[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2735135C1 - Constant pressure sampler - Google Patents

Constant pressure sampler Download PDF

Info

Publication number
RU2735135C1
RU2735135C1 RU2019142579A RU2019142579A RU2735135C1 RU 2735135 C1 RU2735135 C1 RU 2735135C1 RU 2019142579 A RU2019142579 A RU 2019142579A RU 2019142579 A RU2019142579 A RU 2019142579A RU 2735135 C1 RU2735135 C1 RU 2735135C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
housing
gas
volumes
constant pressure
valves
Prior art date
Application number
RU2019142579A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Павлович Львов
Павел Николаевич Рудаков
Евгения Александровна Русакова
Александр Вениаминович Торгашин
Original Assignee
Акционерное общество "Объединенная двигателестроительная корпорация" (АО "ОДК")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Объединенная двигателестроительная корпорация" (АО "ОДК") filed Critical Акционерное общество "Объединенная двигателестроительная корпорация" (АО "ОДК")
Priority to RU2019142579A priority Critical patent/RU2735135C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2735135C1 publication Critical patent/RU2735135C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02Devices for withdrawing samples
    • G01N1/22Devices for withdrawing samples in the gaseous state

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Abstract

FIELD: aviation; astronautics.
SUBSTANCE: invention can be used for measurement of percentage composition of different gaseous media used in testing of aircraft and space equipment serviceability. Constant pressure sampler consists of cylindrical housing with flanges sealing it along ends, housing is divided into two volumes for placement of sample of gas medium and working gas, housing is equipped with pressure measuring devices and locking valves, in housing there are two resilient gas-impermeable partitions of same size, one partition divides housing into two equal sealed volumes - upper and lower, and second partition wall is tightly fixed under upper flange of housing, both partitions are interconnected rigidly with rod, and on upper protruding part of stock, fixed by locking nut, graduated scale is installed, upper and lower volumes of cylindrical housing are connected by pipelines with shutoff valves to vacuum pump and vessel with analysed gas medium, at that lower part of housing is connected via pipeline via shutoff valve to gas chromatograph.
EFFECT: technical result is simplification of design and provision of independent automatic support of constant pressure at supply of gas medium sample for analysis into gas chromatograph.
1 cl, 1 dwg

Description

Пробоотборник постоянного давления относится к области машиностроения и может быть использован в условиях научно-исследовательских и заводских лабораторий для измерения процентного состава различных газовых сред, применяемых при испытаниях работоспособности авиационной и космической техники.The constant pressure sampler belongs to the field of mechanical engineering and can be used in the conditions of research and plant laboratories to measure the percentage composition of various gaseous media used in testing the performance of aviation and space technology.

Наиболее близким к предложенному пробоотборнику является промышленный пробоотборник постоянного давления типа ППД-0,150, представляющий собой цилиндрическую камеру с поршнем и торцевыми фланцами. Для разделения анализируемой газовой смеси в рабочей части камеры и инертного газа установлен поршень. В каждой камере как рабочей, так и инертного газа установлены приборы для измерения давления манометры и запирающие вентили. Подачей необходимого количества рабочего газа (гелия или азота) через редуктор поддерживается постоянное давление в пробоотборнике.The closest to the proposed sampler is an industrial constant pressure sampler of the PPD-0.150 type, which is a cylindrical chamber with a piston and end flanges. To separate the analyzed gas mixture, a piston is installed in the working part of the chamber and the inert gas. In each chamber of both working and inert gases, pressure measuring instruments, manometers and shut-off valves are installed. By supplying the required amount of working gas (helium or nitrogen) through the reducer, a constant pressure in the sampler is maintained.

Недостатком данного пробоотборника является необходимость в наличии внешнего источника регулирующего давление инертного рабочего газа и отсутствие автоматической системы поддержки постоянной величины давления газовой среды при ее подаче на анализ в газовый хроматограф.The disadvantage of this sampler is the need for an external source of inert working gas regulating the pressure and the absence of an automatic system for maintaining a constant pressure of the gas medium when it is fed to the gas chromatograph for analysis.

Цель изобретения упрощение конструкции и обеспечение автономной автоматической поддержки постоянного давления при подаче пробы газовой среды на анализ в газовый хроматограф.The purpose of the invention is to simplify the design and provide autonomous automatic maintenance of constant pressure when supplying a sample of a gaseous medium for analysis to a gas chromatograph.

Поставленная техническая задача решается тем, что пробоотборник постоянного давления, состоит из цилиндрического корпуса с герметизирующими его по торцам фланцами, корпус разделен на два объема для размещения пробы газовой среды и рабочего газа, корпус снабжен приборами для измерения давления и запирающими вентилями, в корпусе пробоотборника установлены две упругие газонепроницаемые перегородки одного размера, одна перегородка разделяет корпус на два равных герметичных объема верхний и нижний, а вторая перегородка герметично закреплена под верхним фланцем корпуса, обе перегородки соединены между собой жестко штоком, а на верхней выступающей части штока, закрепленной контровочной гайкой, установлена градуированная шкала, при этом верхний и нижний объемы цилиндрического корпуса соединены трубопроводами с запирающими вентилями с вакуумным насосом и емкостью с анализируемой газовой средой, при этом нижняя часть корпуса соединена трубопроводом через запирающий вентиль с газовым хроматографом.The technical problem posed is solved by the fact that the constant pressure sampler consists of a cylindrical body with flanges sealing it at the ends, the body is divided into two volumes for accommodating a sample of the gaseous medium and the working gas, the body is equipped with pressure measuring instruments and locking valves, and are installed in the sampler body. two elastic gas-tight partitions of the same size, one partition divides the body into two equal sealed volumes, upper and lower, and the second partition is hermetically fixed under the upper flange of the body, both partitions are rigidly connected to each other by a rod, and on the upper protruding part of the rod, fixed with a lock nut, is installed graduated scale, while the upper and lower volumes of the cylindrical body are connected by pipelines with shut-off valves with a vacuum pump and a container with the analyzed gas medium, while the lower part of the body is connected by a pipeline through a shut-off valve with a gas chromatograph m.

Предлагаемый пробоотборник постоянного давления изображен на чертеже.The proposed constant pressure sampler is shown in the drawing.

1 - цилиндрический корпус1 - cylindrical body

2, 3 - фланцы2, 3 - flanges

4 - нижняя упругая газонепроницаемая перегородка4 - lower elastic gas-tight partition

5 - нижний объем5 - lower volume

6 - верхний объем6 - upper volume

7 - верхняя упругая газонепроницаемая перегородка7 - upper elastic gas-tight partition

8 - шток8 - stock

9 - контровочная гайка9 - lock nut

10 - направляющая втулка для штока10 - guide sleeve for stem

11, 16, 19 - соединительные трубопроводы11, 16, 19 - connecting pipelines

12, 13, 14, 17, 20 - запирающие вентили12, 13, 14, 17, 20 - shut-off valves

15 - вакуумный насос15 - vacuum pump

18 - емкость с исследуемой газовой средой18 - container with the investigated gaseous medium

21 - газовый хроматограф21 - gas chromatograph

22, 23 - мановакуумметры22, 23 - manovacuum meters

24 - градуированная шкала24 - graduated scale

Пробоотборник постоянного давления состоит из цилиндрического корпуса 1, герметизируемого с торцов фланцами 2 и 3, и герметично разделен нижней упругой газонепроницаемой перегородкой 4 на два равных герметичных объема, нижний 5 и верхний 6. Под верхним фланцем 2 корпуса 1 герметично установлена верхняя упругая газонепроницаемая перегородка 7 одного размера с перегородкой 4 и жестко скреплена с ней штоком 8, закрепленным на верхнем фланце 2 контровочной гайкой 9. Внутри верхнего объема 6 корпуса 1 установлена центрирующая направляющая втулка 10 для штока 8, а на верхней выступающей части штока 8 установлена градуированная шкала 24. Верхний объем 6 и нижний объем 5 корпуса 1 соединены трубопроводом 11 через запирающие вентили 12, 13, 14, с вакуумным насосом 15 и трубопроводом 16 через запирающий вентиль 17 с емкостью 18, содержащей под избыточным давлением исследуемую газовую среду. При этом нижний объем 5 соединен трубопроводом 19 через запирающий вентиль 20 с газовым хроматографом 21.The constant pressure sampler consists of a cylindrical body 1, sealed at the ends by flanges 2 and 3, and is hermetically divided by a lower elastic gas-tight partition 4 into two equal sealed volumes, lower 5 and upper 6. Under the upper flange 2 of housing 1, an upper elastic gas-tight partition 7 is hermetically installed of the same size with partition 4 and is rigidly fastened to it by a rod 8, fixed to the upper flange 2 by a lock nut 9. Inside the upper volume 6 of the housing 1, a centering guide sleeve 10 for the rod 8 is installed, and a graduated scale 24 is installed on the upper protruding part of the rod 8. the volume 6 and the lower volume 5 of the housing 1 are connected by a pipeline 11 through shut-off valves 12, 13, 14, with a vacuum pump 15 and a pipeline 16 through a shut-off valve 17 with a container 18 containing a test gas medium under excess pressure. In this case, the lower volume 5 is connected by a pipeline 19 through a shut-off valve 20 with a gas chromatograph 21.

На трубопроводах между запирающими вентилями 12 и 13 и верхним 6 и нижнем 5 объемами установлены мановакууметры 22 и 23 для контроля давления в них.On the pipelines between the shut-off valves 12 and 13 and the upper 6 and lower 5 volumes, pressure gauges 22 and 23 are installed to control the pressure in them.

Пробоотборник постоянного давления работает следующим образом.The constant pressure sampler works as follows.

При открытых запирающих вентилях 12, 13, 14 через соединительный трубопровод 11 производится одновременная откачка воздуха вакуумным насосом 15 из верхнего 6 и нижнего 5 объемов. При достижении необходимого значения разрежения (≈1 мм рт.ст.), закрывается вентиль 14 и открывается вентиль 17 и газовая среда из емкости 18 через трубопроводы 16,11 заполняет равные объемы 5 и 6 до заданной величины рабочего давления (≈1,2 атм.). При этом измерение и контроль величины разряжения и давления в объемах 5 и 6 осуществляется при помощи мановакуумметров 22, 23. Перед подачей газовой среды на анализ упругие газонепроницаемые перегородки 4, 7 находятся в горизонтальном положении. Снятием контровочной гайки 9 освобождается шток 8 от соединения с верхним фланцем 2 корпуса 1.When the shut-off valves 12, 13, 14 are open, air is simultaneously evacuated by a vacuum pump 15 through the connecting pipeline 11 from the upper 6 and lower 5 volumes. When the required vacuum value (≈1 mm Hg) is reached, valve 14 closes and valve 17 opens, and the gas medium from tank 18 through pipelines 16.11 fills equal volumes 5 and 6 to a given value of working pressure (≈1.2 atm .). In this case, the measurement and control of the magnitude of the vacuum and pressure in volumes 5 and 6 is carried out using manovacuum meters 22, 23. Before supplying the gaseous medium for analysis, elastic gas-tight partitions 4, 7 are in a horizontal position. Removing the lock nut 9 frees the stem 8 from the connection with the upper flange 2 of the body 1.

При открытом вентиле 20 по трубопроводу 19 газовая среда, находящаяся под избыточным давлением, поступает из нижнего объема 5 в газовый хроматограф 21 в, котором осуществляется измерение ее процентного состава.With the valve 20 open, through the pipeline 19, the gaseous medium, which is under excess pressure, enters from the lower volume 5 into the gas chromatograph 21, which measures its percentage.

При взятии пробы деформация (изгиб) упругих перегородок 4, 7 за счет жесткого соединения их штоком 8 с центрирующей направляющей втулкой 10, удерживающей шток, будет осуществляться на одинаковую величину, при этом объем газовой среды между перегородками 4, 7 а следовательно и давления в нем останется неизменными, равными первоначальному. Следовательно, источником постоянного давления при взятии пробы на анализ, будет служить газовая среда, находящаяся в постоянном объеме при постоянном давлении, между стенками корпуса 1 и упругими перегородками 4, 7. При таком механизме в процессе подачи пробы в газовый хроматограф будет осуществляться автономное автоматическое поддержание в верхней камере давления на постоянном уровне. Количество взятых проб на анализ при одной заправке пробоотборника будет определяться положением в корпусе нижней упругой перегородки 4, которое визуально фиксируется по установленной на верхней выступающей части штока 8 градуированной шкале 24.When taking a sample, the deformation (bending) of the elastic partitions 4, 7 due to their rigid connection by the rod 8 with the centering guide sleeve 10 holding the rod will be carried out by the same amount, while the volume of the gas medium between the partitions 4, 7 and, consequently, the pressure in it will remain unchanged, equal to the original. Consequently, the source of constant pressure when taking a sample for analysis will be a gaseous medium, which is in a constant volume at constant pressure, between the walls of the housing 1 and elastic partitions 4, 7. With this mechanism, in the process of supplying a sample to the gas chromatograph, autonomous automatic maintenance will be carried out the pressure in the upper chamber is at a constant level. The number of samples taken for analysis during one filling of the sampler will be determined by the position in the housing of the lower elastic partition 4, which is visually fixed according to the graduated scale 24 installed on the upper protruding part of the stem 8.

Данное изобретение с наибольшим эффектом можно использовать для точного измерения процентного состава анализируемых газовых сред, применяемых при испытаниях работоспособности изделий авиационной и космической техники, в условиях без применения внешнего источника создания постоянного давления рабочего инертного газа, при этом обеспечивая автономную автоматическую поддержку постоянного давления при прохождении пробы газа через газовый хроматограф.This invention can be used with the greatest effect for accurate measurement of the percentage composition of the analyzed gaseous media used in testing the performance of aircraft and space technology products, in conditions without the use of an external source of creating a constant pressure of the working inert gas, while providing autonomous automatic maintenance of constant pressure during the passage of the sample gas through a gas chromatograph.

Claims (1)

Пробоотборник постоянного давления, состоящий из цилиндрического корпуса с герметизирующими его по торцам фланцами, корпус разделен на два объема для размещения пробы газовой среды и рабочего газа, корпус снабжен приборами для измерения давления и запирающими вентилями, отличается тем, что в корпусе установлены две упругие газонепроницаемые перегородки одного размера, одна перегородка разделяет корпус на два равных герметичных объема - верхний и нижний, а вторая перегородка герметично закреплена под верхним фланцем корпуса, обе перегородки соединены между собой жестко штоком, а на верхней выступающей части штока, закрепленной контровочной гайкой, установлена градуированная шкала, верхний и нижний объемы цилиндрического корпуса соединены трубопроводами с запирающими вентилями с вакуумным насосом и емкостью с анализируемой газовой средой, при этом нижняя часть корпуса соединена трубопроводом через запирающий вентиль с газовым хроматографом.A constant pressure sampler, consisting of a cylindrical body with flanges sealing it at the ends, the body is divided into two volumes for accommodating a sample of a gaseous medium and a working gas, the body is equipped with pressure measuring instruments and shut-off valves, it differs in that the body has two elastic gas-tight partitions of the same size, one baffle divides the body into two equal sealed volumes - upper and lower, and the second baffle is hermetically fixed under the upper flange of the body, both baffles are rigidly connected to each other by a stem, and a graduated scale is installed on the upper protruding part of the stem, secured by a lock nut, the upper and lower volumes of the cylindrical body are connected by pipelines with shut-off valves with a vacuum pump and a container with the analyzed gas medium, while the lower part of the body is connected by a pipeline through a shut-off valve with a gas chromatograph.
RU2019142579A 2019-12-19 2019-12-19 Constant pressure sampler RU2735135C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019142579A RU2735135C1 (en) 2019-12-19 2019-12-19 Constant pressure sampler

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019142579A RU2735135C1 (en) 2019-12-19 2019-12-19 Constant pressure sampler

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2735135C1 true RU2735135C1 (en) 2020-10-28

Family

ID=73398108

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019142579A RU2735135C1 (en) 2019-12-19 2019-12-19 Constant pressure sampler

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2735135C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2758380C1 (en) * 2021-03-22 2021-10-28 Акционерное общество "Объединенная двигателестроительная корпорация" (АО "ОДК") Piston type constant pressure sampler
CN115127737A (en) * 2022-06-28 2022-09-30 上腾科技(广州)有限公司 Tightness detection device
CN115127736A (en) * 2022-06-28 2022-09-30 上腾科技(广州)有限公司 Tightness testing device and tightness testing system

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2555998A1 (en) * 2003-02-18 2004-12-29 Robert J. O'brien Method and apparatus for sample analysis
US7257987B2 (en) * 2000-01-25 2007-08-21 State Of Oregon Acting By And Through The State Board Of Higher Education On Behalf Of Portland State University Method and apparatus for sample analysis
RU2553296C1 (en) * 2014-03-11 2015-06-10 Открытое акционерное общество "Лётно-исследовательский институт имени М.М. Громова" Aircraft cabin air sampler
RU2625234C1 (en) * 2016-10-28 2017-07-12 Акционерное общество "Лётно-исследовательский институт имени М.М. Громова" Device for selecting air samples in engine nacelles of aircraft gas turbine engines
RU2662763C1 (en) * 2017-09-12 2018-07-30 Акционерное общество "Лётно-исследовательский институт имени М.М. Громова" Method of toxic impurities average concentrations in the aircraft pressurized cabins air estimation and in the air coming from the gas turbine engines compressors, and device for its implementation

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7257987B2 (en) * 2000-01-25 2007-08-21 State Of Oregon Acting By And Through The State Board Of Higher Education On Behalf Of Portland State University Method and apparatus for sample analysis
CA2555998A1 (en) * 2003-02-18 2004-12-29 Robert J. O'brien Method and apparatus for sample analysis
RU2553296C1 (en) * 2014-03-11 2015-06-10 Открытое акционерное общество "Лётно-исследовательский институт имени М.М. Громова" Aircraft cabin air sampler
RU2625234C1 (en) * 2016-10-28 2017-07-12 Акционерное общество "Лётно-исследовательский институт имени М.М. Громова" Device for selecting air samples in engine nacelles of aircraft gas turbine engines
RU2662763C1 (en) * 2017-09-12 2018-07-30 Акционерное общество "Лётно-исследовательский институт имени М.М. Громова" Method of toxic impurities average concentrations in the aircraft pressurized cabins air estimation and in the air coming from the gas turbine engines compressors, and device for its implementation

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2758380C1 (en) * 2021-03-22 2021-10-28 Акционерное общество "Объединенная двигателестроительная корпорация" (АО "ОДК") Piston type constant pressure sampler
CN115127737A (en) * 2022-06-28 2022-09-30 上腾科技(广州)有限公司 Tightness detection device
CN115127736A (en) * 2022-06-28 2022-09-30 上腾科技(广州)有限公司 Tightness testing device and tightness testing system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2735135C1 (en) Constant pressure sampler
US4142860A (en) Apparatus for producing a calibration sample for analytical instrumentation
US8448498B1 (en) Hermetic seal leak detection apparatus
US9097609B1 (en) Hermetic seal leak detection apparatus with variable size test chamber
Berg et al. Constant pressure primary flow standard for gas flows from 0.01 cm3/min to 100 cm3/min (0.007–74 μmol/s)
CN105043920A (en) Test method for measuring rock mass constant temperature adsorption and monitoring rock mass strain and instrument
RU2758380C1 (en) Piston type constant pressure sampler
CN111638263B (en) A gas sampling and analysis device and method
CN102967678B (en) Offline pretreatment device and method for simply measuring oxygen stable isotope ratio in water
Nelson et al. A new high pressure phase equilibrium cell featuring the static-combined method: Equipment commissioning and data measurement
US3377844A (en) Method and apparatus for determining the amount of leakage from chambers
CN206420834U (en) A kind of gas chromatograph vacuum sampling device
RU2446005C1 (en) Method for preparation of multi-component gas mixes
EP1673597B1 (en) Method and apparatus for determining the volume of a container through permeation measures
CN106706816A (en) Vacuum sampling device for gas chromatograph
CN109959578B (en) Testing instrument for rock gas high-pressure adsorption and testing method thereof
CN207570961U (en) A liquid density measuring device
CN107192786B (en) The enrichment preparation facilities and its method of gas in a kind of water body
RU2243536C1 (en) Method of determining gas concentration in liquid
RU2807432C1 (en) Multiphase flowmeter calibration method
SU1245906A1 (en) Method of testing hollow articles for leak-proofness
CN105258756A (en) Device for measuring volume of irregular solid and measuring method
RU2497097C2 (en) Laboratory complex for sampling and gas chromatographic analysis of air samples
RU2558650C1 (en) Determination of gas medium parameters in sealed container with electromechanical instruments and device to this end
JPH03257344A (en) Apparatus for measuring equilibrium adsorbing amount of multiconponent gaseous mixture