 открывается настолько, чтобы давление в полости 5 оставалось неизменным. Выпущенная через счетчик 17 порция газа компенсируется из постоянно открытой в процессе замера перетечек системы 15 подачи газа.Точное соответствие момента открытия окон 12 моменту равенства давления в полостях 4 и 5 пневмоцилиндра 1 обеспечивается путем изменения расстояния между поршнем 2 и золотником б за счет регулирования длины штока 7, Пульсация давления в полости 5 при изменении объема рабочего газа при перемещении поршня 2 практически исключается за счет соединения полости 5 с объемом 13 емкости 8 через эластичную диафрагму 9. Формула изобретенияУстройство для измерения перетечек газа через поршневое уплотнение, содержащее пневмоцилиндр двустороннего действия, компенсирующую емкость, сообщающуюся с надпоршневой полостью цилиндра, систему подачи контрольного газа и газовый счетчик с дроссельным вентилем, подключенный к подпоршневой полости цилиндра, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено регулирующим подачу газа из емкости золотником, установленным в надпоршневой полости цилиндра и шарнирно соединенным с поршнем штоком регулируемой длины, и эластичной диафрагмой, установленой в компенсирующей емкости и разделяющей ее на два объема, один из которых соединен с надпоршневой, а другой с подпоршневой полостями, 688842688842 гг гп ЯИ ЛО ы, град Ядд 320 ск,град Составитель А. ПетросянТехред Т, Писакина Корректор Л. Брахни едактор Т, Морозова Типография, пр, Сапунова,Заказ 2210/9 Изд.581 Тираж 1090 Подписное 11 ПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5