Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Тарасевич Р.М. Методы и средства проверки герметичности узлов, отсеков и систем летательных аппаратов учеб. пособие

.pdf
Скачиваний:
48
Добавлен:
23.10.2023
Размер:
5.06 Mб
Скачать

9

Рис.53. Номограмма определения времени сушки изделий при нормальном атмосферном

давлении и в вакууме

Огл сет и

, Р*350

Рис.54. Схема термобарокамеры для сушки

108

V

 

Техническая характеристика ТЖ

 

1.

Температура среды для нагрева

(пара) tn -

+

130 +■ 200°С.

2 .

Температура сушки изделия

tc = + 30 г

І00°С.

3.

Минимальное давление при сушке р

= 5-І0~^

мм р т .с т .

4.

Объем корпуса термобарокамеры

7 = 79300

л.

5.

Полезные габариты камеры:

0

 

 

 

 

а)

диаметр цилиндрической части

3300

 

мм;

 

б) высота цилиндрической части

 

3200

мм;

 

 

(в том числе корпуса)

 

 

в)

высота конической части

0

1080

мм;

 

г)

меньший диаметр конуса

1200

 

мм.

 

Как видно из схемы на рис. 54, установка для термовакуумной

сушки состоит из ряда основных узлов.

Главными из них являются:

I .

Термобарокамера - (корпус камеры -

 

поз. 3) имеет нижнюю

неподвижную часть и верхнюю съемную часть

с фланцевым соединением

их на уплотнительном вакуумном шнуре 16x16 мм. Фланцы стягиваются с помощью восьми пневмозамков, которые закрываются воздухом под давлением р = 5 + 10 атм.

Внутри термобарокамеры расположены трубчатые теплообменники, предназначенные для нагрева изделия паром. Между стенкой термо­ барокамеры и теплообменниками находятся экраны, выполненные из тонкого листа и предназначенные для экранирования лучистых тепло­ потерь я отражения тепла к центру термобарокамеры (к изделию).

Нижняя часть корпуса имеет:

а) люк-лаз с крышкой на шарнирных петлях; б) патрубок для подключения вакуумной системы;

в)

гермоплату с гермовводами электрическими и пневматическими,

а также

с грибком для термоэлектрической дампы I .замеряющей вакуум;

г)

вентиль-натекатель 2 для напуска'воздуха в камеру по окон­

чании сушки;

д)

запасной патрубок с заглушкой d 900 д а подключения

дополнительных вакуумных насосов (на случай использования ТЖ для испытаний на герметичность);

е) площадку обслуживания разъема ТЖ, пневмозамков, подводя­ щих паровых и отводящих конденсатных рукавов;

ж)

два гермоввода - для подвода пара к нижнему теплообменнику

и отвода

конденсата.

109

Верхняя съемная часть корпуса имеет: а) серьгу для подъема краном; б) стремянку для доступа к серьге;

в) два гермоввода для подвода пара к верхнему теплообменнику

и для отвода конденсата.

 

du

 

 

 

2.

Затвор вакуумный

260

(поз.4) для отключения ТЕК

вакуумных насосов и ловушки, соединяемый с трубопроводом венти­

лем 15.

 

 

 

 

 

 

 

Затвор имеет ручное управление и

электропривод, управляемый

с электропульта

12.

 

 

 

 

 

3. Байпасный

вентиль

dy 50

(поз.16)

для предохранения ваку­

умных насосов

от

выброса масла в начале откачки (для ограничения

начального расхода).

 

 

 

 

 

4. Вентиль-натекатель 5 для натекания

воздуха при

дренаже

влаги из азотной ловушки.

 

 

 

 

 

5. Азотная ловушка 6

для конденсации

влаги и предохранения

от нее масляной системы насосов. Ловушка имеет три змеевика-

холодильника, охлаждаемых жидким азотом и включаемых при

откачке

ТЕК, и два змеевика, нагреваемых паром и включаемых при

разогреве

ловушки с целью удаления накопившейся влаги

(льда).

 

6. Вакуумный насос ДВН-500 (поз.7) с характеристикой

V = 500 л/сек;

предельный вакуум

 

 

 

р -

5*КЛ^ + I мм рт.ст.

 

 

 

7. Вакуумный затвор 14 для отключения насоса предваритель­

ного разрежения от ТЕК.

 

 

 

 

 

Затвор имеет

ручное управление и электропривод, .управляемый

с электропульта

12.

 

 

 

 

 

8. Вентиль-натекатель 13 - открывается при остановке насоса предварительного разрежения для предотвращения вытяжки масла из насоса в сторону затвора.

9. Вакуумный насос 8 с характеристиками: быстрота

откачки

при 760 мм р т . ст .,

V = 155 л /сек ; предельный вакуум

 

р= I •ІО-2 мм рт.ст .

10.Система измерения вакуума, состоящая из термоэлектричес­

кой лампы ЛТ-2 (п о з .І), соединительных проводов и вакуумметра ВТ-2А (п о з .II).

11. Система измерения температуры поверхности просушиваемого изделия, состоящая из датчика температуры, который наклеивается на изделие, электрических терморазъемов, соединительных проводов

ІЮ

илагометра, который размещен в электропульте.

12.Электропульт 12, на котором смонтированы органы управления вакуумными насосами, затворами и приборы контроля температуры изде­ лия.

13.Система охлаждения азотной ловушки, включающая прибор жид­

кого азота типа КІЖ-ЗОА (п оз.18), подводящий трубопровод и вентиль

17.

14. Пневмопульт 9 для управления подачей воздуха на открытие или закрытие пневмозамков, для продувки паровых змеевиков и трубо­ проводов.

15. Система парового обогрева ТЕК и

азотной ловушки,

состоящая

из трубопровода и вентилей 10.

 

 

В і ,

 

На общей паровой магистрали установлен

вентиль

от которого

идут три трубопровода через соответствующие

вентили

В4, Вд, В2 к

азотной ловушке, нижнему теплообменнику,

верхнему теплообменнику

ик системе отвода конденсата.

Уверхнего теплообменника подвод пара и отвод конденсата выпол­ нены с помощью гибкого трубопровода и быстроразъемного фланцевого соединения.

После вентиля Bj в паровую магистраль врезана воздушная магист­ раль от пульта через Bg с целью продувки любого участка теплообмен­ ника и ловушки.

После вентиля В4 в паровую линию азотной ловушки врезана воз­ душная линия с вентилем В д(поз.І7) от пульта для продувки после нагрева.

Основные операции подготовки ТЕК к работе

1. Если перед началом работы ТЕК хранилась не под вакуумом, то необходимо обезжирить внутренние поверхности корпуса ТЕК, внут­

ренние

полости затвора

d 260, фланцы разъема ТЕК бензином Б-70

ГОСТ 1012-54.

У

2.

Если ТЕК неоднократно работала и к началу очередной работы

находится под вакуумом, то можно ограничиться протиркой фланцев

крынки

бензином Б-70. Надо убедиться в целостности

прокладки на

разъеме

корпуса ТЕК, протереть ее спиртом.

 

3.

Осмотреть электрооборудование и подготовить

его к эксплуа­

тации:

 

 

а) проверить отсутствие повреждений; б) при помощи замши или тампона из чистой тонкой ткани очистить

бензином Б-70 все контактные поверхности электроаппаратуры;

III

в)

убедиться в отсутствии заеданий контактов;

г)

проверить

целостность приборов и сигнальных ламп.

4. Заправить

прибор КПЖ-ЗОА на станции, установить его и под­

ключить к азотной ловушке.

5.

Осмотреть паровые и конденсатные трубопроводы и вентили,

убедиться в отсутствии повреждений, нарушений теплоизоляций, проверить свободное вращение маховиков вентилей, кроме Bj, Bg, Bg, В? , которые должны быть закрыты.

6. Осмотреть воздушный пневмопульт, вентили, трубопроводы и манометры.

Проверить по документам срок очередного их переосвидетель­ ствования контрольной службой.

7. Подготовить вакуумный насос ВН-6Г к работе согласно инструкции завода-изготовителя:

а) проверить заливку масла; б) проверить водопровод;

в) проверить подключение электродвигателя.

8 . Подготовить вакуумный насос ДВН-500 к работе согласно инструкция завода-изготовителя аналогично п .7 .

9. Проверить уплотнение вакуумметра, лампы термопарной ЛТ-2, ее подключение к вакуумметру ВТ-2А и начать его разогрев.

10.

Подготовить к работе затвор af„ 260 и затвор

d 160 и

провести их опробываняе в соответствии с инструкциями заводов-

изготовителей.

 

 

 

 

11. Продуть паровой змеевик азотной ловушки от конденсата,

для чего:

 

 

 

 

а)

подать на пневопульт воздух от сети;

 

б)

все рычажные вентили поставить на "Дренаж";

 

в)

редуктором настроить давление

р = 5 кг/см 2;

г)

проверить закрытие вентиля В4, открыть вентили By, Вд ;

д)

рычажный вентиль 3 пневмопульта поставить в

положение

"Открыто", редуктор при необходимости дорегулировать

до р -5 кг/см2

и продуть в течение трех минут паровой

змеевик ловушки;

е)

плотно

закрыть

сначала вентиль

By, а затем рычажный вентиль

3;

 

 

 

 

 

ж)

закрыть

вентиль

Вд для установки ловушки на

"Дренаж азота".

12.Установить в ТЕК изделие, подвергаемое сушке.

13.Закрыть ТБК, установив с помощью крана верхний корпус.

14.Состыковать паровой и конденсатный шланги с верхним кор-

112

пусом ТЕК и загерметизировать.

15.Закрыть все вакуумные затворы, вакуумные, воздушные, паро­ вые и конденсатные вентили, рычажные вентили пульта поставить на "Дренаж", вентиль-натекатель BI4 открыть,

16.Пневмозамками произвести зажим фланцевого разъема ТЕК

для чего:

р = 5 кг/см2 ;

а) редуктор на пневмопульте настроить на

б) рычажный вентиль I пневмопульта поставить на "Открыто", подать воздух в нижнюю полость пяевмозамков и проверить их сраба­ тывание на зажим и обжатие уплотнительного шнура разъема ТЕК по зазору между фланцами.

Основные операции термовакуумной сушки

I . Установить по техпроцессу требуемую температуру, время сушки и максимальное остаточное давление (вакуум) сушки (порядок определения времени сушки излагается раньше).

2. Открыть конденсатные вентили Bg, Bg верхней и нижней секций теплообменника для слива конденсата в канализацию.

3. Медленно, ступенями открыть общий сетевой вентиль паро­ провода Bj и прогреть участок до двух следующих вентилей.

4. Медленно, ступенями, по мере прогрева теплообменника и трубопроводов открыть паровые вентили В2 и Вд верхней и нижней

секции

теплообменника.

 

 

 

 

Вести наблюдение за температурой изделия в трех точках по

лагометру с помощью переключателя.

 

 

 

 

5.

При достижении заданной температуры изделия вентили В2 и

Вд прикрыть так,

чтобы температура

стабилизировалась.

 

6.

П о д н я т ь

давление в приборе КШ-ЗОА до 0,5 - 1,5 кг/см2

неполным открытием вентилей автомата давления и через расходный

вентиль дать малый расход жидкого азота на ловушку.

 

7. Закрыть вентиль-натекатель BI4.

 

 

 

8.

Открыть вакуумный затвор

da 160

вручную или приводом с

помощью кнопки на электропульте в

соответствии

с инструкцией

заво-

да-изготовителя.

 

 

 

 

 

9.

Включить насос- ВН-6Г.

 

 

 

dy 260 и

10.

Открыть байпасный вентиль

50

ВІО у затвора

начать

предварительную откачку ТЕК.

 

 

 

Контроль давления производить по пружинному вакуумметру ВО-І.

I I . ' При достижении давления в ТЕК

р=^ 10 мм рт.ст . открыть

 

И З

затвор

d y 260

и продолжать откачку.

12.

Отсчет

начала времени термовакуумной сушки начинать с

момента достижения требуемого остаточного давления в ТЕК (при дос­ тигнутой требуемой температуре).

13. При достижении остаточного давления в ТЕК- р ® I мм рт.ст. включить насос вакуумный ДВН-500.

14. По окончании времени сушки при требуемых давлениях и тем­

пературе

закрыть байпасный вентиль

dy 50 BIO и затвор

вакуумный

d3 260

и выключить вакуумную систему.

 

15.

Остановить

ДВН-500

соответствии с инструкциями

16.

Остановить

насос ВН-6Г]

завода-изготовителя.

 

17.

Закрыть расходный вентиль

на КГЮ-ЗОА и перекрыть

подачу

жидкого азота к ловушке.

Перекрытъ вентили автомата давления на КІШ-ЗОА и открыть

сбросной

вентиль.

 

 

18.

Закрыть сетевой вентиль паропровода Bj,

вентили Bg и Bg

верхней секции теплообменника открыты, вентили Bg, В4 , Bg, By

закрыты.

 

 

 

19.

Открыть вентиль-натекатель

50 ВІ4 на

гермоплате и

произвести напуск воздуха в камеру. Оставить Bj4 открытым.

20. Проверить настройку редуктора пневопульта на давление = 5 + 8 кг/см2

вентиль рычажный №4 поставить в положение "Открыто". Открыть затем вентиль Bg и подать воздух на продувку паропровода и верхней секции теплообменника для выдавливания конденсата и охлаждения стыковочных узлов.

21. После продувки перекрыть воздушный вентиль Bg и конден­ сатный вентиль Bg.

Рычажный вентиль поставить в положение "Дренаж".

22.Отстыковать паровой и конденсатный шланги от верхнего теплообменника.

23.Рычажный вентиль Bj поставить на "Дренаж", рычажный вен­

тиль 2 - на "Открыто" и подать воздух под давлением f/ = 5 кг/см2 в верхние полости пневмозамков.

24. При помощи подъемного крана поднять верхний корпус ТБК и произвести осмотр изделия.

25.Снять наклеенные на изделие датчики и подвесить к гермо­

плате .

26.Извлечь изделие из ТБК.

II4

27.Охладить ТБК естественным путем.

28.Установить верхний корпус на основание ТБК.

23.Закрыть вентиль-натекатель Bj^.

30.Зажать пневмозамками разъемы ТЕК.

31.

Отвакуумировать ТБК

до давления

р

= 300 мм рт.ст .

,32.

Закрыть затвор

260, сбросить воздух из пневмозамков,

выключить

вакуумную систему,

ТБК хранить

до

следующей сушки изделия

под вакуумом.

17.Основные направления совершенствования, повышения чув­ ствительности и объективности методов и способов про­

верки герметичности

Основными направлениями повышения чувствительности и объектив­ ности существующих методов и способов проверки герметичности являются:

1) строительство крупногабаритных барокамер с объемом до

500 и внедрение на этой основе вакуумного способа заключительной проверки в барокамере, окончательно собранных отсеков и агрегатов JIA, с длительным многоступенчатым временем накопления пробного вещества в барокамере;

2)создание и строительство специальных установок, оснащенных необходимыми средствами для безопасных условий труда и удаления использованного радиоактивного газа типа криптон-85, благодаря чему исключается заражение окружающей среды, внедрение на этой основе радиоактивного способа проверки герметичности крупногаба­ ритных отсеков и агрегатов ЛА;

3)строительство крупногабаритных камер для вакуумной сушки отсеков и агрегатов ЛА и внедрение взамен конвективного,темпера­ турного и других способов сушки температурно-вакуумной сушки;

4)создание и строительство крупногабаритных бронированных камер с дистанционным управлением процесса пневмоопрессовки для создания безопасных условий труда при ее выполнении на крупногаба­ ритных отсеках и агрегатах ЛА. Исключение в результате этого из технологического процесса на всех этапах сборки и испытания гидро­ опрессовки и весовой гидравлической тарировки;

5)совершенствование технологического процесса, приборов,

аппаратуры и других элементов технологического процесса и техноло­ гического оснащения для проверки герметичности без значительных

капиталовложений.

Под объективностью способа мы понимаем достоверность система­ тически получаемых количественных значений степени герметичности.

ІІ5

Должны быть полностью исключены случаи, при которых результаты проверки герметичности на предварительных этапах сборки не под­ тверждаются на последующих, выполненных через определенный про­ межуток времени (часто через несколько месяцев), или на заключитель­ ных этапах.

Такая необъективность количественной оценки герметичности чаще всего вызывается закупориванием микроканала течи (капиллярных

каналов) остатками влаги. В этом случае происходит как бы временная герметизация шва, и степень герметичности повышается. При последую­ щих замерах полученная ранее степень герметичности не подтверждает­ ся, она оказывается на один-два порядка ниже, так как за это время произошло полное или частичное испарение остатков влаги и удаление ее из микроканалов, которые открылись и проявили себя как течи.

Существенно влияет на объективность оценки герметичности и фактическая чувствительность способа, которая должна быть на одиндва порядка выше, чем проверяемая степень герметичности. Только в этом случае полученная оценка герметичности будет объективной.

Объективность оценки зависит также от правильности выбора спо­ соба проверки, от разработки и соблюдения технологического процесса, от правильной тарировки и определения фактической чувствительности приборов и аппаратуры, применяемых при данном способе. Таким обра­ зом, целью совершенствования процессов проверки герметичности является создание и внедрение способов проверки герметичности,обла­ дающих более высокой чувствительностью, и исключение в процессе сборки, испытания и проверки герметичности отсеков возможности попадания жидкости, являющейся одной из основных причин снижения объективности.

Решать эти две главные задачи следует по первым четырем глав­ ным направлениям, реализация которых требует значительных капи - тальных вложений.

Решение этих задач должно также осуществляться без значительных капитальных затрат, за счет совершенствования технологического процесса, оборудования, приборов и технологического оснащения. Этим направлением настойчиво занимаются работники науки и промышленности как у нас, так и за рубежом. Отдельные примеры такого усовершенст­ вования приводились выше (бесконтактный галоидный датчик, стр, 51 , проверка ультразвуковым методом в барокамере, стр. 45 и др.примеры). В дополнение к ним далее излагаются еще два способа.

ІІ6

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ