Способ гидравлического испытания изделий на герметичность Советский патент 1986 года по МПК G01M3/26 

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для испытаний изделий нефтет промыслового машиностроения, работающих под высоким внутренним давлением.

Целью изобретения является повышение достоверности испытания путем исключения влияния растворенных газовых примесей и колебаний температур.

На,фиг.1 изображена временная зависимость давления при испытательном давлении большим критического; на фиг.2 - то же, при испытательном давлении меньши 5 критического.

Способ гидравлического испытания изделий на герметичность реализуется следующим образом.

Испытуемое изделие заполняют маслом и создают предварительное давление , причем при испытании изделии при давлениях кого Р,

меньших критичес р , при котором прекращается сжатие газовых примесей масла, предварительное давление принимают равным давлению испытания (Р ) а при испытательном давлении вьше критического предварительное давление выбирается в интервале от критического до испытательного. Затем в течение заданного периода времени tg, в течение которого происходит стабилизация давления и температуры производят выдержку при этом давлении. В процессе выдержки происходит снижение давления, обусловленное влиянием не растворенного в масле воздуха, а также естественное выравнивание температур испытуемого цилиндра и рабочего агента.

Давление, образованное после первоначальной вьщержки, доводят до величины установленного давления испытания , в течение того же периода времени осуществляют повторную выдержку, после чего регистрируют величину падения давления по манометру. Падение давления при этом будет свидетельствовать о состояни герметичности цилиндра.

В частности, для скважинного насоса типа НСВ1-32, установленное даление испытания по ОСТ26-02-1424-76 составляет 28 Ша.

При этом для большинства масел, ,применяемых при испытаниях на герметичность, 12 МПа.

Полость цили1 дра заполняют маслом и создают первоначальное давление, величину которого принимают, например, равным 16 Ша (Р„р 16 МПа, так

как PKJI нв РИСП Затем в течение 3-5 мин производят выдержку при этом давлении.. Б процессе выдержки сжимаемость масла резко снижается, и падение давления, обусловленное влиянием не растворенного в масле воздуха, практически завершается. При этом происходит также выравнивание температур испытуемого цилиндра и масла. Затем давление доводят дл величины установленного давления испытания и в течение 3-5 мин производят повторную выдержку.

По истечении времени повторной выдержки регистрируют величину падения давления по манометру. Любое падение давления при этом будет вызвана отсутствием герметичности. Известные способы не исключают влияния сжатия примесей газа в масле и разности температур между эталонной и контрольной емкостями.

Так, масло работающей гидросистемы обычно содержит до 6% нерастворенного воздуха, но в зависимости от конструкции и режима эксплуатации гидросистемы содержание воздуха может возрастать и до 10-15%. Увеличение содержания воздуха приводит к значительному уменьшению модуля упругости и падению первоначально установленного давления даже при отсутствии каких-либо утечек.

На-графиках показано, что с уве- .личениек давления до 12 МПа сжимаемость масел возрастает по закону, близкому к параболе. После достижения критического уровня, равного 12 МГа, сжимаемость, резко снижается , и при дальнейшем возрастании давления испытания она практически не изменяется. Иначе говоря, падение давления, обусловленное влиянием нерастворенного в масле воз духа, практически завершается при достижении давле ния 12 МПа.

Эталонный объем, как правило, постоянно находится у испытательного стенда, а испытуемые объемы могут поступать на испытание с различных участков, в том числе находящихся на открытом воздухе (под солнцем, на морозе и т.п.).

Следовательно, не исключены слу- чаи, при которых начальные температуры эталонного и испытуемого объема существенно различны.

Расчеты показывают, например, что различие температур в I С при давлении испытания до 30 МПа может привести к различию в показаниях манометра до , 1 МПа,что соизмеримо с падением давленияпри наличии у течек.

Таким образом, изобретение позволяет, учитывая влияние 4 1зических свойств минеральных масел (в частности, наличие воздуха в масле) и разности температур, значительно сократить случаи ошибочной браковки годных изделий (в частности годных собранных цилиндров) из-за неправилной оценки истинной причины падения установленного испытательного давле ния. Изобретение исключает необходимость использования эталонного цилиндра, что значительно упрощает способ испытания изделий и конструкции самого стенда,

Формула изобретения

1, Способ гидравлического испытания изделий на герметичность путем

5 ю

2329764

заполнения полости изделия жидкой

контрольной средой, создания в нем испытательного давления, вьодержки при этом давлении и определения нег I герметичности по спаду давления, отличающийся тем, что, с целью повьппения достоверности, после заполнения создают предварительное давление в изделии и осуществляют предварительную выдержку при этом давлении до стабилизации давления и температуры.

2.Способ по п.1, отличающий с я тем, что при величине испытательного давления меньше величины критического давления, при котором прекращается сжатие газовых примесей жидкой контрольной среды, предварительное давление создают равным испытательному .

3,Способ попЛ,отличаю- щ и и с я тем, что при величине иЪ- пытательного давления больше величины критического давления, предварительное давление создают большим критического и меньшим или равным испытательному.

Р МПа

сп. РКР

РНВ

,0

Изобретение позволяет повысить достоверность испытаний путем исключения влияния растворенных в жидкой контрольной среде газовых примесей и колебаний температур. Изделие заполняют жидкой контрольной средой, повышают давление и осуществляют предварительную выдержку, при этом при величине испытательного давления меньше критического, при котором прекращается сжатие газовых примесей, предварительно давление равно давлению испытания, а при величине испытательного давления больще критического оно лежит в диапазоне от критического до испытательного. Время предварительной выдержки определяется стабилизацией давления и температуры. Затем величину давления повышают до испытательного давления, проводят повторно выдержку и определяют негерметичность по величине спада давления, 2 з.п. ф-лы. 2 ил. с S О)

Составитель Л.Вихляев Редактор В.Иванова Техред Л.Олейник Корректор А.Обручар

Заказ 2759/42 Тираж 778 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

iu

Mun.i

иг. 2