Устройство для автоматического наполнения баллона газом Советский патент 1977 года по МПК F17C5/06 G05D16/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО НАПОЛНЕНИЯ БАЛЛОНОВ ГАЗОМ

Изобретение относится ч пневматической технике и может быть использовано в газохимической технологии, а также в авиатранспортных газобаллонных производствах. Известен способ бесступенчатого на« полнения баллонов газом до заданного давления и реализующее его устпойство .1. Данное устройство осуществляет автоматическое наполнение баллонов газом и содержит входной дроссель баллона, источник стабилизированного высокого давления, подводящую магистраль, запорный распределитель и измерительную камеру с манометром Однако у данного устройства невысокая; точность, так как на учитывается раЪброс пневмосопротивлений входных дросселей разных колб (баллонов). Истинное давление внутри баллона отличается от давления в измерительной камере на неопределенную величину падения давления на входном пневмосопротивлений. Эта п1эгрещн6сть тем боль шо, чем выше скорость движения газа в магистрали. . Цель изобретения - повышение точности заданного давления в баллоне и повышение скорости его заполнения. Для этого устройство дополнительно снабжено дросселем, установленным на магистралч перед измерительной камерой, времяотсчитывающим блоком, вход которого соединен с выходом манометра, и счетно-решающим блоком, первый вход которого связан с Выходом манометра, второй - с выходом времяотсчитывающего блока, а выход счетнорешаюшего блока соединен с электромагнитом запорного распределителя. На чертеже представлена схема устройства для автоматического наполнения балло нов газом. Устройство содержит источник стабилизированного давления 1, запорный pa inpeaeлитель 2, подводящую магистраль 3, измерительную камеру 4, измерительный дроссель 5, входной дроссель 6, баллон 7, измерительную камеру 8, 1времяотсчитываюший блок 9, счетно-решающий блок 1О и электромагнит 11. Устройство работает следующим обраОт источника стабилизированного давле ния 1 через запорный распределитель 2 по магистрали 3 газ поступает в измерительную камеру 4, перед которой установлен и мерительный дроссель 5, Далее газ через входной дроссель 6 на полняет баллон 7. К измерительной камере 8 подсоединен манометр. Электрический вы ход манометра пойается на времяотсчитывающий блок 9 и сче-гао-решающий блок 1О. Времяотсчитывающий блок подает сигнал также в счетно-решающий- блок. Выходной сигнал счетно-решающего командного блока подается на электромагнит . 11 запорного распределителя. Баллон 7, обладающий вкоЦным цросселем 6, ;i- подключается к устройству. В счетно-решающий блок 10 вводятся числовые данные, характеризующие устройство: давление источника 1, пневмопроводимост измерительного дросселя с , объем измер тельной камеры Vj , константа С. Кроме того, вводятся числовые данные, характеризующие подашючаемый, баллон объем баллона V , заданное давление наполнения баллона Рд На манометре производится установка выходных контактов на значение контрольУстройство вкл ных давлений R чается. Во время процесса наполнения в счетно-решающий блок вводятся интервалы времени 1. и t, , соответствующие момен там достижения контрольных давлений. Сче но-решающий блок по одной из приведенных формул рассчитывает время |Т наполнения баллона до заданного давления, Для случая, когда измерительный дроссель работает В надкритическом режим а дроссель баллона - в докршическом линейном режиме, зависимость имеет следующий вид: 3t2-P4-tl (t,-t,) Po(t2-i,) Для случая, когда измерительный дроссель работает & докритйческом линейном 67 режиме, а дроссель баллона - в надкритическом режиме, зависимость имеет вид: (v. v,b СоС .0-о где: tj,- время достижения этих давлений от начала наполнения; - стабилизированное давление источника; PJ - давление в измерительной камере} rj, - заданное давление наполнения баллона; РЗ/РД контрольные давления в измерительной камере Л - пневмопроводимость измерительного дросселя; Vi - объем измерительной камеры; Vg - объем : наполняемого баллона; С - константа закона , Клапейрона с временем Т, необходимым для наполнения баллона до задранного давления. По истечении этого времени подается команда на электромагнит 11 запорного распределителя 2 и наполнение прекращается. Формула изобретения Устройство для автоматического наполнения аллона азом, содержащее входной дроссель баллона, источник стабилизированного высокого давления, подводящую магистраль, запорный распределитель и измерительную камеру с манометром, отличающееся тем, что, с целью повышения точности заданного давления в баллоне и повышения ckopocTj его заполнений , оно снабжено дросселем, установленным на магистрали перед измерительгной камерой, времйотсч ывающим блоком, вход которого соединен с выходом маниметра, и с1етно-рен1ающим блоком, перв1 1й вход которого связав с выходом манометра, второй - с выходом времяотсчитывающего блока, а вь1ход счетно-решающего блока соединен с запорным распределителем. Источники информации, принтяые во внимание при экспертизе: 1. Патент Великобритании, Кз 1294881, кл. Г 17 С 5/06, 1972.