СТАНЦИЯ МОБИЛЬНАЯ ГАЗОЗАПРАВОЧНАЯ ДЛЯ ОБСЛУЖИВАНИЯ ЛАЗЕРА

Полезная модель относится к области обслуживания химических взрывных лазеров (ХЛ). Разработанная станция мобильная газозаправочная (СМГ) - специализированное мобильное средство технического обслуживания лазера. СМГ предназначена для консервации лазера (заполнения азотом); подготовки лазера к применению (откачки азота); сбора смеси газовой неотработанной для последующей регенерации.
Аналогом может служить агрегат вакуумный двухроторный специальный АВДС-50 (Каталог вакуумного оборудования ОАО "Вакууммаш"). Агрегат предназначен для вакуумирования герметичных объемов и камер. Агрегат состоит из двухроторного насоса ДВН-50, пластинчатороторного насоса НВР-20С, вакуумной арматуры, вентилятора, металлорукава и пульта управления.
Данная установка имеет недостаточное количество выполняемых функций для обслуживания лазера. Ее применение может быть возможным только для откачки азота из отсеков лазера, при условии доукомплектования специальным рукавом стыковочным.
В составе данной установки отсутствует баллонное оборудование, оборудование необходимое для сбора смеси газовой отработанной, оборудование необходимое для напуска азота и поиска мест обнаружения герметичности газовакуумных магистралей.
В качестве прототипа выбрана мобильная станция для обслуживания химического лазера (п. РФ №2350491, опубл. 27.03.2009), размещенная на передвижном носителе и содержащая кузов-фургон с системой жизнеобеспечения станции, системами вакуумирования, газонапуска и заправки маслом и пультом автономного управления химическим лазером. Кузов-фургон разделен на четыре отсека. В первом отсеке по ходу движения размещены вакуумный агрегат, вакуумный насос, насос масляный, баки накопления масла, во втором отсеке размещены: пульт газовый, пульт масляный, пульт автономного управления химическим лазером, комплект контрольно-проверочной аппаратуры, баллоны с газами и баллоны для приготовления смесей газов, в третьем отсеке размещены контейнеры для хранения фильтров с активированным и отработанным сорбентом, в четвертом размещены баллоны с водородом. Станция снабжена системами безопасности, включающими систему контроля концентрации водорода и систему контроля концентрации кислорода, систему обнаружения и тушения пожара.
Данная станция размещена в кузове-фургоне, установленном на шасси автоприцепа, и предназначена для обслуживания ХЛ, размещенных на передвижных носителях. В данной установке также отсутствуют средства обнаружения мест нарушения герметичности газовакуумных магистралей СМГ.
Задачей полезной модели является создание СМГ, представляющей собой моноблок, узлы которого скомпонованы и закреплены на тележке транспортной.
Техническим результатом является компактность, удобство эксплуатации и надежность работы СМГ. Надежность работы обеспечивается возможностью обнаружения мест нарушения герметичности газовакуумных магистралей СМГ.
Технический результат достигается тем, что СМГ размещена на передвижном носителе и оснащена системой вакуумирования и газонапуска, включающей в себя баллоны с необходимыми газами, агрегат вакуумный, комплект контрольно-проверочной аппаратуры, шкаф управления, в качестве передвижного носителя использована тележка транспортная, на входе агрегата вакуумного размещен коллектор с ловушкой сорбционной, напускным клапаном и клапаном вакуумным с электромагнитным приводом, станция снабжена мембранным насосом, компрессором и ресивером, установленными над агрегатом вакуумным, маслоотделителем, течеискателем с баллоном элегаза. Комплект контрольно-проверочной аппаратуры содержит шкаф газораспределительный, на котором установлены модуль mini-Convectron 275912-FU-P и мановакуумметры. На шкафу управления установлен электронный счетчик моточасов. Агрегат вакуумный размещен в основании тележки транспортной на амортизаторах. Оборудование защищено каркасом тележки транспортной, лицевыми панелями и крышкой. Тележка оборудована поручнями, тормозными устройствами для фиксирования в рабочем положении, устройством для крепления станции при транспортировании в штатной упаковке, рым-болтами для проведения грузоподъемных работ. Под шкафом управления установлен ящик для комплекта запасных частей и принадлежностей. Станция снабжена комплектом монтажных частей, содержащим рукав стыковочный, сильфонные рукава, проводники заземления. На боковой стенке тележки транспортной установлены тележки баллонные.
Указанный технический результат достигается тем, что в составе СМГ имеется следующее основное оборудование:
- агрегат вакуумный, необходимый для откачки азота из отсеков лазера;
- оригинальный узел сбора смеси газовой рабочей в составе: два насоса мембранных, ресивер и компрессор;
- оригинальной разработки шкафы электропитания и газораспределительный с измерительными приборами, системой клапанов и газопроводов для обеспечения электропитанием электрооборудования СМГ и управлением процессами откачки (напуска) азота и сбора смеси газовой рабочей из отсеков лазера;
- течеискатель для обнаружения мест нарушения герметичности газовакуумных магистралей СМГ;
- баллоны для азота и смесей газовых;
- оригинальной разработки рукав стыковочный для подсоединения СМГ к отсекам лазера.
На фигурах показана схема установки оборудования СМГ без зачехления в контейнер и крышки, при этом, на фиг.1 - вид сбоку, на фиг.2 - вид спереди, на фиг.3 - вид с другого бока, на фиг.4 - вид сверху. На фиг.5 показана схема размещения оборудования СМГ при обслуживании лазера.
СМГ представляет собой моноблок, узлы которого скомпонованы и закреплены на тележке транспортной 1.
Транспортная тележка представляет собой несущую сварную конструкцию, изготовленную из труб прямоугольного сечения 40×25×3 ГОСТ 8645, материал труб - Ст.3 ГОСТ 380. Тележка оборудована поручнями, тормозными устройствами для фиксирования СМГ в рабочем положении, устройством для крепления СМГ при транспортировании в штатной упаковке, рым-болтами для проведения грузоподъемных работ (на фиг. не показаны).
В основании тележки, на амортизаторах 2, установлен агрегат вакуумный 3. На входном фланце вакуумного агрегата размещается коллектор 4 с напускным клапаном 5 и клапаном вакуумным с электромагнитным приводом 6. Мембранный насос 7, компрессор 8, ресивер 9 из состава узла сбора смеси газовой размещаются над электродвигателями вакуумного агрегата. Вблизи вакуумного агрегата размещается маслоотделитель 10. Для защиты от пыли и грязи сверху на каркасе тележки установлена крышка 11. Измерительные приборы: модуль mini-Convectron 275912-FU-P 12, мановакуумметры 13 размещаются на шкафу газораспределительном 14, электронный счетчик моточасов 15 - на шкафу управления 16.
Под шкафом управления установлен ящик для одиночного комплекта запасных частей и принадлежностей (далее по тексту ЗИП-О) 17. Ловушка сорбционная 18, коллекторы 19 клапаны 20, сильфоны 21 соединены между собой фланцевыми соединениями и закреплены хомутами 22 на каркасе тележки под шкафом газораспределительным.
Шланг вакуумный и щуп из состава течеискателя 23, жгут электропитания СМГ 24 показаны на фиг.2.
На боковой стенке тележки транспортной, с помощью быстросъемных кронштейнов установлены тележки баллонные 25, 26, 27. Тележки баллонные предназначены для закрепления и установки баллонов в рабочее положение, а также для перевозки баллонов в эксплуатации от упаковочного ящика до монтажного места.
Для укладки рукавов сильфонных на каркасе закреплен ящик с кронштейном 28. Под ящиком размещается панель ввода-вывода газов 29.
Составные части газовакуумной системы СМГ: шкаф газораспределительный, коллекторы, клапаны и т.п., соединены между собой сильфонами 30 и гибкими сильфонными шлангами.
В комплект поставки СМГ входят следующие составные части:
- комплект ЗИП-0, предназначенный для поддержания СМГ в постоянной технической готовности и состоит из инструмента, принадлежностей и запасных частей;
- комплект монтажных частей, предназначенный для сборки (монтажа) СМГ на месте ее применения. Одной из основных составных частей комплекта является рукав стыковочный предназначенный для стыковки СМГ к отсекам лазера во время напуска (откачки) азота и сбора смеси газовой. Рукав стыковочный обеспечивает отсутствие электрической связи между СМГ и отсеками лазера при всех режимах работы СМГ, путем применения, в его конструкции, изолятора - диэлектрической проставки между металлическим гибким рукавом сильфонным и стыковочным корпусом. Проставка выдерживает в течение 1 мин действие испытательного напряжения 2 кВт переменного тока частотой 50 Гц;
- баллоны для азота и смесей газовых;
- транспортная тара (контейнер), предназначенная для перевозки СМГ и ее составных частей.
В эксплуатации оборудование СМГ устанавливается согласно схеме расположения в электромашинном помещении. Схема расположения оборудования СМГ показана на фиг.4. СМГ устанавливается на опоры (на фиг.не показаны), заземляется проводом 31 к устройству заземления здания 32, подключается при помощи жгута электропитания 24 к щиту электропитания здания 33. Рукава сильфонные 34 и рукава для выхлопа 35 подсоединяются к штуцерам панели ввода-вывода СМГ. Баллоны 36, 37, 38 с тележками баллонными 25, 26, 27 устанавливаются в рабочее положение. Рукав стыковочный 39 подсоединяется к отсеку лазера. После проведения монтажных работ СМГ проверяется на герметичность течеискателем 23.
Подготовка лазера к применению производится путем откачки азота из отсеков лазера. Откачка азота до необходимой величины давления производится агрегатом вакуумным 3, контроль давления, от начального (атмосферного) до остаточного, осуществляется по прибору mini-Convectron 12.
2
Смесь газовая рабочая неотработанная из отсеков лазера откачивается насосами мембранными 7. Насосы извлекают смесь из отсеков лазера и закачивают ее в ресивер 9. При достижении необходимого давления в ресивере 9, запускается компрессор 8. Компрессор 8 компримирует смесь газовую в баллон 38 до давления ≈10 кгс/см.
Консервация лазера производится путем заполнения рабочих отсеков сухим азотом из баллона 37 Напуск азота в отсеки лазера осуществляется в полуавтоматическом режиме. Электронное реле давления, из состава шкафа газораспределительного 14, обеспечивает давление в отсеках лазера не более (780±5) мм рт.ст. При нажатии кнопки "Напуск азота Пуск" реле подает электропитание на электромагнитный напускной клапан для его открытия. И отключает электропитание напускного клапана для его закрытия при достижении давления азота в отсеках лазера до (780±5) мм рт.ст.