Alicats bietet Genauigkeit und Wiederholbarkeit für Ventiltests in der Weltraumforschung

Die Erforschung der letzten Grenze ist Teil eines normalen Tages bei Alicat. Wir arbeiten an einer Vielzahl von Raumfahrtanwendungen, Projekten und Experimenten, die Piloten sicher halten, Satelliten in den Weltraum bringen und Raketen starten. Alicat arbeitet eng mit Kunden in diesen Bereichen zusammen, um ihre Probleme zu verstehen und einfache Lösungen zu finden.

Aerospace ist ein vielfältiger Markt, der Durchfluss- und Druckmessgeräte für eine Vielzahl von Tests und Prozessen nutzt. Alicat hat an Projekten gearbeitet, die:

  • Sicherstellen, dass die Sauerstoffmasken in kommerziellen und militärischen Flugzeugen die korrekte Gasmenge und die Sicherheitsvorschriften erfüllen.
  • Flüssigkeitsmassenstromreglern bereit stellen, die Wasser für Kühlsysteme in Antriebssystemen leiten können.
  • Den Auftrieb von Ballons in großer Höhe kontrollieren, die benutzt wurden, um Wettermuster und andere Experimente zu studieren und zu verstehen.
  • Pitch, Roll und Yaw auf einem Satelliten mit Druckcontrollern unterstützen.
  • Die Massenfluss- und Drucksteuerung kontrollieren, um die atmosphärischen Bedingungen auf dem Mars zu reproduzieren, um eine Umgebung zu schaffen, in der die Leistung des Instruments unter rauen Bedingungen im Mars getestet werden kann.
  • Lecktest und Charakterisierung der Ventile durchführen, die in Raketentriebwerken verwendet werden.

Leckprüfung und Charakterisierung der Ventile, die in Raketentriebwerken verwendet werden.

In Dichtheitsprüfungen in einer Laborumgebung auf der Erde, wo Druck- und Massendurchflussregler in Prüfständen installiert sind, arbeiten Massenfluss- und Druckgeräte sehr gut mit den niedrigen Leckratenmengen und bei niedrigem Druck.

Allerdings ist es etwas komplizierter, in den Weltraum zu gehen. Die meisten Raketenkomponenten müssen auf höhere Drücke getestet werden, ähnlich denen in den Öl- und Gasprozessen.

Die Ausrüstung, die typischerweise für diese Art von Tests verwendet wird, ist ein kuppelbelasteter Regler. Sie werden verwendet, um den Druck in diesen Tests zu steuern, da sie hohen Druck und die hohen Durchflussraten bewältigen können, die bei diesen Prozessen auftreten. Während dombelastete Regler mit den Drücken umgehen können, mit denen sie arbeiten, leiden sie unter Hysterese. Dies liegt an der Mechanik der Ventilfeder und dem Verhalten des Ventils in Abhängigkeit von seiner aktuellen Position und davon, ob es sich öffnet oder schließt. Dies kann zu einem nicht wiederholbaren Prozess führen.

Die Alicat-Lösung

3000 PSI Pressure Controller

3.000 PSI Druckregler

Um Hysterese zu vermeiden und sicherzustellen, dass der Prozess wiederholbar ist, hat Alicat die Hochdruck-Dual-Ventil-Druckregler (PCD) zur Verfügung gestellt, die Drücke bis zu 3.000 PSI tolerieren können. Um dies zu erreichen, verwendet die PCD ein Proportional-Regelventil, das durch eine integrierte PID-Abstimmung des Geräts gesteuert wird, die die Wiederholbarkeitsprobleme begrenzt, die bei anderen Druckreglern gefunden werden. PCDs können auch mit einem Remote-Drucksensoranschluss konfiguriert werden, um den Druck am Ort der Regulierung zu messen, um die Verzögerung zu verringern und die Reaktionszeit des Systems zu beschleunigen.

Zur Charakterisierung und Leckkontrolle der Ventile für den Weltraumflug werden die Hochdruck-PCDs zur Steuerung statischer und fließender Prozesse eingesetzt und mit einem Alicat-Durchflussmesser gekoppelt. Während die PCD den hohen Druck an der Einlassöffnung des Ventils oder einer anderen Komponente steuert, ist stromabwärts des Ventils ein Whisper-Druckminderer installiert, um das Leck durch das Ventil zu erfassen. Da das Ventil bis nahe Atmosphärendrücke absaugt, ist eine nicht einschränkende Strömungsvorrichtung erforderlich, um den Gegendruck in dem System zu minimieren. Der Whisper kann auch einfach zwischen N2- und He-Gas, den am häufigsten verwendeten Gasen, umschalten und seine genauen Durchflusswerte beibehalten. Die Umschaltung zwischen Gasen im laufenden Betrieb erfolgt einfach über ein Kommunikationsprotokoll von den Geräten zu einem Computer oder direkt vom Frontplattendisplay des Geräts.

Treffen Sie die Branche, wo sie sind: Prozess-Ports

Um den Anforderungen dieser Industrie gerecht zu werden, können Alicat Druck- und Massedurchflussgeräte mit AS5202 konfiguriert werden. Aerospace Standard- und Mitteldruck-Prozessanschlüsse stehen zur einfachen Integration in einen Prüfstand zur Verfügung. Diese Art der Portierung ist in der Luft- und Raumfahrtindustrie häufiger geworden und auf Alicat-Geräten verfügbar.

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