Контроль герметичності. Газові методи Перевірка герметичності затворів запірної арматури під час експлуатації газовикористовуючої установки Особливості контролю за герметичністю газової арматури

ВІДОМОСТІ ВОЛОГДТУ 65 УДК 620.165.29 Г. П. Барабанов, В. Г. Барабанов, І. І. Лупушор АВТОМАТИЗАЦІЯ КОНТРОЛЮ ГЕРМЕТИЧНОСТІ [email protected]Розглянуто способи автоматизації контролю герметичності газової трубопровідної запірної та перемикаючої арматури. Наведено конструктивні схеми пристроїв, які дозволяють реалізувати практично способи автоматизації контролю герметичності різної газової арматури. Ключові слова: контроль герметичності, газова арматура, випробувальний тиск. Automation методів hermeticity контролю за gas pipelining laking і shifting fittings є considerad. Структурні schemes of devices, які можуть бути проведені на практиці hermeticity контроль різних gas fittings automation методи є given. Keywords: hermeticity control, gas fittings, test pressure. При виготовленні газової трубопровідної арматури для промислової та побутової технікизавершальним етапом її виробництва є контроль параметра «герметичність», який полягає у виявленні неприпустимих витоків газу під час роботи цих пристроїв. До газової трубопровідної арматури відносяться клапани, вентилі, крани. газових плит та ін Виняток витоків газу при функціонуванні трубопровідної арматури підвищує надійність, економічність, безпеку та екологічну чистоту як виробничої, так і побутової газової техніки. Однак контроль герметичності трубопровідної арматури низького тиску обумовлений низкою проблем, пов'язаних як з трудомісткістю процесу контролю, так і з конструктивними особливостями цих виробів. Так при контролі на герметичність кранів побутової газової плити величина випробувального тиску обмежена 0,015 МПа. Дана умова контролю пояснюється тим, що при вищому випробувальному тиску руйнується в'язке ущільнення графіту, що розділяє робочі порожнини крана. Контроль герметичності відомими засобами при такому низькому випробувальному тиску не гарантують необхідної точності та продуктивності. Вирішення цих проблем в умовах великосерійного виробництва газової трубопровідної арматури можливе за рахунок вибору раціонального способу контролю за герметичністю та автоматизації процесу контролю. Аналіз особливостей контролю герметичності трубопровідної арматури низького тиску, наприклад, для побутової газової техніки з точки зору точності та можливості автоматизації випробувань, дозволив виділити дві перспективні схеми, що реалізують манометричний метод контролю. Даний метод полягає у створенні обумовленої вимогами контролю величини випробувального тиску в порожнині виробу, що контролюється, з подальшим порівнянням величини тиску на початку і в кінці випробувань. Показником негерметичності виробу є зміна випробувального тиску певну величину протягом встановленого умовами контролю проміжку часу. Як показали дослідження, цей метод доцільно застосовувати при контролі герметичності виробів з робочими об'ємами не більше 0,5 л, так як при збільшенні об'єму випробуваної камери значно збільшується час контролю. Одна з важливих схем пристрою контролю герметичності з падіння випробувального тиску наведена на рис. 1. Повітря від джерела тиску через фільтр 1 і стабілізатор 2, за допомогою якого і по манометру 3 встановлюється необхідний вхідний тиск 0,14 МПа, подається до вхідного штуцера пневмотумблера 4. З виходу пневмотумблера 4 повітря одночасно надходить у вимірювальну лінію пристрою5 мембран затискного пристосування 11. Вимірювальна лінія пристрою побудована за принципом рівноважного моста з еталонною та вимірювальною ланцюгами. Еталонний ланцюг складається з послідовно з'єднаних нерегульованого пневмоопору 7 і пневмоопіру регульованого 8, які утворюють дросельний дільник (показаний пунктиром). Вимірювальний ланцюг утворена нерегульованим пневмоопіром 9 і контрольованим краном 13. В еталонну і вимірювальну ланцюга стиснене повітря надходить 66 ВІДОМОСТІ ВолгГТУ під випробувальним тиском 0, 015 МПа, яке встановлюється завдатком 5. У діагональ катором 14. Живлення елемента порівняння 6 проводиться стисненим повітрям під тиском 0,14 МПа. За допомогою регульованого пневмоопору 8 і еталонної ланцюга визначається допустима величина витоку. Тиск з дросельного дільника підводиться в нижню глуху камеру елемента порівняння 6. Верхня глуха камера цього елемента з'єднана з каналом між пневмоопіром 9 і контрольованим краном 13. Після установки контрольованого крана 13 і його затиску в установці 11 у вимірювальному ланцюгу через контрольований кран 13. Мал. 1. Схема пристрою контролю герметичності падіння випробувального тиску Якщо величина витоку менше допустимої, то тиск буде вище еталонного, і сигнал на виході елемента порівняння 6 буде відсутній, тобто. випробуваний кран 13 вважається герметичним. У разі, коли величина витоку перевищує допустиму, тиск стане менше еталонного, що призведе до перемикання елемента порівняння 6 і на його виході з'явиться високий тиск, Про що сигналізуватиме пневматичний індикатор 14. У цьому випадку випробуваний кран 13 вважається негерметичним. Для установки та ущільнення крана 13 в контрольному пристрої застосовано затискний пристрій 11, що містить закріплений на мембрані камери 15 порожнистий шток 10, яким в порожнину контрольованого крана 13 надходить випробувальний тиск. При цьому на шток 10 одягнена еластична гумова втулка 12. Після подачі стисненого повітря мембранну камеру 15 шток 10 переміщається вниз. При цьому гумова втулка 12 стискається і, збільшуючись в діаметрі, щільно прилягає до внутрішньої поверхні крана 13, що контролюється, забезпечуючи надійне ущільнення з'єднання на час випробування. Розфіксація проконтрольованого крана 13 і підготовка за- ВІДОМОСТІ ВолгГТУ жимного пристосування 11 для установки наступного крана здійснюється перемиканням пневмотумблера 4. Роботу схеми даного пристрою можна описати наступними рівняннями: для об'єктів контролю з допустимою величиною витоку випробувального газу, т.t. У pі − ≥ pе V для об'єктів контролю з витоком випробувального газу, що перевищує допустиму, тобто які вважаються негерметичними t⋅У pі −< pэ, V где У – суммарная утечка индикаторного газа; t – время контроля; V – контролируемый на герметичность объем в объекте; pи – давление в измерительной цепи; pэ – величина давления в эталонной цепи. 67 На рис. 2 приведена принципиальная схема устройства контроля герметичности изделий, имеющих две смежные полости, между которыми возможна утечка газа. Устройство состоит из системы управления, которая содержит реле времени 1, триггер со счетным входом 2 и коммутирующую кнопку 3. При этом реле времени 1 подключено к электромагнитным приводам вентилей. 4 и 5, инверсный выход триггера 2 – к приводам клапанов 6 и 7, каналы которых соединены с датчиками давления 8 и 9, а также с полостями П1 и П2 контролируемого изделия 11. Выходы датчиков 8 и 9 подключены к отсчетному блоку 10. Устройство работает следующим образом. После выдачи входного сигнала кнопкой 3 на реле времени 1 открываются вентили 4 и 5. Этим обеспечивается подключение полости контролируемого изделия 11 через нормально открытый канал клапана 6 к источнику вакуума и полости П2 через нормально открытый канал клапана 7 – к источнику избыточного давления газа. Рис. 2. Схема с изменением направления перепада давления в контролируемом изделии После того, как в полости П1 создастся заданный требованиями контроля уровень вакуума (0,015 МПа), а в полости П2 – заданный уровень избыточного давления (0,015 МПа), происходит срабатывание реле времени 1 и отключаются вентили 4 и 5. С этого момента начинается процесс контроля герметичности изделия 11. Результат контроля определяется по показаниям отсчетного блока 10, сравнивающего сигналы от датчика 8, контролирующего повышение давления в полости П1, и датчика 9, контролирующего понижение давления в полости П2. В случае обнаружения негерметичности испытание прекращается и изделие бракуется. Если датчики 8 и 9 не регистрируют на- рушение герметичности изделия 11, то осуществляется второй этап испытания. Выдается повторный входной сигнал на реле времени 1 и триггер 2. При этом сигнал управления появится на инверсном выходе триггера 2 и переключит клапаны 6 и 7, а реле времени 1 повторно включит вентили 4 и 5. Полость П1 контролируемого изделия 11 окажется подсоединенной к источнику избыточного давления газа, а полость П2 – к источнику вакуума. На этом этапе испытаний в полости П1 контролируется понижение давления, а в полости П2 – повышение давления газа. Если датчики 8 и 9 не зарегистрируют негерметичность изделия 11 и на втором этапе испытаний, то оно считается годным. 68 ИЗВЕСТИЯ ВолгГТУ Особенностью реализуемого в устройстве (рис. 2) способа контроля герметичности является создание двукратного изменения направления перепада давления в контролируемом изделии, т. е. проведение испытаний в два этапа для учета различных условий истечения газа в разных направлениях через микродефекты в уплотнительном элементе контролируемого изделия при их наличии. Кроме того, создание разрежения в одной полости и избыточного давления в смежной полости не превышает абсолютной величины допустимого давления на уплотнительный элемент, но при этом создает в два раза больший перепад давления в местах возможной утечки газа. Это позволяет повысить надежность и точность контроля герметичности газовой арматуры, уменьшить его продолжительность. Схемы и принцип действия рассмотренных устройств допускают автоматизацию процесса контроля герметичности газовой арматуры, что позволит существенно увеличить производительность испытаний и практически исключить выпуск негерметичных изделий. БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 1. ГОСТ 18460–91. Плиты газовые бытовые. Общие технические условия. – М., 1991. – 29 с. 2. Барабанов, В. Г. К вопросу об исследовании манометрического метода испытаний на герметичность / В. Г. Барабанов // Автоматизация технологічних виробництву машинобудуванні: міжвуз. зб. наук. тр. / ВолгДТУ. - Волгоград, 1999. - С. 67-73. 3. А. С. № 1567899 СРСР, МКІ G01М3/26. Спосіб випробування двопорожнинного виробу на герметичність / Г. П. Барабанов, Л. А. Рабінович, А. Г. Суворов [та ін.]. - 1990, Бюл. № 20. УДК 62–503.55 Н. І. Гданський, А. В. Карпов, Я. А. Саїтова державний університетінженерної екології E-mail: [email protected]При використанні прогнозування в управлінні одноступеневими системами виникає необхідність побудови траєкторії, що проходить через виміряні раніше вузлові точки. Розглянуто шматково-поліноміальну криву, що складається зі сплайнів Фергюссона. У статті наведено метод часткового розрахунку коефіцієнтів сплайнів, що вимагає виконання істотно меншого числа обчислювальних операцій порівняно з традиційним методом. Ключові слова: моделі навантаження, прогнозування, сплайн. Це необхідне, щоб побудувати trajectory, які проходять через попередньо встановлені nodal points, коли використовуючи prediction in control systems . Для цього purpose, polynomial piecewise curve містить Ferguson spline is used. Цей paper presents як метод для обчислення коефіцієнтів цих splines, які потребують значної кількості операційних операцій, ніж традиційний метод. Keywords: model external load acting, prediction, splines. У цифрових системах управління рухом в одноступеневих системах запропоновано моделювати зовнішнє навантаження M (t, φ (t)) по координаті у вигляді набору постійних коефіцієнтів M k . Миттєва величина M (t, φ (t)) при цьому є скалярним твором M (t , ϕ (t)) = M k , ϕk (t) , в якому вік- () Тор ϕk (t) залежить тільки від t похідних ϕ по t. При такому способі подання зовнішнього навантаження для розрахунку керуючого впливу в даній системі використовується робота A, яку повинен здійснювати привід на заданому періоді управління: Ai = ti +1 ∫ (М k , k (t))? (t) dt . ti Як випливає з загального виглядуформул для М та Аi, вони явно не містять функцію ϕ (t), а тільки її похідні. Цю загальну властивість методу рішення можна використовувати для спрощення допоміжного завдання інтерполювання траєкторії переміщення валу її вузловими точками. Допустимо, заданий упорядкований масив вузлів траєкторії Рi = (ti, ϕi) (i = 0, ..., n). Для побудови шматково-поліноміальної кривої ϕ (t) другого ступеня гладкості, що проходить через

Автореферат дисертації на тему "Автоматизація контролю герметичності газової арматури на основі манометричного методу випробувань"

На правах рукопису

Барабанов Віктор Геннадійович

АВТОМАТИЗАЦІЯ КОНТРОЛЮ ГЕРМЕТИЧНОСТІ ГАЗОВОЇ АРМАТУРИ НА ОСНОВІ МАНОМЕТРИЧНОГО МЕТОДУ ВИПРОБУВАНЬ

Спеціальність 05 13 06 - Автоматизація та управління технологічними

процесами та виробництвами (промисловість)

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук

Волгоград - 2005

Робота виконана у Волгоградському державному технічному університеті.

Науковий керівник – доктор технічних наук, професор

Сердобіндєв Юрій Павлович.

Офіційні опоненти: доктор технічних наук, професор

Чаплігін Едуард Іванович.

кандидат технічних наук, доцент Ярмак Володимир Олексійович.

Провідна організація – ФГУП ЦКЛ "ТИТАН", м. Волгоград

Виражається особлива подяка доктору технічних наук, професору 1Діперштейну Михайлу Борисовичу! за допомогу у виконанні дисертаційної роботи.

Захист відбудеться «2.?» червня_2005 р. о годині на засіданні спеціалізованої вченої ради До 212.028 02 при Волгоградському державному технічному університеті за адресою: 400131, м. Волгоград, проспект Леніна, 28.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Волгоградського державного технічного університету.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради ^^ " Биков Ю. М.

1 та ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. У промислове виробництвозапірної, розподільної, перемикаючої газової арматури існуючою нормативно-технічною документацією на її приймання регламентується стовідсотковий контроль параметра "герметичність" У процесі функціонування ряду конструкцій газової арматури допускається певний витік робочого середовища, перевищення якого вважається негерметичністю виробу. надійність, безпеку та екологічну чистоту всього обладнання, в якому вона застосовується.

Розвитку сучасної теорії та практики контролю герметичності присвячені дослідження Зажигіна А. С., Запунного А. І, Ланіс В. А., Левіної Л. Є., Лемберського В. Б., Рогаль В. Ф., Сажина С. Г., Трущенко А. А., Фадєєва М. А., Фельдмана Л. С. Аналіз науково-технічної та патентної літератури показав, що для випробувань на герметичність виробів лише за допомогою газоподібного випробувального середовища розроблено дев'ять методів та понад сто автоматизованих пристроїв контролю. Однак відомості про автоматизацію контролю герметичності газової арматури відображені в основному патентних матеріалах. При цьому дані про їхнє дослідження у науково-технічній літературі відсутні. Це пояснюється тим, що при розробці та впровадженні засобів контролю герметичності газової арматури є суттєві проблеми та обмеження. Більшість високоточних методів і засобів контролю можна й економічно доцільно застосовувати лише в одиничному або дрібносерійному виробництві великогабаритних виробів, у яких має забезпечуватись повна герметичність. Газова арматура, наприклад, засоби пневмоавтоматики, запірні крани для побутових плит, як правило, малогабаритна і в ній допускається витік робочого середовища, а обсяги її виробництва не нижче серійного. При цьому контроль герметичності газової арматури є трудомістким, тривалим та складним процесом, тому вибір методу для її випробування на герметичність визначається можливістю створення на його основі високопродуктивного, автоматизованого контрольно-сортувального обладнання.

На основі аналізу основних характеристик газових методіввипробувань на герметичність зроблено висновок про перспективність використання для автоматизації контролю герметичності газової арматури способу порівняння та компресійного способу, що реалізують манометричний метод випробування. У науково-технічній літературі цим способам приділено мало уваги через порівняно низьку чутливість манометричного методу випробувань, проте зазначається, що він легко автоматизується. При цьому відсутні методики розрахунку та рекомендації щодо вибору параметрів пристроїв контролю герметичності, виконаних за способом порівняння з безперервною подачею випробувального тиску, який найбільше відповідає роботі газової арматури під постійним тиском. У зв'язку з цим обробка та дослідження засобів контролю герметичності газової армат^4г"^ІП"ЖНтШ!їх основі високопродуктивного, автомафзировмівмтемконтрольно-

сортувального обладнання є актуальним науковим та практичним завданням. Актуальність роботи підтверджена її виконанням у рамках держбюджетної НДР № 35-53/302-99 "Дослідження процесів автоматичного контролю та управління складних нелінійних систем".

Мета роботи. Розробка та дослідження засобів контролю герметичності газової арматури, для якої допускається певний витік робочого середовища, та створення на цій основі високопродуктивних, автоматизованих контрольно-сортувальних пристроїв, а також розробка рекомендацій щодо їх розрахунку та проектування.

Досягнення поставленої мети вирішувалися такі:

1. Визначити математичні моделі для обраних способів реалізації манометричного методу випробувань на герметичність, що дозволить встановити та дослідити залежності для основних параметрів схем, що відповідають цим способам випробувань та виявити найбільш перспективний спосіб для створення на його основі засобів контролю герметичності газової арматури.

2. Провести теоретичне дослідження тимчасових характеристик схем контролю герметичності для компресійного способу з відсіканням випробувального тиску та способу порівняння з безперервною подачею випробувального тиску, що дозволить визначити шляхи зменшення тривалості контролю.

3. Здійснити розробку експериментальної установки та досвідчених моделей, які дозволять дослідити точнісні, статичні та динамічні характеристики пристроїв контролю герметичності.

5. Здійснити розробку типових схемта конструкцій, що забезпечують автоматизацію контролю герметичності газової арматури за манометричним методом, а також алгоритмів для автоматизованого розрахунку їх робочих параметрів та конструктивних елементів.

Методи дослідження. Теоретичні дослідження проведено з урахуванням законів газової динаміки, методів обчислювальної математики з допомогою сучасних обчислювальних засобів. Експериментальні дослідження виконані із застосуванням статистичної обробки результатів вимірювань та ймовірнісних розрахунків.

Наукова новизна:

Запропоновано математичні вирази, що встановлюють залежність часу контролю герметичності за способом порівняння з безперервною подачею випробувального тиску від величини цього тиску, величини контрольованого витоку, конструктивних параметрів еталонної та вимірювальної ліній пристрою контролю при різних газодинамічних режимах: його роботи.

Отримано аналітичні залежності вимірювального тиску від величини контрольованого витоку, чутливості контролю герметичності способом порівняння від величини випробувального тиску та витоку при різних режимах перебігу газу на вхідних дроселях ліній пристрою контролю.

Практична цінність:

Розроблено конструкцію датчика герметичності з покращеними робочими характеристиками для автоматизації манометричного методу випробування, захищену патентом РФ № 2156967, та методику його розрахунку

Розроблені конструкції автоматизованого багатопозиційного стенду для контролю герметичності за способом порівняння з безперервною подачею випробувального тиску та його основних пристроїв, захищені патентами РФ № 2141634 № 2194259; запропоновано методики розрахунку та рекомендації щодо вибору робочих параметрів цих конструкцій.

Запропоновано алгоритми для автоматизованого вибору та розрахунку параметрів пристроїв, розроблених для автоматизації контролю герметичності за манометричним методом випробування.

На захист виносяться:

Тимчасові характеристики схеми контролю герметичності за способом порівняння з безперервною подачею випробувального тиску та результати їхнього теоретичного та експериментального дослідження.

Результати теоретичного дослідження впливу величини випробувального тиску, величини витоку на чутливість контролю герметичності за способом порівняння та порівняльна оцінка чутливості цього з чутливістю компресійного способу контролю герметичності.

Результати досліджень статичних, динамічних та точності характеристик пристрою контролю герметичності за способом порівняння з безперервною подачею випробувального тиску.

Математична модель фізичних процесів, що протікають у датчику герметичності при манометричному методі випробування та методика його розрахунку

Нові конструкції автоматизованого багатопозиційного стенду для контролю герметичності, датчика герметичності з покращеними робочими характеристиками, що забезпечують автоматизацію контролю герметичності за манометричним методом випробувань.

Апробація роботи. Основні результати дисертаційної роботи доповідалися та обговорювалися на IV Міжнародній Науково-технічній конференції "Техніка та технологія збирання машин" (м, Жешув, Польща)

2001 р.), на Всеросійській конференції з міжнародною участю "Прогресивні техпроцеси в машинобудуванні" (Тольятті, 2002 р.), на VI традиційній науково-технічній конференції країн СНД "Процеси та обладнання екологічних виробництв"(М. Волгоград, 2002 р.), на Міжнародній конференції" Актуальні проблемиконструкторсько-технологічного забезпечення машинобудівного виробництва" (м.Волгоград, 2003 р.), на Міжрегіональній науково-технічній конференції "Прогресивні технології та засоби автоматизації в промисловості" (м.Волгоград, 1999 р.), на конференціях молодих вчених Волгоградської області (м .Волгоград, 1997-2004 рр.), на щорічних наукових конференціях ВолгДТУ (1997-2005 рр.).

Публікація. Основні матеріали дисертації опубліковані у 21 друкованій роботі, у тому числі 3 патенти РФ.

Обсяг роботи. Дисертаційна робота викладена на 158 сторінках машинописного тексту, ілюструється 44 малюнками, 7 таблицями та складається із вступу, 4 розділів, загальних висновків, списку використаної літератури зі 101 найменування та 2 додатків на 18 сторінках

У вступі обґрунтовано актуальність роботи, коротко викладено її зміст.

У першому розділі наведено основні терміни та визначення, що використовуються у дослідженні. Відзначено, що контроль герметичності газової арматури, що працює під тиском, - це вид випробування, що не руйнує, що полягає у вимірі або оцінці сумарного витоку пробної речовини проникає через нещільності для порівняння з допустимою величиною витоку. У цьому дослідженні до об'єктів випробування відносяться засоби промислової пневмоавтоматики, що працює під тиском до 1,0 МПа, та запірні крани побутових газових плит, що працюють при тиску до 3000 Па. Розглянуто особливості контролю герметичності газової арматури. На основі огляду науково-технічної та патентної літератури запропоновано класифікацію газових методів випробування на герметичність та засобів їх реалізації. Наводяться огляди та аналіз відомих конструкцій датчиків, автоматизованих системта пристроїв контролю герметичності, які дозволили зробити висновок про переваги та перспективність застосування манометричного методу випробування для створення засобів автоматичного контролю газової арматури.

На основі вищевикладеного сформульовано мету та завдання теоретичного та експериментального дослідження.

У другому розділі розглядаються питання, пов'язані з теоретичним дослідженням тимчасових залежностей та оцінкою чутливості при контролі герметичності за способом порівняння з безперервною подачею випробувального тиску.

Визначено можливі режими течії через йеплотності за наявності витоку в об'єктах випробування (газової арматури), що розглядаються, які можуть бути ламінарними і турбулентними.

На рис 1, а представлена ​​схема, що пояснює контроль герметичності за способом порівняння з безперервною подачею випробувального тиску Схема складається з вимірювальної лінії ІЛ і лінії ЕЛ еталонного тиску, входи яких підключені до загального джерела випробувального тиску р0, а виходи з'єднані з атмосферою. Лінія еталонного тиску містить вхідний пневматичний опір (дросель) провідністю ємкоаь з регульованим обсягом і вихідний пневматичний опір з регульованою провідністю /2, які призначені для налаштування схеми. Вимірювальна лінія містить вхідний пневматичний опір провідністю /3 і об'єкт випробування ОІ, який можна подати у вигляді ємності об'ємом Уа, що має текти еквівалентну потоку газу через пневматичний опір провідністю /4. Порівняння тисків у лініях схеми здійснюється за допомогою диференціального манометричного вимірювального пристрою ІП. Кожна лінія схеми є проточною ємністю.

Графічні залежності зміни тиску у вимірювальній та еталонній лініях даної схеми контролю герметичності наведені на рис. 1, б. За-

Мал. 1 Контроль герметичності за способом порівняння а – схема контролю, б – графічні залежності.

темнений ділянку, обмежений значеннями тисків р0 і рг- це область, що відповідає допустимому витоку На нижню межу ділянки (графік 1) настроєна лінія еталонного тиску ре. Якщо витік у контрольованому виробі відсутня, то тиск у вимірювальній лінії, що встановився, буде дорівнює, випробувальному тиску ря-р0, і воно збігається з верхньою межею затемненої ділянки (графік 2). Якщо величина витоку в межах допустимої, то тиск р", що встановився, у вимірювальній лінії буде знаходитися в межах затемненої ділянки (графік 3) Якщо величина витоку перевищує допустиму, то встановлений тиск р" буде нижче затемненої ділянки (графік 4) Таким чином, реєструючи співвідношення р' і ри після закінчення часу контролю можна судити про величину витоку газу, а, отже, -про герметичність випробуваного виробу.

Отримано рівняння для проточної ємності з вхідним та вихідним дроселями відповідні:

1раничному умові переходу від турбулентного перебігу до ламінарного на ламінарному вхідному дроселі залежно від витоку

де Ру - тиск, що встановився в проточній ємності, - діаметр вхідного дроселя;

граничній умові переходу від ламінарного перебігу до турбулентного на вихідному ламінарному дроселі залежно від витоку

РЛРг-РшГ-3,314-10"(2)

де ¡2 - довжина вихідного дроселя;

граничній умові переходу від турбулентної течії до ламінарного на турбулентному вхідному дроселі залежно від витоку

2 8,536-10" Р0----

Визначено залежності для розрахунку часових інтервалів, при різних режимах перебігу газу на вхідному та вихідному дроселях у проточній ємності, на підставі яких, а також рівнянь (1.3), отримано залежності для розрахунку часу контролю, подані в таблиці 1. У цих залежностях прийнято такі позначення : РЛ - граничний тиск для вхідного дроселя; рт2 - граничний тиск для вихідного дроселя

В результаті дослідження залежності г = ф(/?)-часу випробування від тиску в проточній ємності встановлено, що для зменшення часу контролю герметичності у схемах, виконаних за способом порівняння, необхідно: зменшувати випробувальний тиск; обсяги еталонної та вимірювальної ліній задавати рівними та мінімально можливими; встановлювати тривалість контролю рівну часу досягнення тиску в еталонній лінії.

Розраховані формули для визначення чутливості У контролю герметичності способом порівняння:

при турбулентному докритичному режимі на вхідному дроселі

\Рт, + Р* Ро-Руу, де Уе, р^-витік і тиск, що встановився в еталонній лінії, рі - тиск, що відповідає порога чутливості диференціального манометричного пристрою;

при ламінарному режимі течії на вхідному дроселі

Таблиця 1 Тимчасові залежності для розрахунку часу контролю

Варіанти співвідношення тиску

Послідовність зміни режимів перебігу на вхідному та вихідному дросі-яях у перехідному процесі

Тимчасові залежності

Рп >Ру Ру >2 р, Ра *4р„ Ра<2рл

1. турбулентний надкритичний-ламінарний -> 2. турбулентний надкритичний- турбулентний док-ритичний-» Зтурбулентний надкритичний-турбулентний надкритичний-^ 4.

■ аг^!^- - - 2кт -

-(0,5яАт - 1п|Д?-2А, у [Щ) - А 1п|*т - 0,5| +

до,. .1-^- +<7-9,2 2ЙТ 12

Ук, \ 2, „, | ?!у

мість вхідного дроселя при турбулентному перебігу,

*,„ = - Ч),

/V) >/>у Ру >2/»., Л,

1 .турбулентний надкритичний-ламінарний ->

2 турбулентний надкритичний-турбулентний надкритичний-» Зтурбулентний докритацький - турбулентний надкритичний

-(0,5 * 4, - 1п | Д5 - 2кт + А 1п | Лт - 0,5 | -

А 1п|*7 - 2^ + т 1я

Графічні залежності 4 чутливості від тиску, со- 3 5 відповідного допустимої витоку, У, =ф(рд) для компресійного ^ ^ ного способу контролю герметичності І Уч =Ф (Рзу) для контролю герметичності за способом порівняння при різних величинах рп

У„,х10 м/с

А "Ау"

представлені на рис. 3 і при роз- 3 34 36 38 4

особистих р0 – на рис. 4. При порівн- Рис 3 Графіки" ^„¿^^ у,^); ! _

ниткової оцінки чутливо- ^=3000 Па, 2-/,„=2000 Па. Графіки залежності контролю герметичності ком- уч=Ф^):3^п = 3000Па;4-Рп = 2000Ш.

Х10 "*м" / с /

Р> "РЧ"

пресійним способом і досліджуваним способом порівняння встановлено 4 новлено, що при подібних робочих 3 5 параметрах, однаковому випробувальному тиску і порозі чутливості манометричного 2"5 вимірювального пристрою чутливість схем контролю, ви- 1,5 повних за способом порівняння,) вище в середньому на 40%.

На основі результатів теоре- 3 3,2 3,4 3,6 3,8

тичного дослідження за спосо- Рис. 4 Графіки залежності У„ =<р (рд):1-

бу порівняння з безперервною пода - ^ - 5 -ю "Па; 2-р„ = 4,5-10511а; 3- д, = 4-105Па.

чий випробувального тиску _. ., / \ . ,

Графіки 1аніємоС1 і У = Ф (р«,):4 р„ = 5 -10 Па, запропоновані рекомендації щодо ви-; ^ "

бору параметрів, як основа для 5 – р0 = 4,5 10 Па; 6~ро = 410 Па. розробки методики розрахунку та проектування пристроїв контролю герметичності газової арматури за цим способом.

У третій главі наведено результати експериментального дослідження статичних та динамічних характеристик схеми контролю герметичності за способом порівняння.

Дослідження виконувалося на спеціальному лабораторному стенді, який забезпечений необхідними вимірювальними приладами та забезпечує підготовку стисненого повітря по чистоті та стабілізації тиску в необхідному діапазоні, а також на експериментальній установці, що дозволяє моделювати пристрої контролю герметичності та дослідити їх характеристики. Експериментальне дослідження проводилося за розробленою методикою з використанням серійних зразків запірних кранів побутових газових плит (при низькому випробувальному тиску), апаратури пневмоавтоматики (при середньому та високому випробувальному тиску), а також моделей течій.

Для перевірки працездатності схеми контролю герметичності, виконаної за способом порівняння з безперервною подачею випробувального тиску, був проведений експеримент з визначення характеристики р = / (г) - зміни тиску в її лініях за час контролю при високому (мал. 5, а), низькому випробувальному тиск (рис. 5,6), які використовуються при контролі герметичності в різній газовій арматурі. Аналіз отриманих графічних залежностей показав, що різницю між розрахунковими і експериментальними значеннями тиску в ємності лінії протягом графіків трохи більше 6 %.

Для практичного підтвердження можливості використання ліній з проточною ємністю для побудови схем контролю герметичності за способом порівняння з безперервною подачею випробувального тиску визначено їх експериментальні характеристики р = /(?) при різних значеннях витоку повітря:< Уя < У2. В эксперименте были приняты параметры, соответствующие техническим характеристикам 21 наименования пневмоаппаратуры, приведенным в нормативно-технических материалах. На рис. 6 приведены гра-

теоретична р, кПа -1

теоретична

0 10 20 30 40 50 60 70 /, 0 20 40 60 80 100 120 140 t,с

Рис 5 Графіки характеристики р = f(t) проточної ємності лінії при випробувальному тиску: а - високому (0,4 МПа); б - низькому (15 кПа)

фіки характеристики р = /(г), отримані експериментальним шляхом в інтервалі малої зміни тиску, що відповідає робочій ділянці. Характеристика 1 відповідає величині витоку У) = 1,12-Ю-5 м3/с для придатних виробів; характеристика 2 - витоку Уд = 1,16-Ю "5 м3 / с; характеристика 3 - витоку У2 = 1,23-10 ~ 5м3 / с для бракованих виробів. Величина відповідає часу досягнення тиску при витоку У!; величина 12 - часу досягнення встановленого тиску при витоку У д; величина г3 - часу досягнення встановленого тиску при витоку У2 Таким чином, отримані експериментальні характеристики р = / (/) (рис. 6) підтверджують висновки з теоретичного дослідження про можливість побудови пристроїв для контролю герметичності схемою способу порівняння з безперервною подачею випробувального тиску.Причому в еталонній лінії повинен встановлюватися тиск ре відповідний допустимої для контрольованого виробу витоку (графік 2); бракованому виробі (графік 3) Різниця між р, і рк є мірою витоку газу в контрольованому виробі. як за цей час гарантовано досягається тиск вимірювальної лінії, що встановився, при придатному контрольованому виробі, в якому У< Уд. В случае бракованного изделия, у которого У >Уд, час досягнення значення буде більше і при роботі схеми може не витримуватися.

На рис. 7 наведено графіки характеристики / = / (У) лінії з проточною

ємністю. Аналіз представлених графічних характеристик / = / (У) показав, що різницю між експериментальними і розрахунковими значеннями часу трохи більше 5 %.

Мал. 6 Графіки характеристики р = / (І) Рис. 7 Графіки характеристики /с

Експериментальне дослідження характеристики? = /(К) підтвердило теоретичну рекомендацію про те, що при використанні схем контролю герметичності за способом порівняння необхідно забезпечувати рівні обсяги еталонної та вимірювальної ліній, що зменшує похибку контролю. При цьому обсяги ліній повинні бути мінімально можливими (бажано менше 4-10"4м1), що дозволяє зменшити час контролю, а, отже, підвищити продуктивність контрольно-сортувальних пристроїв.

На рис. 8 наведено графіки статичної характеристики рт - /(У), отримані при високому (/?о~0,4 МПа), низькому (р0=15 кПа) випробувальному тиску та різних діаметрах вхідних дроселів. З аналізу отриманих ха-

Мал. 8 Експериментальні характеристики рт = ((У) вимірювальної лінії схеми контролю герметичності: а - р0 = 0,4 МПа; б - р0 = 15 кПа

рактеристик раку = /(У) слід: зі зростанням випробувального тиску р„ чутливість схеми контролю зменшується, що збігається з аналітичними залежностями; зі зменшенням діаметра d вхідного дроселя вимірювальної лінії чутливість схеми контролю зростає, але при цьому зменшується діапазон контрольованого витоку, для збільшення якого потрібно збільшення випробувального тиску. Причому величина тиску р>у в еталонній

лінії, що відповідає допустимому витоку У д, може задаватися в залежності від необхідної чутливості та робочих параметрів схеми контролю за відповідними експериментальними графіками ріу = /(У). При цьому р>у збігатиметься з величиною ріу для заданої У4. Можливі варіанти вибору р.) для певної Уд показані пунктиром на графіках рис. 8.

Експериментальна перевірка працездатності та оцінка точнісних характеристик пристрою для контролю герметичності за способом порівняння б-У, =1,0x10 5м"/с

ла виконана на дослідній моделі даного пристрою. Для перевірки працездатності пристрою для контролю герметичності проведено дослідження його робочої характеристики Др = fit) - залежності різниці тисків у вимірювальній та про еталонній лініях від тривалості контролю при різних значеннях витоку, яка наведена на рис 9. З аналізу отриманих графіків характеристики Др = /(0 слід, що для кожної великої риси риси 9 Графіки робочої характеристики чини витоку У, за час контролю?„= 63с До = ДО

встановлюється певне, що відповідає саме цій величині витоку, значення перепаду тиску Ар, за яким можна судити про придатність або шлюб контрольованого виробу за параметром "герметичність".

Похибка 5К пристроїв, заснованих на схемі порівняння, визначимо як сумарну середньоквадратичну похибку за формулою

= ^ + 5д2+5у2+5р2+5„2 , (6)

де SM – похибка диференціального манометричного датчика; Sд - похибка через не ідентичність параметрів вхідних дроселів; Sy – похибка завдання витоку в еталонній лінії; Sp – похибка від нестабільності випробувального тиску; Sa - похибка від різниці пневматичних ємностей у вимірювальній та еталонній лініях. Розрахована за формулою (6) сумарна похибка пристрою не перевищує 3,5%, що є добрим показником точності для манометричного методу випробувань.

Для оцінки достовірності сортування виробів за параметром

"герметичність" на автоматичному контрольно-сортувальному обладнанні була використана установка, що дозволяє вимірювати величину витоку в газових запірних кранах. В результаті вимірювання витоку в партії 1000 виробів були отримані дослідні дані, представлені у вигляді таблиці та гістограми розподілу тиску, еквівалентного величині витоку в запірних кранах. На підставі ймовірнісного розрахунку достовірності сортування виробів за параметром "герметичність" запропоновано рекомендації, що дозволяють при налаштуванні автоматизованих контрольно-сортувальних пристроїв унеможливити попадання бракованих виробів у придатні.

Четверта глава присвячена практичній реалізації результатів дослідження.

Дано опис типових схем автоматизації манометричного методу випробувань та рекомендації щодо проектування автоматизованого обладнання для контролю герметичності.

Розроблено конструкцію датчика герметичності з покращеними робочими характеристиками (патент РФ № 2156967), призначеного для автоматизації манометричного методу випробування на герметичність, що дозволяє враховувати зміну тиску пробного газу в широкому діапазоні, а також задавати і відстежувати час контролю. Запропоновано математичну модель фізичних процесів, що протікають у датчику при його функціонуванні, та методику розрахунку даного датчика.

Для контролю герметичності газової арматури розроблено багатоналагоджуваний багатопозиційний автоматизований стенд оригінальної конструкції (патенти РФ № 2141634, № 2194259), що забезпечує контроль і сортування газової арматури за параметром "герметичність" з високою продуктивністю. В автоматичному режимі на стенді здійснюються такі операції: затискання та ущільнення виробу на час випробування під тиском; подача пробного газу у виріб та підтримання випробувального тиску на заданому рівні з необхідною точністю; витримка виробу під випробувальним тиском протягом заданого часу; вибір контрольного пристрою залежно від рівня випробувального тиску; стикування випробувального блоку з контрольним модулем; реєстрація результатів контролю, розстикування випробувального блоку та контрольного модуля, розфіксація виробу; здійснення крокового переміщення поворотного столу з необхідною витримкою часу та точністю.

Наведено методику розрахунку параметрів контрольних модулів стенду, виконаних за способом порівняння з безперервною подачею випробувального тиску.

Запропоновано методики розрахунку двох варіантів герметизуючих ущільнень, що забезпечують надійне встановлення виробів на випробувальні блоки автоматизованого стенду.

Наведена номограма для визначення продуктивності автоматизованого стенду для контролю герметичності, яка дозволяє прийнятої тривалості робочого циклу визначати максимально можливу годинну продуктивність стенду, вибирати раціональну кількість випробувальних блоків і відповідну швидкість обертання столу.

Розроблено алгоритми вибору та розрахунку параметрів пристроїв для автоматизації контролю герметичності виробів.

ОСНОВНІ РЕЗУЛЬТАТИ І ВИСНОВКИ

1. Встановлено, що створення автоматизованих пристроїв для контролю герметичності, виконаних за схемою порівняння з безперервною подачею випробувального тиску, є перспективним напрямом у вирішенні проблеми автоматизації приймально-здавальних випробувань у виробництві газової арматури. Доцільність та ефективність застосування таких автоматизованих пристроїв ґрунтується на їхній порівняльній простоті та зручності експлуатації, необхідних точнісних характеристиках, а також на відповідності процесу контролю цими пристроями реальним технічним умовам функціонування газової арматури.

2. Визначено часові залежності, теоретичне дослідження яких дало можливість встановити, що для зменшення часу контролю герметичності за способом порівняння з безперервною подачею випробувального тиску необхідно: еталонну та вимірювальну лінії схеми контролю вибирати рівними та мінімально допустимими за ємністю; зменшувати величину випробувального тиску; встановлювати тривалість контролю рівну часу досягнення тиску в еталонній лінії.

3. Встановлено, що при однакових випробувальних тисках і порогах чутливості манометричних вимірювальних пристроїв, що використовуються, чутливість схеми контролю, заснованої на способі порівняння з безперервною подачею випробувального тиску, вище, ніж чутливість схеми контролю, що реалізує компресійний спосіб.

4. Результати дослідження схем контролю герметичності, заснованих на способі порівняння з безперервною подачею випробувального тиску, виявили розбіжність теоретичних і експериментальних характеристик на їх робочих ділянках не більше 5%, що дозволило визначити залежності для вибору робочих параметрів відповідних контрольно-сортувальних пристроїв.

5. Експериментальне дослідження дослідної моделі пристрою для контролю герметичності при величині учечки та випробувальному тиску, що відповідають технічним характеристикам серійної пневмоапаратури, підтвердило можливість створення автоматизованих контрольно-сортувальних пристроїв, виконаних на основі способу порівняння, похибка яких не перевищує 3,5 %, встановлений діапазон чутливості для манометричного методу випробувань на герметичність.

10. Усі методики розрахунку пристроїв, що використовуються автоматизації контролю герметичності, представлені як алгоритмів, що разом із їх " типовими схемами і конструкціями дає можливість створення САПР устаткування автоматизації манометричного методу випробування на герметичність.

1. Барабанов В.Г. Розробка засобів авгоматизації компресійного способу контролю герметичності // Прогресивні технології та засоби автоматизації у промисловості: Матер. Міжрегіон. Науч.-техн. Конф., 11-14 вер. 1999 / ВолгП У. - Волгоград, 1999. - С. 14-15.

2. Барабанов В.Г. Автоматизація контролю герметичності газової запірної арматури І IV Регіональна конференція молодих дослідників Волгоградської області, м. Волгоград, 8-11 грудня 1998: Тези доповідей / ВолгГТУ та ін. - Волгоград, 1999. - С. 95-96.

3. Барабанов В.Г. До питання дослідження манометричного методу випробувань на герметичність // Автоматизація технологічних виробництв у машинобудуванні: Межвуз. зб. наук. тр. / ВолгДТУ, - Волгоград, 1999. - С. 67 -> 73.

4. Барабанов В.Г. Шляхи автоматизації контролю герметичності газової запірної апаратури // V Регіональна конференція молодих дослідників "Волгоградської області, м. Волгоград, 21-24 листопада 2000: Тези доповідей / ВолгГТУ та ін. - Волгоград, 2001. - С. 67-68.

5. Барабанов В.Г. Алгоритм вибору тимчасової характеристики диференціальної схеми контролю герметичності // Автоматизація технологічних виробництв машинобудуванні: Межвуз. зб. наук. тр. / ВолгДТУ – Волгоград, 2001.-С. 92-96.

6. Барабанов В.Г. Автоматизація контролю якості збирання газової апаратури // Техніка та технологія збирання машин (ТТММ-01): Матер. IV Між-нар. Науч.-техн. конф. – Жешув, 2001. – С. 57-60.

7. Барабанов В.Г. Розробка та дослідження датчиків герметичності з покращеними робочими характеристиками // VI Регіональна конференція

молодих дослідників Волгоградської області, м. Волгоград, 13-16 листопада 2001: Тези доповідей / ВолгГТУ та ін. - Волгоград, 2002. - С. 35-36.

8. Барабанов В.Г. Продуктивність автоматизованих стендів контролю герметичності дискретно-безперервної дії // Автоматизація технологічних виробництв у машинобудуванні: Межвуз. зб. наук. тр. / ВолгДТУ, - Волгоград, 2002. - С. 47-51.

9. Барабанов В.Г. Автоматизація контролю якості складання газової арматури за параметром "герметичність" // Вісник автомеханічного ін-ту: Праці Всерос. конф. з міжнарод, участ. "Прогресивні процеси в машинобудуванні"/Тольяттінський держ. ун-т – Тольятті, 2002. – № 1. – С. 27-30.

10. Барабанов В.Г. Контроль витоку газу на промислових та побутових установках // Процеси та обладнання екологічних виробництв-Матеріали VI традиційної наук. Техн. Конф. Країн СНД/ВолгДТУ та ін. - Волгоград, 2002. - С. 116-119.

11. Барабанов В.Г. Пристрій для автоматичного затиску та ущільнення газових кранів при випробуванні на герметичність // Автоматизація технологічних виробництв у машинобудуванні: Міжвуз. зб. наук. тр. / ВолгДТУ – Волгоград, 2003. – С. 75-79.

12. Барабанов В.Г. Автоматизація контролю витоку газу в запірній арматурі // Актуальні проблеми конструкторсько-техноло! ного забезпечення машинобудівного виробництва: Матер, міжнар. конф., 16-19 вер. 2003р. / ВолгДТУ та ін. - Волгоград. 2003. – С. 228-230.

13. Барабанов В.Г. Розробка автоматизованого устаткування контролю герметичності газової запірної апаратури // VIII Регіональна конференція молодих дослідників Волгоградської області, м. Волгоград, 11-14 листопада 2003 р.: Тези доповідей / ВолгГТУ та інших.- Волгоград, 2004. -З. 90-91.

14. Барабанов В.Г. Дослідження тимчасових залежностей схеми контролю герметичності за способом порівняння // Ізв. ВолгДТУ. Сер. Автоматизація технологічних процесів у машинобудуванні: Міжвуз. зб. наук. статей. – Волгоград, 2004. – Вип. 1. – С. 17-19.

15. Діперштейн М.Б., Барабанов В.Г. Особливості побудови схем автоматизації контролю герметичності запірних кранів // Автоматизація технологічних виробництв у машинобудуванні: Міжвуз. зб. наук. тр. / Волг ГТУ. Волгоград, 1997. – С. 31 -37.

16. Діперштейн М.Б., Барабанов В.Г. Застосування мостових вимірювальних схем для автоматизації маномегричного методу контролю ерметичності. // Автоматизація технологічних виробництв у машинобудуванні: Міжвуз. зб. наук. тр. / ВолгДТУ – Волгоград, 1998. – С. 13-24.

17. Діперштейн М.Б., Барабанов В.Г. Розробка типової математичної моделі сигналізаторів тиску // Автоматизація технологічних виробництв у машинобудуванні: Міжвуз. зб. наук. тр. / ВолгДТУ – Волгоград, 1999. -С. 63-67.

18. Діперштейн М.Б. Барабанов В.Г. Автоматизація контролю якості газової запірної арматури за параметром герметичність // Автоматизація техно-

логічних виробництв у машинобудуванні: Міжвуз. зб. наук. тр. / ВолгДТУ-Волгоград, 2000. – С. 14-18.

19. Патент 2141634 РФ, МКІ в 01 М 3/02. Автоматизований стенд для випробування виробів на герметичність/В.Г. Барабанов, М.Б. Діперштейн, Г.П. Барабанів. – 1999, БІ № 32.

20. Патент 2156967 РФ, МКИ 01 Ь 19/08. Сигналізатор тиску/В.Г. Барабанов, М.Б. Діперштейн, Г.П. Барабанів. – 2000, БІ К” 27.

21. Патент 2194259 РФ, МКІ в 01 М 3/02. Автоматизований стенд для випробування виробів на герметичність/В.Г. Барабанов, Г.П. Барабанів. – 2002, БІ № 34.

Підписано до друку 21.0?. 2005 р. Замовлення № "522 ■ Тираж 100 прим. Печ. арк. 1,0. Формат 60 х 84 1/16. Папір офсетний. Друк офсетний.

Друкарня "Політехнік" Волгоградського державного технічного університету.

400131, Волгоград, вул. Радянська,35

РНБ Російський фонд

Вступ.:.

Глава 1 Аналіз стану проблеми автоматизації контролю герметичності та постановка завдання дослідження.

1.1 Основні терміни та визначення, що використовуються у цьому дослідженні.

1.2 Особливості контролю герметичності газової арматури.

1.3 Класифікація газових методів випробування та аналіз можливості їх застосування для контролю за герметичністю газової арматури.

1.4 Огляд та аналіз засобів автоматичного контролю герметичності за манометричним методом.

1.4.1 Первинні перетворювачі та датчики для автоматичних систем контролю за герметичністю.

1.4.2 Автоматизовані системи та пристрої контролю герметичності.

Мета та завдання дослідження.

Глава 2 Теоретичне дослідження манометричного методу випробування на герметичність.

2.1 Визначення режимів перебігу газу в об'єктах випробування.

2.2. Дослідження компресійного способу випробування на герметичність.

2.2.1 Дослідження тимчасових залежностей при контролі герметичності компресійним способом.

2.2.2 Дослідження чутливості контролю герметичності компресійним способом із відсіканням.

2.3 Дослідження способу порівняння з безперервною подачею випробувального тиску.

2.3.1 Схема контролю герметичності за способом порівняння з безперервною подачею випробувального тиску.

2.3.2. Дослідження тимчасових залежностей при контролі герметичності за способом порівняння.

2.3.3. Дослідження чутливості контролю герметичності за способом порівняння з безперервною подачею випробувального тиску.

2.3.4 Порівняльна оцінка чутливості контролю герметичності компресійним способом з відсіканням та способом порівняння.

Висновки до розділу 2.

Розділ 3 Експериментальне дослідження параметрів схем контролю герметичності, виконаних на основі способу порівняння.

3.1 Експериментальна установка та методика дослідження.

3.1.1 Опис експериментальної установки.

3.1.2 Методика дослідження схем контролю за герметичністю.

3.2. Експериментальне дослідження схеми контролю герметичності на основі способу порівняння.

3.2.1 Визначення характеристики р = /(/) ліній схеми контролю за герметичністю.

3.2.2. Дослідження тимчасових характеристик ліній схеми контролю герметичності за способом порівняння.

3.2.3. Дослідження статичної характеристики вимірювальної лінії схеми контролю герметичності.

3.3. Експериментальне дослідження пристрою контролю герметичності, виконаного на основі способу порівняння.

3.3.1 Дослідження моделі пристрою для контролю герметичності з диференціальним манометричним датчиком.

3.3.2 Оцінка точнісних характеристик пристроїв контролю герметичності, виконаних за схемою порівняння.

3.4 Імовірнісна оцінка достовірності сортування виробів під час контролю герметичності за способом порівняння.

3.4.1 Експериментальне дослідження розподілу величини тиску, еквівалентного витоку пробного газу в партії виробів.

3.4.2 Статистична обробка результатів експерименту щодо оцінки достовірності сортування.

4.3 Розробка датчиків герметичності з покращеними робочими характеристиками.

4.3.1 Конструкція датчика герметичності.

4.3.2 Математична модель та алгоритм розрахунку датчика герметичності.

4.4 Розробка автоматизованого стенду для контролю за герметичністю

4.4.1 Конструкція автоматизованого багатопозиційного щита.

4.4.2 Вибір параметрів схем контролю за герметичністю.

4.4.2.1 Методика розрахунку параметрів схеми контролю герметичності за компресійним способом з відсіканням.

4.4.2.2 Методика розрахунку параметрів схеми контролю за герметичністю за способом порівняння.

4.4.3 Визначення продуктивності автоматизованого стенду контролю герметичності.

4.4.4 Визначення параметрів герметизуючих ущільнень для автоматизованого стенду.

4.4.4.1 Методика розрахунку ущільнюючого пристрою з циліндричною манжетою.

4.4.4.2 Методика розрахунку кільцевого кільцевого ущільнення.

Вступ 2005 рік, дисертація з інформатики, обчислювальної техніки та управління, Барабанов, Віктор Геннадійович

Важливою проблемою в ряді галузей промисловості є підвищення вимог до якості та надійності продукції, що випускається. Це викликає гостру необхідність у вдосконаленні існуючих, створенні та впровадженні нових методів та засобів контролю, у тому числі контролю герметичності, що відноситься до дефектоскопії – одного з видів контролю якості систем та виробів.

У промисловому виробництві запірної та розподільної арматури, в якій робочим середовищем є стиснене повітря або інший газ, існуючими стандартами та технічними умовами на її приймання регламентується, як правило, стовідсотковий контроль параметра "герметичність". Основним вузлом (робочим елементом) такої арматури є рухома пара "плунжер-корпус" або поворотний клапанний елемент, які працюють у широкому діапазоні тисків. Для герметизації газової арматури застосовуються різні ущільнювальні елементи та мастила (герметики). У процесі функціонування ряду конструкцій газової арматури допускається певний витік робочого середовища. Перевищення допустимого витоку через неякісну газову арматуру може призвести до неправильного (хибного) спрацьовування виробничого обладнання, на якому вона встановлена, що може спричинити серйозну аварію. У побутових газових плитах підвищений витік природного газу може спричинити пожежу або отруєння ним людей. Тому перевищення допустимого витоку індикаторного середовища при відповідному приймально-здавальному контролі газової арматури вважається негерметичністю, тобто шлюбом виробу, а виключення шлюбу підвищує надійність, безпеку та екологічну чистоту всього агрегату, приладу або пристрою, в якому застосовується газова арматура.

Контроль герметичності газової арматури є трудомістким, тривалим та складним процесом. Наприклад, у виробництві пневматичної мініап-паратури він займає 25-30% від загальної трудомісткості і до 100-120% від часу збирання. Вирішити цю проблему у великосерійному та масовому виробництві газової арматури можна застосуванням автоматизованих методів та засобів контролю, які мають забезпечити необхідну точність та продуктивність. У реальних виробничих умовах вирішення цієї проблеми часто ускладнюється застосуванням методів контролю, які забезпечують необхідну точність, але важко піддаються автоматизації через складність методу чи специфіку випробувальної апаратури.

Для випробувань на герметичність виробів лише за допомогою газоподібного випробувального середовища розроблено близько десяти методів, для реалізації яких створено понад сто різних способів та засобів контролю. Розвитку сучасної теорії та практики контролю герметичності присвячені дослідження Зажигіна А. С., Запунного А. І., Ланіс В. А., Левіної Л. Є., Лемберського В. Б., Рогаль В. Ф., Сажина С. Г. , Тру-щенко А. А., Фадєєва М. А., Фельдмана Л. С.

Однак при розробці та впровадженні засобів контролю герметичності є низка проблем та обмежень. Так більшість високоточних методів можна і доцільно застосовувати лише до великогабаритних виробів, у яких забезпечується повна герметичність. Крім того, накладаються обмеження економічного, конструктивного характеру, екологічні фактори, вимоги безпеки обслуговуючого персоналу. У серійному та великосерійному виробництві, наприклад, засобів пневмоавтоматики, газової арматури для побутової техніки, в якій при приймально-здавальних випробуваннях допускається певний витік індикаторного середовища і, отже, вимоги до точності контролю знижуються, на перше місце при виборі методу контролю герметичності висувається можливість його автоматизації та забезпечення на цій основі високої продуктивності відповідного контрольно-сортувального обладнання, що необхідно при стовідсотковому контролі якості продукції.

Аналіз особливостей обладнання та основних характеристик найбільш застосовуваних у промисловості газових методів випробувань на герметичність дозволив зробити висновок про перспективність для автоматизації контролю герметичності газової арматури використання способу порівняння та компресійного способу, що реалізують манометричний метод. У науково-технічній літературі цим способам випробувань приділено мало уваги через їхню порівняно низьку чутливість, проте зазначається, що вони легко автоматизуються . При цьому відсутні будь-які рекомендації щодо вибору та розрахунку параметрів пристроїв контролю герметичності, виконаним за схемою порівняння з безперервною подачею випробувального тиску. Тому актуальними та важливими є дослідження в галузі газодинаміки глухих та проточних ємностей, як елементів схем контролю, а також техніки вимірювання тиску газу як основа для створення нових типів перетворювачів, датчиків, пристроїв та систем автоматичного контролю герметичності виробів, перспективних для використання у виробництві газової. арматури.

При розробці та впровадженні автоматизованих пристроїв контролю герметичності виникає важливе питання достовірності контрольно-сортувальної операції. У зв'язку з цим у дисертації проведено відповідне дослідження, на підставі якого розроблено рекомендації, що дозволяють при автоматичному сортуванні за параметром "герметичність" унеможливити попадання бракованих виробів у придатні. Ще одним важливим питанням є забезпечення заданої продуктивності автоматизованого обладнання. У дисертації наведено рекомендації щодо розрахунку робочих параметрів автоматизованого стенду для контролю герметичності залежно від необхідної продуктивності.

Робота складається із вступу, чотирьох розділів, загальних висновків, списку літератури та додатку.

У першому розділі розглянуто особливості контролю герметичності газової арматури, що допускає при функціонуванні певний витік. Наведено огляд методів газових випробувань на герметичність, класифікацію та аналіз можливості їх застосування для автоматизації контролю газової арматури, що дозволили вибрати найбільш перспективний - манометричний метод. Розглянуто пристрої та системи, що забезпечують автоматизацію контролю герметичності. Сформульовані цілі та завдання дослідження.

У другому розділі теоретично досліджуються два способи контролю герметичності, що реалізують манометричний метод: компресійний з відсіканням тиску та спосіб порівняння з безперервною подачею випробувального тиску. Визначено математичні моделі досліджуваних способів, на підставі яких проведено дослідження їх тимчасових характеристик та чутливості при різних режимах перебігу газу, різних ємностях ліній та співвідношення тисків, що дозволили виявити переваги способу порівняння. Наведено рекомендації щодо вибору параметрів схем контролю герметичності.

У третьому розділі експериментально досліджено статичні та часові характеристики ліній схеми контролю герметичності за способом порівняння при різних значеннях витоку, ємності ліній та випробувального тиску, показано їхню збіжність з аналогічними теоретичними залежностями. Експериментально перевірено працездатність та оцінено точнісні характеристики пристрою для контролю герметичності, виконаного за схемою порівняння. Наведено результати оцінки достовірності сортування виробів за параметром "герметичність" та рекомендації щодо налаштування відповідних автоматизованих контрольно-сортувальних пристроїв.

У четвертому розділі дано опис типових схем автоматизації манометричного методу випробувань та рекомендації щодо проектування автоматизованого обладнання для контролю герметичності. Наведено оригінальні конструкції датчика герметичності та автоматизованого багатопозиційного стенду для контролю герметичності. Запропоновано методики розрахунку пристроїв контролю герметичності та їх елементів, представлені у вигляді алгоритмів, а також рекомендації щодо розрахунку робочих параметрів контрольно-сортувального стенда залежно від необхідної продуктивності.

У Додатку представлені характеристики газових методів випробування на герметичність та часові залежності для можливих послідовностей зміни режимів перебігу газу в проточній ємності.

Висновок дисертація на тему "Автоматизація контролю герметичності газової арматури на основі манометричного методу випробувань"

4. Результати дослідження схем контролю герметичності, заснованих на способі порівняння з безперервною подачею випробувального тиску, виявили розбіжність теоретичних та експериментальних характеристик на їх робочих ділянках не більше 5%, що дозволило визначити залежності для вибору робочих параметрів відповідних контрольно-сортувальних пристроїв.

5. Експериментальне дослідження дослідної моделі пристрою для контролю герметичності при величині витоку та випробувальному тиску, що відповідають технічним характеристикам серійної пневмоапаратури, підтвердило можливість створення автоматизованих контрольно-сортувальних пристроїв, виконаних на основі способу порівняння, похибка яких не перевищує 3,5 %, встановлений діапазон чутливості для манометричного методу випробувань на герметичність.

6. Визначено методику ймовірнісної оцінки достовірності сортування виробів за параметром "герметичність", і на її підставі запропоновано рекомендації щодо настроювання автоматизованих контрольно-сортувальних пристроїв, виконаних на основі способу порівняння.

7. Запропоновано типові схеми автоматизації манометричного методу випробувань на герметичність та рекомендації щодо проектування автоматизованого обладнання для контролю герметичності.

8. Розроблено конструкцію датчика герметичності з покращеними робочими характеристиками, захищена патентом РФ № 2156967, запропоновано математичну модель і методику його розрахунку, що дозволяє оцінити характеристики датчиків даного типу на стадії проектування.

9. Розроблено конструкцію автоматизованого багатопозиційного стенду для контролю герметичності, захищена патентами РФ № 2141634, № 2194259, та рекомендації щодо визначення робочих параметрів стенду в залежності від необхідної продуктивності; запропоновано методику розрахунку пристрою контролю герметичності за способом порівняння з безперервною подачею випробувального тиску, що використовується в конструкції стенду, та методики розрахунку двох типів ущільнюючих пристроїв, що забезпечують надійне встановлення випробуваних виробів на робочі позиції стенду, що розширює можливості проектувальників автоматизованого обладнання для контролю герметичності.

10. Всі методики розрахунку пристроїв, що використовуються для автоматизації контролю герметичності, представлені у вигляді алгоритмів, що спільно з їх типовими схемами та конструкціями дає можливість створення САПР обладнання для автоматизації манометричного методу випробування на герметичність.

Бібліографія Барабанов, Віктор Геннадійович, дисертація на тему Автоматизація та управління технологічними процесами та виробництвами (за галузями)

1. Автоматичні прилади, регулятори та обчислювальні системи: Довідник. 3-тє вид. Перероб. та дод. / Б.Д. Кошарський, Т.Х. Безновська, В.А. Бек та ін; За заг. ред. Б.Д. Кошарського – Л.: Машинобудування, 1976. – 488 с.

2. Агейкін Д.І., Костіна Є.М., Кузнєцова Н.М. Датчики контролю та регулювання: Довідкові матеріали. 2-ге вид., перераб. та дод. - М: Машинобудування, 1965.-928 с.

3. Азізов A.M., Гордов А.М. Точність вимірювальних перетворювачів. -М: Енергія, 1975.-256 с.

4. Афанасьєва Л.А., Карпов В.І., Левіна Л.Є. Проблеми метрологічного забезпечення контролю за герметичністю // Дефектоскопія. -1980. -№ 11. С. 57-61.

5. Бабкін В.Т., Зайченко А.А., Олександров В.В. Герметичність нерухомих з'єднань гідравлічних систем. М: Машинобудування, 1977. - 120 с.

6. Барабанов В.Г. До питання дослідження манометричного методу випробувань на герметичність // Автоматизація технологічних виробництв у машинобудуванні: Межвуз. зб. наук. тр. / ВолгДТУ Волгоград, 1999. – С. 67-73.

7. Барабанов В.Г. Алгоритм вибору тимчасової характеристики диференціальної схеми контролю герметичності // Автоматизація технологічних виробництв машинобудуванні: Межвуз. зб. наук. тр. / ВолгДТУ Волгоград, 2001. -С. 92-96.

8. Барабанов В.Г. Автоматизація контролю якості збирання газової апаратури // Техніка та технологія збирання машин (ТТММ-01): Матер. IV Міжнар. Науч.-техн. Конф. Жешув, 2001. – С. 57-60.

9. Барабанов В.Г. Продуктивність автоматизованих стендів контролю герметичності дискретно-безперервної дії // Автоматизація технологічних виробництв у машинобудуванні: Межвуз. зб. наук. тр. / ВолгДТУ.-Волгоград, 2002. С. 47-51.

10. Барабанов В.Г. Контроль витоку газу промислових і побутових установках // Процеси та устаткування екологічних виробництв: Матеріали VI традиційної науч. Техн. Конф. Країн СНД / ВолгДТУ та ін. - Волгоград, 2002. -С. 116-119.

11. Барабанов В.Г. Пристрій для автоматичного затиску та ущільнення газових кранів при випробуванні на герметичність // Автоматизація технологічних виробництв у машинобудуванні: Міжвуз. зб. наук. тр. / ВолгДТУ Волгоград, 2003.-С. 75-79.

12. Барабанов В.Г. Дослідження тимчасових залежностей схеми контролю герметичності за способом порівняння // Ізв. ВолгДТУ. Сер. Автоматизація технологічних процесів у машинобудуванні: Міжвуз. зб. наук.статей. Волгоград, 2004.-Вип. 1.-С. 17-19.

13. Бєляєв М.М., Хитрово А.А. Широкодіапазонний вимір витрати // Датчики та системи. 2004. -№ 1. – С. 3-7.

14. Бєляєв Н.М., Уваров В.І., Степанчук Ю.М. Пневмогідравлічні системи. Розрахунок та проектування / За ред. Н.М. Бєляєва. М: Вища. Шк., 1988. –271 с.

15. Білошицький А.П., Ланіна Г.В., Симулік М.Д. Аналіз похибки "бульбашкового" методу вимірювання малих витрат газу. //Вимірювальна техніка. 1983. - № 9. - С.65-66.

16. Бойцова Т.М., Сажин С.Г. Достовірність автоматичного контролю за герметичністю виробів. //Дефектоскопія. 1980. -№ 12. – С. 39-43.

17. Брідлі К. Вимірювальні перетворювачі: Довідковий посібник: Пер. з англ. М.: Енергія, 1991. – 144 с.

18. Вакуумна техніка: Довідник/Є.С. Фролов, В.Є. Минайчов, А.Т. Александрова та ін; За заг. ред. О.С. Фролова, В.Є. Минайчева. М: Машинобудування, 1985. - 360 с.

19. Віглеб Г. Датчики: Пер. з ним. -М: Світ, 1989. -196 с.

20. Власов-Власюк О.Б. Експериментальні методи автоматики. М: Машинобудування, 1969. -412 с.

21. Водяник В.І. Еластичні мембрани. М: Машинобудування, 1974. -136 с.

22. Гусаков Б.А., Кабанов В.М. Простий прилад для рахунку бульбашок при випробуванні пневмоагрегатів на герметичність // Вимірювальна техніка. 1979. № Ю-С. 86-87.

23. Гусєв В.І., Заводько І.В., Карпов А.А. Холлівські чутливі елементи з арсеніду гелію та датчики на їх основі // Прилади та системи управління. 1986 №8.-С. 26-27.

24. Діперштейн М.Б., Барабанов В.Г. Особливості побудови схем автоматизації контролю герметичності запірних кранів // Автоматизація технологічних виробництв машинобудуванні: Межвуз. зб. наук. тр. / ВолгДТУ. - Волгоград, 1997.-С. 31-37.

25. Діперштейн М.Б., Барабанов В.Г. Розробка типової математичної моделі сигналізаторів тиску // Автоматизація технологічних виробництв у машинобудуванні: Міжвуз. зб. наук. тр. / ВолгДТУ. - Волгоград, 1999. С. 63-67.

26. Діперштейн М.Б. Барабанов В.Г. Автоматизація контролю якості газової запірної арматури за параметром герметичність // Автоматизація технологічних виробництв у машинобудуванні: Міжвуз. зб. наук. тр. / ВолгДТУ-Волгоград, 2000.-С. 14-18.

27. Дмитрієв В.М., Градецький В.Г. Основи пневмоавтоматики. М: Машинобудування, 1973. - 360 с.

28. Дмитрієв В.М., Чернишов В.І. Розрахунок тимчасових характеристик проточних пневматичних камер // Автоматика та телемеханіка. 1958. – Т. XIX, №12. -С. 1118-1125.

29. Жигулін Ю.М. Контроль герметичності великогабаритних ємностей // Вимірювальна техніка. 1975. - №8 – С. 62-64.

30. Залманзон JI.A. Аерогідродинамічні методи виміру вхідних параметрів автоматичних систем. М.: Наука, 1973. – 464 с.

31. Залманзон JI.A. Проточні елементи пневматичних приладів контролю та керування. М.: АН СРСР, 1961. – 268 с.

32. Запунний А.І., Фельдман JI.C., Рогаль В.Ф. Контролює герметичність конструкцій. Київ: Техшка, 1976. – 152 с.

33. Вироби машинобудування та приладобудування. Методи випробувань на герметичність. Загальні вимоги: ГОСТ 24054-90. М.; 1990. – 18 с.

34. Карандіна В.А., Дерябін Н.І. Нова установка контролю герметичності УКДМ-2 // Прилади та системи управління. 1973. -№9-С. 49-50.

35. Каратаєв Р.М., Копирін М.А. Витратоміри постійного перепаду тиску (ротаметри). М: Машинобудування, 1980. - 96 с.

36. Коган І.III., Сажин С.Г. Конструювання та налагодження пневмоакустичних вимірювальних пристроїв. М: Машинобудування, 1980. - 124 с.

37. Кольман-Іванов Е.Е. Машини-автомати хімічних виробництв. Теорія та розрахунок-М.: Машинобудування, 1972. 296 с.

38. Контрольно-вимірювальні автомати та прилади для автоматичних ліній. / М.І. Коченов, Е.Л. Абрамзон, А.С. Глікін та ін; За заг. ред. М.І. Коченова. М: Машинобудування, 1965. - 372 с.

39. Кремлівський П.П. Витратоміри та лічильники кількості: Довідник.4.е вид., перераб. І дод. JI: Машинобудування. Ленінгр. Відд-ня, 1989. - 701 з.

40. Кузнєцов М.М., Усов Б.А., Стародубов B.C. Проектування автоматизованого виробничого устаткування. М: Машинобудування, 1987. -288 с.

41. Левіна Л.Є., Сажин С.Г. Загальна характеристика та проблеми сучасної техніки течешукання. //Дефектоскопія. 1978. -№ 6. - С. 6-9.

42. Левіна Л.Є., Сажин С.Г. Манометричний метод контролю герметичності. //Дефектоскопія. 1980. – № 11. – С. 45-51.

43. Левіна Л.Є., Піменов В.В. Методи та апаратура контролю герметичності вакуумного обладнання та виробів приладобудування. М: Машинобудування, 1985.-70 с.

44. Лемберський В.Б. Принципи проектування операцій пневматичних та гідравлічних випробувань // Вимірювальна техніка. 1979. - №1. – С. 44-46.

45. Лемберскій В.Б., Виноградова Є.С. Про вплив режиму закінчення інтерпретацію результатів контролю герметичності. //Дефектоскопія. 1979. № 6. – С. 88-94.

46. ​​Лепетов В.А., Юрцев Л.М. Розрахунки та конструювання гумових виробів. -Л.: Хімія, 1987.-408 с.

47. Макаров Г.В. Ущільнювальні пристрої. Л: Машинобудування, 1973232 с.

48. Неруйнівний контроль: У 5 кн. Кн. 1. Загальні питання. Контроль проникними речовинами: Практичний посібник/О.К. Гурвіч, І.М. Єрмолов, С.Г. Сажин та ін; За ред. В.В. Сухорорукова. М.: Вища школа, 1992. – 242 с.

49. Неруйнівний контроль та діагностика: Довідник / В.В. Клюєв, Ф.Р. Соснін, В.М. Філінів та ін; За заг. ред. В.В. Клюєва. М: Машинобудування, 1995. - 488 с.

50. Осипович Л.А. Датчики фізичних величин М: Машинобудування, 1979. - 159 с.

51. Плити газові побутові. Загальні технічні умови: ГОСТ 18460-91. -М.; 1991.-29 с.

52. Пневматична мініапаратура: Керівні матеріали/Є.А. Рагу-лін, А.П. П'ятидверний, А.Ф. Караго та ін; За заг. ред. А.І. Кудрявцева та В.Я. Сирицького. -М: НДІМАШ, 1975. 84 с.

53. Пневматичні пристрої та системи в машинобудуванні: Довідник/Є.В. Герц, А.І. Кудрявцев, О.В. Ложкін та ін; За заг. ред. Є.В. Герц. М: Машинобудування, 1981. - 408 с.

54. Пневмоприводи. Загальні технічні вимоги: ДЕРЖСТАНДАРТ 50696-94. М.; 1994.-6 с.

55. Проектування пневматичних пристроїв для лінійних вимірів БВ-ОРТМ-32-72: Керівні матеріали/А.Е. Авцін, В.І. Дьомін, Г.І. Іванова та ін. М.: НДІМАШ, 1972. - 308 с.

56. Рабінович С.Г. Похибка вимірів. Л.: Енергія, 1973. -262 с.

57. Рогаль В.Ф. Про підвищення надійності манометричного контролю герметичності// Дефектоскопія. 1978. № 9. – С. 102-104.

58. Сажин С.Г. Акустико-пневматичні вимірювальні пристрої для контролю витоків газу та рідини // Вимірювальна техніка. 1973. №1 – С. 48-50.

59. Сажин С.Г., Лемберський В.Б. Автоматизація контролю за герметичністю виробів масового виробництва. Горький: Волго-В'ятське кн. вид-во, 1977. -175 з.

60. Сажин С.Г. Класифікація високопродуктивного устаткування контролю герметичності виробів. //Дефектоскопія. 1979. – № 11. – С. 74-78.

61. Сажин С.Г. Оцінка інерційності випробувальних систем контролю за герметичністю виробів. //Дефектоскопія. 1981. -№ 4. – С. 76-81.

62. Сажин С.Г., Столбова Л.А. Автоматизовані пристрої контролю герметичності виробів. //Дефектоскопія. 1984. -№ 8. – С. 3-9.

63. З'єднання трубопроводів. Методи випробувань на герметичність: ДЕРЖСТАНДАРТ 25136-90.-М.; 1990.-21 с.

64. Довідник з ймовірнісних розрахунків / В.Г. Абезгауз, А.Б. Тронь, Ю.М. Копєйкін, І.А. Коровіна. М.: Воєніздат, 1970. – 536 с.

65. Кошти контролю герметичності: У 3-х т. т. 1. Напрями розробок засобів контролю герметичності/Под ред. А.С. Зажигіна. М: Машинобудування, 1976.-260 с.

66. Кошти контролю герметичності: У 3-х т. т. 2. Промислові засоби контролю герметичності/Под ред. А.С. Зажигіна. М: Машинобудування, 1977. -184 с.

67. Техніка течешукання. Терміни та визначення: ГОСТ 26790-91.- М.; 1991, - 18с.

68. Універсальна система елементів промислової пневмоавтоматики: Каталог. М.: ЦНДІ прилад., 1972. - 28 с.

69. Шкатов Є.Ф. Пневморезисторний перетворювач перепаду тисків // Вимірювальна техніка. 1983. – № 8. – С. 36-37.

70. Електричні виміри неелектричних величин / A.M. Туричин, П.В. Навіцький, Є.С. Левшина та ін; За заг. ред. П.В. Навицького. J1.: Енергія, 1975.-576 с.

71. Елементи та пристрої пневмоавтоматики високого тиску: Каталог / О.О. Рагулін, А.В. Нікітський, А.П. П'ятидверний та ін; За заг. ред. А.І. Кудрявцева, А.Я. Оксененко. М.: НДІМАШ, 1978. - 156 с.

72. А. С. 157138 СРСР, МКІ G 01 L; 42 до, 30/01. Пристрій для контролю герметичності тари/PM. Смілянський. 1964, БІ №19.

73. А. С. 286856 СРСР, МКІ G 01 L 5/00. Пристрій для перевірки виробів на герметичність/С.Г. Сажин. 1972, БІ №35.

74. А. С. 331267 СРСР, МКІ G 01 L 19/08. Сигналізатор тиску/І.В. Керін, С.І. Романенко, Н.І. ТумановВ.М. Стафєєв, С.Ф. Яковлєва. 1972, БІ №9.

75. А. С. 484427 СРСР, МКІ G 01 М 3/26. Пристрій для контролю витоку газу / B.C. Білобороде, В.М. Стафєєв, С.Ф. Яковлєва. 1975, БІ №34.

76. А. С. 655921 СРСР, МКІ G 01 М 3/02. Пристрій для контролю герметичності запірних елементів пневмоапаратури/О.П. Гридалов, А.П. Махов, Ю.П. Мосальов. 1979, БІ №13.

77. А. С. 676887 СРСР, МКІ G 01 М 3/02. Пристрій для випробувань виробів на герметичність/С.Г. Сажин, Г.А. Живчиков, С.Т. Старих та інших. 1979, БІ № 28.

78. А. С. 705292 СРСР, МКІ G 01 L 19/08. Сигналізатор тиску/Г.П. Барабанов, А.А. Ліпатов, Ю.А. Осинський. 1979, БІ №47.

79. А. С. 1024773 СРСР, МКІ G 01 М 3/02. Пристрій для контролю витоку газу/С.Г. Сажин, М.А. Фадєєв, В.М. М'ясників та ін. 1983, БІ № 23.

80. А. С. 1167465 СРСР, МКІ G 01 М 3/02. Автомат для контролю герметичності порожнистих виробів/Л.М. Верятін, В.Є. Галкін, О.Є. Денисов та ін. 1985, БІ № 26.

81. А. С. 1177707 СРСР, МКІ G 01 М 3/02. Манометричний спосіб визначення сумарного витоку газу з виробів/В.М. М'ясників, А.І. Юрченко. -1985, БІ №33.

82. А. С. 1303864 СРСР, МКІ G 01 L 19/08. Сигналізатор тиску/Г.П. Барабанов, І.А. Морковін, Ю.А. Осинський. 1987, БІ №14.

83. А. С. 1670445 СРСР, МКІ G 01 М 3/02. Стенд для випробування виробів на герметичність/Ю.В. Захаров, А.Г. Суворов, А.І. Сутін та ін. 1991, БІ № 30.

84. А. С. 1675706 СРСР, МКІ G 01 L 19/08, 19/10. Сигналізатор тиску/Г.П. Барабанов, А.Г. Суворов. 1991, БІ №33.

85. Патент 2141634 РФ, МКІ G 01 М 3/02. Автоматизований стенд для випробування виробів на герметичність/В.Г. Барабанов, М.Б. Діперштейн, Г.П. Барабанів. 1999, БІ №32.

86. Патент 2156967 РФ, МКІ G 01 L 19/08. Сигналізатор тиску/В.Г. Барабанов, М.Б. Діперштейн, Г.П. Барабанів. 2000, БІ №27.

87. Патент 2194259 РФ, МКІ G 01 М 3/02. Автоматизований стенд для випробування виробів на герметичність/В.Г. Барабанов, Г.П. Барабанів. 2002, БІ №34.

88. Заявка 63-34333 Японія, МКІ G 01 М 3/32. Пристрій для контролю витоків з автоматичною компенсацією похибки вимірювання / заявник К. К. Косумо Кейк № 56-14844; заявл. 18.09.81; опубл. 19.07.89, Бюл. №6 -859.

89. Заявка 63-53488 Японія, МКІ G 01 М 3/26. Пристрій для випробувань на витік / заявник Обар Кікі Коте К. К. № 55-67062; заявл. 22.05.80; опубл.2410.88, Бюл. №6 1338.

90. Заявка № 63-63847 Японія, МКІ G 01 М 3/32. Спосіб виявлення витоків/заявник К. В. Фукуда. -№ 57-61134; заявл. 14.04.82; опубл. 06.12.88, Бюл. №6-1577.

91. Пат. 3739166 ФРН, МПК G01М 3/06. Прилад для контролю витоків/Magenbaner R., Reimold О., Vetter Н.; заявник та патентовласник Bayer GmbH Sondermaschinen Entwicklung und Vertnieb, 7300 Esslingen, DE. заявл. 19.11.87; опубл. 01.06.89, Бюл. №22.

92. Ensberg E.S., Wesley J.C., Jensen Т.М. Leak Telescope. // Rev. SCI. Instr., -1977. -v. 48 № 3. P. 357-359.

93. Holme A.E., Shulver R.L. Microprocessor controlled vacuum leak test plant for in line production leak testing. // Proc. 8-й Int. Vac. Congr. Trienn, Meet. Int. Union Vac. Sci., Technol. And Appl., Cannes, 22-26 Sept., 1980. V.2, - P. 360-363.

94. Lentges J.G. Experiences with fully automatic He-leak testing plants використовується в великому масштабі serie production. // Proc. 8-й Int. Vac. Congr. Trienn, Meet. Int. Union Vac. Sci., Technol. And Appl., Cannes, 22-26 Sept., 1980. - V.2, P. 357-359.