СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОБЪЕМА ГАЗОВОГО ВКЛЮЧЕНИЯ
PROCEDURE FOR DETERMINATION OF VOLUME OF GAS INCLUSION

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к способам контроля состояния систем терморегулирования.
Известен способ испытания системы терморегулирования космического аппарата (патент РФ №2132805, 10.07.1999 г.), который позволяет определять объем газовых включений в рабочей жидкости систем обеспечения теплового режима (СОТР) при подсоединении к тракту с жидкостью съемного оборудования, повторных измерений при отключении последних и только после этого возможно окончательное измерение. Но способ нельзя применять в системах жидкостных СОТР, не допускающих разгерметизацию системы.
Задача предлагаемого изобретения - измерение объемов газовых включений в жидкостных трактах СОТР без разгерметизации последних.
Поставленная задача решается в способе определения объема газового включения в жидкостный тракт обеспечения температурного режима (СОТР) термостатированного аппарата, включающего газовую компенсационную полость (ГКП), путем двукратного измерения объема ГКП СОТР совместно с объемом газового включения, согласно изобретению в системах, исключающих доступ в жидкостную часть СОТР, проводят двукратную подачу газа из эталонной емкости в ГКП при следующих начальных условиях:
, а ,
где  и  - начальное давление газа в эталонной емкости при первом и втором измерении объема ГКП;
и  - давление газа в ГКП при первом и втором измерении, фиксируют установившееся давление в системе: ГКП - эталонная емкость;
1
2
и  рассчитывают объем ГКП при первом V и втором измерении V по формулам
вкл1
а объем газового включения V определяют по формуле
Отличием предлагаемого способа от аналогичных является возможность измерения объема газовых включений в жидкостном тракте СОТР без разгерметизации последних вследствие двукратной подачи давления в газовую компенсационную полость (ГКП) СОТР при условии равенства начальных давлений в ГКП.
Способ обеспечивает получение достоверной информации об объеме газовых включений в жидкостный тракт СОТР, минимизация газовых включений позволяет повысить надежность функционирования СОТР.
Способ осуществляется следующим образом.
Установка измерения газовых объемов, включающая эталонную емкость, подключается к газовой компенсационной полости (ГКП) контролируемого жидкостного тракта.
В ГКП создается начальное давление заполняющего газа .
В эталонной емкости создается такое давление газа , чтобы при подаче газа из эталонной емкости в ГКП суммарное давление в системе: ГКП - эталонная емкость, не превысило допустимое для ГКП значение.
Осуществляется подача газа из эталонной емкости в ГКП.
В объединенной системе устанавливается давление .
1
вкл1
Рассчитывается суммарный объем V, ГКП вместе с объемом У газовых включений по формуле
,
Э
где V - объем эталонной емкости.
Повторяется измерение при следующих условиях: в эталонной емкости вновь создается давление , причем давления не равны - , а давление в ГКП то же самое:
Осуществляется повторная подача газа из эталонной емкости в ГКП, и определяется установившееся давление  в системе: ГКП - эталонная емкость.
2
Рассчитывается объем V ГКП и газового включения в жидкостный тракт по формуле
Определяется разность двух измерений объема ГКП и газового включения, которая обусловлена изменением объема газового включения в связи с тем, что различны установившиеся давления в системе:
, так как не равны начальные условия
Объем газового включения связан с давлением соотношением
Получим
или
где  - объем газового включения в жидкостный тракт СОТР при давлении .
Или
вкл2
где V - объем газового включения в жидкостный тракт СОТР при давлении .
вкл1
эк
Рассчитав объем включения V, рассчитывается объем включения для любого давления эксплуатации Р
Пример конкретного выполнения способа
К ГКП объемом 10 л подключается установка измерения объемов газовым методом по схеме, представленной на чертеже, где 1 - эталонная емкость объемом 10 л; 2 - газовая компенсационная полость (ГКП); 3 - манометр грузопоршневой МПА-15; 4 - предохранительные клапаны; ВН1-ВН7 - вентили.
Способ осуществляют следующим образом:
1. В эталонной емкости от пневмопульта создается давление 21,014 кПа. В ГКП давление сравнивается с атмосферным. После выдержки 5 мин для выравнивания температуры осуществляется подача газа в ГКП открытием вентиля ВН1. После выдержки в течение 5 мин измеряется установившееся давление в системе  Рассчитывается объем ГКП при первом измерении
2. Давление в ГКП сравнивают с атмосферным, а давление в эталонной емкости поднимают до 123,0 кПа. После выравнивания температуры измеряют давление  Открывают вентиль ВН1 и выравнивают давление в системе  Рассчитывается объем ГКП при повторном измерении
По формуле
Предложенный способ обеспечивает получение информации об объеме газовых включений в жидкостный тракт СОТР, что позволит повысить работоспособность и надежность СОТР.