УДК 620.263

УСТРОЙСТВО ПОДДЕРЖАНИЯ ПОСТОЯННОГО ДАВЛЕНИЯ В ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ РЕЗЕРВУАРЕ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ ФЛЕГМАТИЗАЦИИ

Гришаев Михаил Евгеньевич1, Дзюбенко Олег Леонидович1, Чмутин Евгений Владимирович1, Рыжков Денис Александрович1
1Военный учебно-научный центр ВВС «Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина»

Аннотация
В статье рассматривается конструкция лабораторной установки, предназначенной для исследования процессов флегматизации.

Ключевые слова: процессы флегматизации, экспериментальный резервуар


DEVICE MAINTAIN A CONSTANT PRESSURE IN THE EXPERIMENTAL TANK TO STUDY THE PROCESS OF PHLEGMATIZATION

Grishaev Michael Evgenyevich1, Dzyubenko Oleg Leonidovich1, Chmutin Yevgeny Vladimirovich1, Ryzhkov Denis Aleksandrovich1
1Military educational-scientific center of air force «The Air Force Academy named after Professor N.E. Zhukovsky and Gagarin»

Abstract
The article discusses the design of the laboratory setup designed for the study of the process of phlegmatization.

Библиографическая ссылка на статью:
Гришаев М.Е., Дзюбенко О.Л., Чмутин Е.В., Рыжков Д.А. Устройство поддержания постоянного давления в экспериментальном резервуаре для исследования процессов флегматизации // Современная техника и технологии. 2016. № 12. Ч. 1 [Электронный ресурс]. URL: http://technology.snauka.ru/2016/12/11089 (дата обращения: 07.10.2017).

При конструировании лабораторной установки, предназначенной для исследования процессов флегматизации, в целях максимального приближения условий эксперимента к реальным, экспериментальный резервуар целесообразно оборудовать устройством поддержания постоянного давления, работающим аналогично дыхательному клапану цистерны топливозаправщика, показанному на рис. 1.

При наполнении цистерны топливом, образующееся в полости избыточное давление воздуха (паров) воздействует снизу на выпускной клапан (3). Клапан остается герметичным до тех пор, пока сила давления не превысит сопротивление пружины (5), после чего клапан приподнимается и сообщает полость цистерны с атмосферой [1].

При раздаче топлива в цистерне образуется вакуум. Атмосферное давление, воздействуя на выпускной клапан (12), перемещает его вниз, открывая доступ атмосферному воздуху в полость цистерны. Оба клапана отрегулированы гайками (8) и (10) так, чтобы перепад давления между полостью цистерны и атмосферой не превышал 0,06-0,08 кгс/см2. Работа дыхательного клапана обеспечивает подачу в цистерну атмосферного воздуха при создании в ней разряжения и, таким образом, влияет на изменение концентрации кислорода в надтопливном пространстве цистерны.

Рис. 1. Клапан дыхательный цистерны топливозаправщика

1 – седло клапана; 2 – клапан впускной; 3 – шток; 4 – фильтроэлемент; 5 – пружина; 6 – болт; 7 – стакан; 8 – гайка; 9 – крышка стакана; 10 – гайка регулировочная; 11 – пружина; 12 – клапан впускной.

Дыхательный клапан работает следующим образом:

Устройство поддержания постоянного давления состоит из двух наполненных водой до определенного уровня вертикальных стеклянных колб с нанесенными на боковую поверхность шкалами (рис. 2). Колбы герметично соединены с полостью резервуара, как показано на рисунке, и сообщаются с атмосферой.

Рис. 2. Устройство поддержания постоянного давления.

1 – впускной клапан гидравлического действия; 2 – выпускной клапан гидравлического действия.

Устройство позволяет поддерживать рабочее давление Рраб в надтопливном пространстве резервуара в процессе проведения лабораторных исследований в пределах, определяемых неравенством (1):

,     (1)

где  h1 – высота водяного столба впускного клапана (1);  h2 – высота водяного столба выпускного клапана (2).

При повышении давления Рраб >Ратм в процессе интенсивной продувки резервуара инертным газом высота h2 водяного столба патрубка, соединяющего выпускной клапан с надтопливным пространством резервуара, начинает уменьшаться. Как только Рраб достигнет значения (Ратм + ρgh2), паровоздушная смесь начнет выбрасываться через выпускной клапан в атмосферу. При этом высота водяного столба патрубка, соединяющего впускной клапан с атмосферой, повысится до уровня  (h1+ h2) (рис. 3).

Рис. 3. Работа устройства поддержания постоянного давления при повышении давления в емкости экспериментального резервуара.

При отборе проб на газовый анализ в процессе лабораторных исследований возможно создание разряжения в емкости резервуара. При этом высота h1 водяного столба патрубка, соединяющего впускной клапан с атмосферой, начинает уменьшаться. Как только Рраб достигнет значения (Ратмρgh1), атмосферный воздух начнет поступать через впускной клапан в резервуар. При этом высота водяного столба патрубка, соединяющего выпускной клапан с резервуаром, повысится до уровня  (h+ h1) (рис. 4).

Рис. 4. Работа устройства поддержания постоянного давления при понижении давления в емкости экспериментального резервуара.

Работа описанного устройства основана на законах гидравлики. Погрешность устройства определяется допустимой погрешностью нанесенных на колбы шкал [2].


Библиографический список
  1. Флегматизация свободного пространства горизонтального резервуара для хранения и транспортирования нефтепродуктов / М. Е. Гришаев // Совершенствование наземного обеспечения авиации и современные аспекты РЭБ в тренажерах и тренажных системах: Сб. материалов 5 всероссийской научно-практ. конф. – Воронеж: ВВВАИУ, 2006. – С. 35-37.
  2. Обеспечение взрывобезопасности топливозаправщиков  / М. Е. Гришаев, Е. Г. Спиридонов // Соврем. методы подгот. специал. и совершенств. систем наземн. обеспеч. авиации: Матер. межвуз. научно-практ. конф. – Воронеж: ВВВАИУ, 2005. – Ч. 2. – С. 299-303.


Все статьи автора «Дзюбенко Олег Леонидович»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться: