KR20170049883A - In-situ Performance Test Equipment for Pyrotechnic Mechanical Device under High Gas Pressure and Operation Method thereof - Google Patents
In-situ Performance Test Equipment for Pyrotechnic Mechanical Device under High Gas Pressure and Operation Method thereof Download PDFInfo
- Publication number
- KR20170049883A KR20170049883A KR1020150150760A KR20150150760A KR20170049883A KR 20170049883 A KR20170049883 A KR 20170049883A KR 1020150150760 A KR1020150150760 A KR 1020150150760A KR 20150150760 A KR20150150760 A KR 20150150760A KR 20170049883 A KR20170049883 A KR 20170049883A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- pressure
- pyro
- pneumatic
- valve
- supply line
- Prior art date
Links
- 238000011056 performance test Methods 0.000 title claims abstract description 31
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 10
- WQGWDDDVZFFDIG-UHFFFAOYSA-N pyrogallol Chemical compound OC1=CC=CC(O)=C1O WQGWDDDVZFFDIG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 162
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 28
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000009530 blood pressure measurement Methods 0.000 claims description 35
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 33
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 11
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 claims description 7
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 7
- 230000001698 pyrogenic effect Effects 0.000 claims description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 2
- 239000003721 gunpowder Substances 0.000 abstract description 14
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 abstract description 3
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 abstract description 3
- 230000009849 deactivation Effects 0.000 abstract 1
- 238000012625 in-situ measurement Methods 0.000 abstract 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 4
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 4
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 3
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 2
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000005474 detonation Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000002510 pyrogen Substances 0.000 description 1
- 238000013102 re-test Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B19/00—Testing; Calibrating; Fault detection or monitoring; Simulation or modelling of fluid-pressure systems or apparatus not otherwise provided for
- F15B19/002—Calibrating
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
- F15B15/19—Pyrotechnical actuators
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L19/00—Details of, or accessories for, apparatus for measuring steady or quasi-steady pressure of a fluent medium insofar as such details or accessories are not special to particular types of pressure gauges
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/80—Other types of control related to particular problems or conditions
- F15B2211/855—Testing of fluid pressure systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Examining Or Testing Airtightness (AREA)
Abstract
본 발명의 공압 장치(100)는 고압(~4,000 psig)의 공압하에서 화약의 기폭이 이루어지는 활성화타입 파이로 장치(4)의 작동 성능과 작동 전후 기밀 유지 상태를 제자리에서 측정할 수 있고, 특히 고압(~4,000 psig)의 공압을 파이로 장치(4)로 전달하는 파이로 밸브(3)를 이용함으로써 화약의 기폭이 이루어지지 않는 비활성화타입 파이로 장치(4)의 작동 성능과 작동 전후 기밀 유지 상태를 제자리에서 측정할 수 있다. 그러므로, 상기 공압 장치(100)는 다양한 파이로 장치의 공압 성능시험이 제자리에서(in-situ) 효율적으로 수행할 수 있으면서 측정 시스템 안정화를 통해 초당 누설압력이 정밀하게 측정되는 특징을 갖는다.The pneumatic device 100 of the present invention is capable of in-situ measurement of the operating performance of the activated type pyro apparatus 4, in which the gunpowder is aerated under a high pressure (~ 4,000 psig) The operation performance of the deactivation type pyro apparatus 4 in which the pyrolysis of the gunpowder is not performed by using the pyro valve 3 that transfers the air pressure of the pyrolysis apparatus 4 to the pyro apparatus 4, Can be measured in place. Therefore, the pneumatic device 100 is characterized in that the pneumatic performance test of various piro devices can be performed in-situ efficiently while the leakage pressure per second is precisely measured through the stabilization of the measurement system.
Description
본 발명은 파이로 장치 성능 시험을 위한 공압 장치에 관한 것으로, 특히 제자리에서의 파이로 장치 성능 시험을 위한 공압 장치 및 시험방법에 관한 것이다.The present invention relates to a pneumatic device for performance testing of a pyro apparatus, and more particularly to a pneumatic apparatus and a test method for testing the performance of a pyro apparatus in situ.
일반적으로 파이로 장치는 압력카트리지 내부의 화약이 수 ms이내 연소되면서 방출하는 가스 압력을 피스톤 운동과 같은 역학적 운동 에너지로 변환하는 장치이다.In general, a pyro-device is a device that converts the gas pressure released by a gunpowder within a pressure cartridge into a kinetic kinetic energy such as a piston motion.
파이로 장치의 예로 파이로 밸브, 파이로 분리장치, 파이로 푸셔 등이 있으며 전기식 장치들과 달리 구조가 간단하고 작고 가벼운 장점이 있어 유도무기와 항공우주용으로 널리 사용된다.Unlike electric devices, it has a simple structure, small size and light weight, and is widely used for guided weapons and aerospace.
그러므로, 파이로 장치는 매우 높은 작동 신뢰도를 가져야 하며 적용시스템 특성상 고압의 공압과 같은 악조건에서도 작동 전 후 기밀을 유지해야 한다.Therefore, the pyro apparatus must have a very high operating reliability and, due to the nature of the application system, it must be kept airtight before and after operation even in adverse conditions such as high pressure air pressure.
이로 인하여 파이로 장치는 공압 성능 시험을 수행하여야 하며, 특히, 1회용인 파이로 장치의 공압 성능 시험은 매우 중요할 수밖에 없다.Because of this, pyrolytic apparatus should perform pneumatic performance test. Especially, pneumatic performance test of single-use pyrolytic apparatus is very important.
파이로 장치의 공압 성능 시험을 위한 장비로 공압 장치와 기밀점검 장비가 있다. 상기 공압 장치는 화약의 특성으로 인하여 +/- 15% 정도의 오차가 있는 압력카트리지의 방출가스압력을 감안한 공압으로 파열판(rupture disk)을 파열시킴으로써 파이로 장치의 기계적 운동 성능검증을 정밀한 압력하에서 수행한다. 상기 기밀점검 장비는 공압 장치로 작동된 파이로 장치에서 공압 장치를 분리한 후 파이로 장치의 기밀부의 피팅 부위에 재연결하여 기밀성능을 측정한다.Equipment for pneumatic performance testing of pyro-devices is pneumatic and air-tightness inspection equipment. The pneumatic device is capable of verifying the mechanical motion performance of the pyro apparatus by precisely applying pressure by rupturing the rupture disk with the pneumatic pressure taking into account the release gas pressure of the pressure cartridge having an error of +/- 15% do. The airtightness checking device measures the airtightness performance by separating the pneumatic device from the pneumatic device operated by the pneumatic device and then reconnecting to the fitting portion of the airtight portion of the pneumatic device.
하지만, 파이로 장치의 공압 성능 시험을 위한 장비가 공압 장치와 기밀점검 장비로 이원화됨으로써 공압 장치와 기밀점검 장비의 연결과 분리에 따른 시간 소요가 많을 수밖에 없다.However, since the equipment for pneumatic performance test of the pyro apparatus is divided into the pneumatic apparatus and the hermetic check apparatus, the time required for connection and separation of the pneumatic apparatus and the hermetic check apparatus is inevitably large.
특히, 파열판(rupture disk)은 시험자가 원하는 정확한 압력값과 시점에서 파열하기 어려운 단점이 있다. 또한, 공압 장치 분리 후 기밀점검 장비를 다시 연결함으로써 파이로 장치의 기밀부의 피팅 부위가 손상될 위험성이 크고, 피팅 부위 손상 시 다른 파이로 장치로 재시험이 이루어져야 함으로써 결국 시간과 비용의 낭비가 발생할 수밖에 없다.In particular, the rupture disk has the drawback that it is difficult for the tester to rupture at the correct pressure value and point of view desired. In addition, by reconnecting the air-tightness inspection device after the air-pressure device is disconnected, there is a high risk that the fitting portion of the air-tight portion of the pyro-device will be damaged, and if the fitting is damaged, the retest must be performed with another pyrode device, resulting in waste of time and cost none.
이와 같이 기존의 공압 장치에는 파이로 장치를 위한 정량적 기밀성능 측정 장치가 없으며, 특히 현재까지 제자리에서 파이로 장치의 공압 시험을 수행할 수 있는 전문적인 공압 장치가 부재한 실정이다.Thus, conventional pneumatic devices do not have a quantitative airtightness measuring device for pyrogenic devices, and in particular, there is no specialized pneumatic device capable of performing pneumatic testing of a pyrogenic device in situ.
이에 상기와 같은 점을 감안한 본 발명은 다양한 파이로 장치의 공압 성능시험이 제자리에서(in-situ) 효율적으로 수행할 수 있으면서 측정 시스템 안정화를 통해 초당 누설압력이 정밀하게 측정되고, 특히 비활성 파이로 장치의 압력카트리지를 대신하여 0.5 ms이내 고압의 공압을 파이로 장치에 가할 수 있는 제자리에서의 파이로 장치 성능 시험을 위한 공압 장치 및 시험방법의 제공에 목적이 있다.In view of the above, the present invention can precisely measure the leakage pressure per second through the stabilization of the measuring system while the pneumatic performance test of various piro devices can be efficiently performed in-situ, It is an object of the present invention to provide a pneumatic device and a test method for performing a performance test of a pyro apparatus in place in which a high pressure air pressure can be applied to the pyro apparatus within 0.5 ms instead of the pressure cartridge of the apparatus.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 공압 장치는 고압의 가스를 생성해 충전라인으로 압축가스탱크에 저장하는 컴프레서; 상기 압축가스탱크와 이어져 상기 압축가스탱크에 저장된 고압가스가 흐르는 메인공급라인과 상기 고압가스가 대기로 배출되는 메인배출라인의 사이로 연결되고, 상기 고압가스의 공압이 직접적으로 작용하는 파이로 장치; 상기 메인공급라인에서 분기된 서브공급라인과 상기 파이로 장치에 이어진 서브연결라인의 사이로 연결되고, 상기 고압가스의 공압이 직접적으로 작용하는 파이로 밸브; 상기 서브연결라인에서 분기된 보조복귀라인과 상기 메인공급라인으로 이어진 보조공급라인의 사이에 구비되어 체적증가 공간을 제공하는 밀폐용기; 상기 메인공급라인과 상기 메인배출라인 및 상기 서브공급라인을 흐르는 상기 고압가스의 압력을 측정하고, 상기 밀폐용기에 걸리는 상기 고압가스의 압력을 측정하는 센서 유닛;; 상기 충전라인, 상기 메인공급라인, 상기 메인배출라인, 상기 서브공급라인, 상기 서브연결라인의 흐름통로를 개폐하는 밸브 유닛; 상기 메인공급라인과 상기 서브공급라인의 공압을 조절하는 레귤레이터 유닛; 을 포함한 것을 특징으로 한다.To achieve these and other advantages and in accordance with the purpose of the present invention, as embodied and broadly described herein, there is provided a pneumatic device comprising: a compressor for generating a high pressure gas and storing the compressed gas in a compressed gas tank; A pyro apparatus connected to the compressed gas tank and connected between a main supply line through which the high pressure gas stored in the compressed gas tank flows and a main discharge line through which the high pressure gas is discharged to the atmosphere and in which the pneumatic pressure of the high pressure gas directly acts; A pyro valve connected between a sub supply line branching from the main supply line and a sub connection line connected to the pyro apparatus, the pneumatic valve directly acting on the pneumatic pressure of the high pressure gas; An airtight container provided between the auxiliary return line branched from the sub connection line and the auxiliary supply line leading to the main supply line to provide a volume increasing space; A sensor unit measuring the pressure of the high-pressure gas flowing through the main supply line, the main discharge line and the sub-supply line, and measuring a pressure of the high-pressure gas caught in the sealed vessel; A valve unit for opening / closing a flow path of the charging line, the main supply line, the main discharge line, the sub supply line, and the sub connection line; A regulator unit for regulating a pneumatic pressure of the main supply line and the sub supply line; .
바람직한 실시예로서, 상기 파이로 밸브는 기폭 시 연소되어 가스 압력을 방출하는 압력카트리지, 상기 가스 압력으로 움직이는 피스톤, 상기 피스톤의 이동으로 상기 고압 가스가 통과되는 유로를 개방하는 유로관을 포함한다. 상기 파이로 장치는 상기 메인공급라인이 연결되는 축방향 유로관, 상기 메인배출라인이 연결되는 원주방향 유로관을 구비한다.In a preferred embodiment, the pyrovalve includes a pressure cartridge which is burned when ignited and releases a gas pressure, a piston which moves by the gas pressure, and a flow pipe which opens the flow passage through which the high pressure gas passes. The pyro apparatus includes an axial flow pipe to which the main supply line is connected, and a circumferential flow pipe to which the main discharge line is connected.
바람직한 실시예로서, 상기 센서 유닛은 상기 메인공급라인에 걸리는 공압을 측정하는 축방향 압력측정센서, 상기 메인배출라인에 걸리는 공압을 측정하는 원주방향 압력측정센서, 상기 밀폐용기의 내부 압력을 측정하는 밀폐용기 압력측정센서, 상기 서브공급라인에 걸리는 공압을 측정하는 밸브 압력측정센서로 구성된다.In a preferred embodiment, the sensor unit comprises an axial pressure measuring sensor for measuring a pneumatic pressure applied to the main supply line, a circumferential pressure measuring sensor for measuring a pneumatic pressure applied to the main discharge line, A closed vessel pressure measuring sensor, and a valve pressure measuring sensor for measuring the air pressure applied to the sub supply line.
바람직한 실시예로서, 상기 밸브 유닛은 상기 충전라인의 흐름통로를 개폐하는 컴프레서 밸브, 상기 메인공급라인의 공압을 조절하는 레귤레이션 밸브, 상기 메인공급라인의 흐름통로를 개폐하는 한 쌍의 제1,2 메인공급라인 메인밸브, 상기 서브공급라인의 흐름통로를 개폐하는 서브공급라인 메인밸브, 상기 보조공급라인의 흐름통로를 개폐하는 보조공급라인 밸브, 상기 보조복귀라인의 흐름통로를 개폐하는 보조복귀라인 밸브, 상기 메인배출라인의 흐름통로를 개폐하는 메인배출라인 밸브, 상기 메인배출라인을 대기와 연통하도록 개폐하는 제1,2 벤트 밸브, 상기 서브공급라인을 대기와 연통하도록 개폐하는 제3 벤트 밸브, 상기 서브연결라인을 대기와 연통하도록 개폐하는 제4 벤트 밸브로 구성된다.In a preferred embodiment, the valve unit comprises a compressor valve for opening and closing the flow passage of the filling line, a regulation valve for regulating the pneumatic pressure of the main supply line, a pair of first and second A main supply line main valve, a sub supply line main valve for opening and closing the flow passage of the sub supply line, an auxiliary supply line valve for opening and closing the flow passage of the auxiliary supply line, an auxiliary return line for opening / closing the flow passage of the auxiliary return line, A main discharge line valve for opening and closing the flow passage of the main discharge line, a first and a second vent valves for opening and closing the main discharge line in communication with the atmosphere, a third vent valve for opening and closing the sub- And a fourth vent valve that opens and closes the sub connection line to communicate with the atmosphere.
바람직한 실시예로서, 상기 레귤레이터 유닛은 상기 서브공급라인의 공압을 조절하는 서브 레귤레이터, 상기 메인공급라인의 공압을 조절하는 메인 레귤레이터로 구성된다.In a preferred embodiment, the regulator unit comprises a sub-regulator for regulating the pneumatic pressure of the sub-supply line, and a main regulator for regulating the pneumatic pressure of the main supply line.
바람직한 실시예로서, 상기 컴프레서의 구동, 상기 센서 유닛의 검출값 이용, 상기 밸브 유닛과 상기 레귤레이터 유닛의 작동 제어는 고압하에서 상기 파이로 장치의 작동 성능과 작동 전후 기밀 유지 상태를 시험하는 소프트웨어가 탑재된 컴퓨터로 구현되고; 상기 파이로 밸브와 상기 파이로 장치의 기폭은 파이로 기폭 장치로 수행된다.As a preferred embodiment, software for testing the operating performance of the pyro apparatus and the airtightness before and after the operation of the compressor, the use of the detection value of the sensor unit, and the operation control of the valve unit and the regulator unit are carried out under high pressure Lt; / RTI >computer; The pyrolysis of the pyrolytic valve and the pyrolytic device is performed with a pyroarrator.
그리고, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 파이로 장치 성능 시험방법은 (A) 컴프레셔로 생성된 고압 가스가 압축가스탱크에 저장되면, 파이로 장치가 설치된 파이로 장치 공압 회로와 파이로 밸브가 설치된 파이로 밸브 공압 회로의 대기압 형성, 상기 파이로 장치 공압 회로와 상기 파이로 밸브 공압 회로의 공압 검출값의 0(영)으로 리셋이 컴퓨터에 의해 이루어지는 공압장치 세팅단계; (B) 상기 파이로 장치의 기폭이 이루어지는 활성타입 파이로 장치 또는 기폭이 이루어지지 않는 비활성타입 파이로 장치로 구분되고, 상기 활성타입 파이로 장치인 경우 상기 컴퓨터에 의해 상기 파이로 밸브 공압 회로가 폐쇄되는 반면 상기 비활성타입 파이로 장치인 경우 폐쇄되지 않고, 상기 파이로 장치에 고압을 걸어 압력성능측정이 이루어지는 압력성능시험수행단계; (C) 상기 압력성능측정이 압력성능측정 시간경과로 종료되면, 상기 컴퓨터에 의해 상기 파이로 장치 공압 회로와 상기 파이로 밸브 공압 회로의 압력이 0 psig로 리셋과 함께 폐쇄된 후 상기 파이로 장치에 고압을 다시 걸어 기밀성능측정시간 동안 압력측정과 압력변화를 관찰하여 기밀성능측정이 이루어지는 기밀성능시험수행단계; (D) 상기 기밀성능측정시간 동안 상기 파이로 장치의 압력 누설량 증가시 상기 파이로 장치 공압 회로의 측정부피 증가를 위해 상기 파이로 장치 공압 회로에 구비된 밀폐용기가 상기 컴퓨터에 의해 연통되는 노이즈제거단계; 로 수행되는 것을 특징으로 하는 한다.In order to accomplish the above object, there is provided a pyro apparatus performance testing method of the present invention, comprising: (A) when a high pressure gas generated by a compressor is stored in a compressed gas tank, a pyro apparatus pneumatic circuit A pneumatic device setting step in which atmospheric pressure formation of a pyro valve pneumatic circuit in which a valve is installed, and a reset of the pyro apparatus pneumatic circuit and the pneumatic pressure detection value of the pyro valve pneumatic circuit to 0 (zero) are performed by a computer; (B) an active type pyro apparatus in which the pyro apparatus is sputtered or an inert type pyro apparatus in which no sprocket is made, and in the case of the active type pyro apparatus, the pyro valve pneumatic circuit Performing a pressure performance test in which pressure is measured by applying a high pressure to the pyro apparatus without being closed in the case of the inactive type pyro apparatus; (C) after the pressure performance measurement has ended with a pressure performance measurement time elapse, the computer is closed with the pressure of the pyro apparatus pneumatic circuit and the pyro valve pneumatic circuit with reset to 0 psig, To perform the airtightness performance test by observing the pressure measurement and the pressure change during the measurement of the airtightness performance; (D) a closed container provided in the pyro apparatus pneumatic circuit for increasing the measurement volume of the pyro apparatus pneumatic circuit when the leakage amount of the pyro apparatus is increased during the measurement of the airtightness performance, step; As shown in FIG.
바람직한 실시예로서, 상기 고압은 4,000 psig 이하이고, 상기 컴퓨터는 상기 공압 검출값을 psig로 측정한다.In a preferred embodiment, the high pressure is below 4,000 psig and the computer measures the pneumatic detection value in psig.
바람직한 실시예로서, 상기 활성 파이로장치시험은 상기 파이로 장치를 기폭시킨 후 상기 파이로 장치의 축방향 압력과 원주방향 압력을 측정하여 상기 압력성능측정이 이루어지고, 상기 활성 파이로장치시험은 상기 파이로 밸브를 기폭시킨 후 상기 파이로 장치의 축방향 압력과 원주방향 압력을 측정하여 상기 압력성능측정이 이루어진다.As a preferred embodiment, the active pyro apparatus test is performed by measuring the axial and circumferential pressures of the pyro apparatus after the pyro apparatus is aerated, and the active pyro apparatus test is performed After pyrolyzing the pyro valve, the axial pressure and circumferential pressure of the pyro apparatus are measured to measure the pressure performance.
바람직한 실시예로서, 상기 압력성능측정 시간경과는 1분이고, 상기 기밀성능측정시간은 수분이다.In a preferred embodiment, the pressure performance measurement time lapse is one minute, and the airtight performance measurement time is several minutes.
바람직한 실시예로서, 상기 측정부피증가는 40cc 이다.In a preferred embodiment, the measurement volume increase is 40 cc.
이러한 본 발명은 무기시스템에 적용되는 파이로 장치의 공압과 관련된 정량적 성능 및 누설 시험을 제자리에서 큰 시간과 비용을 들이지 않고 수행할 수 있다.The present invention can perform quantitative performance and leak testing related to pneumatic pressure of a pyro apparatus applied to an inorganic system without substantial time and expense in place.
또한, 본 발명은 기존 무기시스템에 적용되던 파이로 장치 뿐만 아니라 새로운 형태의 파이로 장치도 큰 시간과 비용을 들이지 않고 제자리에서 공압과 관련된 정량적 성능 및 누설 시험을 수행할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention has the effect of performing a quantitative performance and leakage test related to pneumatic pressure in place, without requiring a large time and cost, as well as a pyro apparatus which has been applied to existing weapon systems.
도 1은 본 발명에 따른 제자리에서의 파이로 장치 성능 시험을 위한 공압 장치 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 비활성 파이로 장치의 성능시험을 위한 파이로 밸브의 구성도이며, 도 3은 본 발명에 따른 시험대상 파이로 장치의 예이고, 도 4는 본 발명에 따른 제자리에서의 파이로 장치 성능 시험방법 순서도이며, 도 5는 본 발명에 따른 공압 장치로 파이로 장치의 성능을 시험하는 상태이고, 도 6은 본 발명에 따른 공압 장치에서 파이로 장치의 작동 상태이며, 도 7은 본 발명에 따른 공압 장치로 비활성 파이로 장치의 성능을 시험하는 상태이고, 도 8은 본 발명에 따른 공압 장치에서 파이로 밸브의 작동 상태이며, 도 9는 본 발명에 따른 공압장치로 성능 시험된 파이로 장치 작동 전후 기밀시험 데이터의 예이며, 도 10은 본 발명에 따른 공압 장치로 성능 시험된 파이로 장치 작동 후 기밀시험 데이터의 예이다.FIG. 1 is a configuration diagram of a pneumatic apparatus for performing a performance test of a pyro apparatus in place according to the present invention, FIG. 2 is a configuration diagram of a pyro valve for a performance test of an inactive pyro apparatus according to the present invention, Fig. 4 is a flow chart of a method for testing the performance of a pyro apparatus in situ according to the present invention, and Fig. 5 is a flowchart illustrating a method of testing the performance of a pyro apparatus by a pneumatic apparatus according to the present invention FIG. 6 is a state of operation of the pyro apparatus in the pneumatic apparatus according to the present invention, FIG. 7 is a state of testing the performance of the inert pyro apparatus by the pneumatic apparatus according to the present invention, and FIG. Fig. 9 is an example of airtightness test data before and after the operation of the pyro apparatus which has been tested with the pneumatic apparatus according to the present invention, and Fig. 10 shows an example of the air- This is an example of the airtightness test data after the operation of the pyroelectric device tested.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명하며, 이러한 실시예는 일례로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which illustrate exemplary embodiments of the present invention. The present invention is not limited to these embodiments.
도 1은 본 실시예에 따른 제자리에서의 파이로 장치 성능 시험을 위한 공압 장치 구성을 나타낸다.1 shows a pneumatic device configuration for a pyrotechnic device performance test in situ according to the present embodiment.
도시된 바와 같이, 공압 장치(100)는 컴프레서(1), 압축가스탱크(2), 파이로 밸브(3), 파이로 장치(4), 밀폐용기(5), 센서 유닛(6,7,8,9), 밸브 유닛(10,11,12, 13,14,15,16,17,18,19,20,21), 레귤레이터 유닛(22,23), 공압 회로(100-1,100-2)로 구성되고, 컴퓨터(200)와 연계되어 파이로 장치(4)의 공압 성능 시험이 수행되며, 파이로 기폭 장치(300)와 연계되어 파이로 밸브(3) 및 파이로 장치(4)의 기폭이 이루어진다.As shown, the
구체적으로, 상기 컴프레서(1)는 고압의 가스를 생성하고, 생성된 고압가스가 저장되는 압축가스탱크(2)와 연계된다. 상기 압축가스탱크(2)는 컴프레서(1)에서 생성된 고압가스를 저장한다. 상기 밀폐용기(5)는 측정 부피를 확장(예, 40cc)함으로써 배관 외부 진동 등에 의해 압력신호에 실릴 수 있는 노이즈를 감쇄할 수 있으며 측정시간이 증가됨으로써 시간당 누설량을 보다 정밀하게 측정할 수 있다. 상기 파이로 밸브(3)는 압력카트리지 대신 공압을 이용하여 비활성 파이로장치(화약 제거된 상태)의 피스톤 작동 성능 시험을 할 때 공압 조절 용도로 사용된다. 상기 파이로 장치(4)는 고압의 공압하에서 작동 성능과 작동 전후 기밀 유지 상태를 제자리에서 측정하는 측정대상체이다.Specifically, the compressor (1) is associated with a compressed gas tank (2) which generates a high pressure gas and stores the generated high pressure gas. The compressed gas tank (2) stores the high-pressure gas generated in the compressor (1). The closed
구체적으로, 상기 센서 유닛(6,7,8,9)은 공압 회로 내부의 압력 값을 psig로 측정하고, 측정 압력 값은 측정 소프트웨어로 전송된다, 상기 측정 소프트웨어는 컴퓨터(200)에 탑재될 수 있다. 일례로, 상기 센서 유닛(6,7,8,9)은 파이로 장치(4)의 피스톤 방향의 유로관에 걸리는 고압(~4,000 psig)을 측정하는 축방향 압력측정센서(6), 파이로 장치(4)의 측면의 유로관에 걸리는 고압(~4,000 psig)을 측정하는 원주방향 압력측정센서(7), 밀폐용기(5)의 내부 압력을 측정하는 밀폐용기 압력측정센서(8), 파이로 밸브(3)에 걸리는 압력을 측정하는 파이로 밸브 압력측정센서(9)로 구성된다.Specifically, the
구체적으로, 상기 밸브 유닛(10,11,12, 13,14,15,16,17,18,19,20,21)은 파이로 장치(4)가 고압하에서 작동 성능과 작동 전후 기밀 유지 상태를 제자리에서 측정할 수 있도록 공압 회로를 대기압 상태와 고압 상태로 형성하여 준다.Specifically, the
일례로, 상기 밸브 유닛(10,11,12, 13,14,15,16,17,18,19,20,21)은 컴프레서(1)에서 압축가스탱크(2)로 들어가는 고압 가스의 흐름통로를 개폐하하는 컴프레서 밸브(10), 압축가스탱크(2)에서 나오는 공압을 조절하는 레귤레이션 밸브(11), 파이로 장치(4)의 피스톤 방향의 유로관에 걸리는 압력(~4,000 psig)을 제어하는 한 쌍의 제1,2 메인공급라인 메인밸브(12,14), 파이로 밸브(3)로 들어가는 공압을 제어하는 서브공급라인 메인밸브(13), 밀폐용기(5)와 파이로 장치(4)의 피스톤 방향의 유로관을 연계시켜주는 보조공급라인 밸브(15), 파이로 장치(4)의 압력 누설량이 커질 때 측정 부피를 역 40cc 더 늘리도록 밀폐용기(5)와 파이로 장치(4)의 측면의 유로관을 연계시켜주는 보조복귀라인 밸브(16), 파이로 장치(4)의 측면의 유로관에서 나온 공압을 대기로 배출하는 메인배출라인 밸브(17), 파이로 장치(4)의 측면의 유로관에서 나온 공압을 대기로 배출하는 제1,2 벤트 밸브(18,19), 파이로 밸브(3)로 들어가는 공압을 대기로 배출하는 제3 벤트 밸브(20), 파이로 밸브(3)에서 파이로 장치(4)로 들어가는 공압을 대기로 배출하는 제4 벤트 밸브(21)로 구성된다.For example, the
구체적으로, 상기 레귤레이터 유닛(22,23)은 파이로 밸브(3)로 들어가는 공압을 조절하는 서브 레귤레이터(22), 파이로 장치(4)의 피스톤 방향의 유로관으로 들어가는 공압을 조절하는 메인 레귤레이터(23)로 구성된다.Specifically, the
구체적으로, 상기 공압 회로(100-1,100-2)는 압축가스탱크(2)와 파이로 장치(4) 및 밀폐용기(5)를 연결하는 파이로 장치 공압 회로(100-1), 압축가스탱크(2)와 파이로 밸브(3)를 연결하는 파이로 밸브 공압 회로(100-2)로 구분된다.Specifically, the pneumatic circuits 100-1 and 100-2 include a pyrolytic pneumatic circuit 100-1 for connecting the
일례로, 상기 파이로 장치 공압 회로(100-1)는 충전라인(a), 메인공급라인(b), 메인배출라인(c), 보조공급라인(d-1), 보조복귀라인(d-2)로 구성된다. 상기 충전라인(a)은 컴프레서(1)와 압축가스탱크(2)를 연결하고, 컴프레서 밸브(10)로 흐름통로가 개폐된다. 상기 메인공급라인(b)은 압축가스탱크(2)와 파이로 장치(4)의 피스톤 방향의 유로관을 연결하고, 레귤레이션 밸브(11)와 메인 레귤레이터(23)로 압력이 조절되며, 제1,2 메인공급라인 메인밸브(12,14)로 흐름통로가 개폐되고, 축방향 압력측정센서(6)로 공압이 검출된다. 상기 메인배출라인(c)은 파이로 장치(4)의 측면의 유로관에서 나와 메인공급라인(b)으로 이어지고, 메인배출라인 밸브(17)로 흐름통로가 개폐되며, 제1,2 벤트 밸브(18,19)로 공압이 대기로 배출되고, 원주방향 압력측정센서(7)로 공압이 검출된다. 상기 보조공급라인(d-1)은 메인공급라인(b)과 밀폐용기 압력측정센서(8)로 내부 압력이 측정되는 밀폐용기(5)를 연결하고, 보조공급라인 밸브(15)로 흐름통로가 개폐된다. 상기 보조복귀라인(d-2)은 메인배출라인(c)과 밀폐용기(5)를 연결하고, 보조복귀라인 밸브(16)로 흐름통로가 개폐된다.For example, the pyro apparatus pneumatic circuit 100-1 includes a charging line a, a main supply line b, a main discharge line c, an auxiliary supply line d-1, an auxiliary return line d- 2). The charging line (a) connects the compressor (1) and the compressed gas tank (2), and the flow passage is opened and closed by the compressor valve (10). The main supply line b connects the
상기 파이로 밸브 공압 회로(100-2)는 서브공급라인(f)과 서브연결라인(g)으로 구성된다. 상기 서브공급라인(f)은 충전라인(a)에서 분기되어 압축가스탱크(2)와 파이로 밸브(3)를 연결하고, 파이로 밸브 압력측정센서(9)로 공압이 검출되며, 서브 레귤레이터(22)로 압력 조절이 이루어지고, 서브공급라인 메인밸브(13)로 흐름통로가 개폐되며, 제3 벤트 밸브(20)로 공압이 대기로 배출된다. 상기 서브연결라인(g)은 파이로 밸브(3)와 파이로 장치(4)를 연결하고, 제4 벤트 밸브(21)로 공압이 대기로 배출된다.The pyroelectric valve pneumatic circuit 100-2 is composed of a sub supply line f and a sub connection line g. The sub supply line f branches off from the charging line a and connects the
구체적으로, 상기 컴퓨터(200)는 컴프레서(1)의 구동, 센서 유닛(6,7,8,9)의 검출값 이용, 밸브 유닛(10,11,12, 13,14,15,16,17,18,19,20,21)과 레귤레이터 유닛(22,23)이 제자리에서의 파이로 장치 성능 시험방법에 따라 제어되고, 그 결과 공압 회로(100-1,100-2)가 대기압 상태와 고압 상태를 형성함으로써 파이로 장치(4)가 고압하에서 작동 성능과 작동 전후 기밀 유지 상태를 제자리에서 측정할 수 있도록 여건을 조성한다. 이를 위해, 상기 컴퓨터(200)는 공압 장치(100)의 각 구성요소 제어와 파이로 장치(4)의 공압 성능 시험을 위한 프로그램이 탑재되며, 노트북을 적용할 수 있다.Specifically, the
구체적으로, 상기 파이로 기폭 장치(300)는 파이로 밸브(3) 또는 파이로 장치(4)의 화약을 점화시킴으로써 기폭을 수행한다.Specifically, the
한편, 도 2는 상기 파이로 밸브(3)의 구성을 나타낸다. 도시된 바와 같이, 상기 파이로 밸브(3)는 기폭 시 소량의 화약이 연소되어 가스 압력을 방출하는 압력카트리지(24), 압력카트리지(24)의 가스 압력으로 움직이는 피스톤(25), 피스톤의 구멍과 일치하여 피스톤(25)의 이동시 유로가 열리는 유로관(26)을 포함한다. 특히, 상기 파이로 밸브(3)는 완전한 유로 개방을 위해 필요한 피스톤(25)의 이동거리가 10 mm일 경우 최대 압력 도달 시간은 0.5 ms 정도임을 고려함으로써 일반적인 파이로장치의 피스톤의 이동속도가 평균 20 m/s 이상임을 고려할 때 압력카트리지를 사용한 파이로장치 내부의 최대 압력 도달 시간과 유사하다.On the other hand, Fig. 2 shows the configuration of the
한편, 도 3은 고압하에서 작동 성능과 작동 전후 기밀 유지 상태가 실험되는 파이로 장치(4)의 구성을 나타낸다. 도시된 바와 같이, 상기 파이로 장치(4)는 압력카트리지 몸체(27), 압력카트리지 화약(28), 피스톤(29), 파이로 장치 몸체(30), 축방향 유로관(31), 원주방향 유로관(32)을 포함한다. 상기 압력카트리지 몸체(27)는 압력카트리지 화약(28)을 구비하여 파이로 장치 몸체(30)의 한쪽 끝부위로 위치된다. 상기 피스톤(29)은 파이로 장치 몸체(30)를 축방향으로 형성된 축방향 유로관(31)에 위치되고, 압력카트리지 화약(28)의 기폭시 발생된 가스압력으로 축방향 유로관(31)을 이동함으로써 축방향 유로관(31)과 연통된 원주방향 유로관(32)을 막아준다.3 shows the configuration of the pyro apparatus 4 in which the operating performance under high pressure and the airtightness before and after the operation are examined. As shown, the pyro apparatus 4 includes a
한편, 도 4는 본 실시예에 따른 제자리에서의 파이로 장치 성능 시험방법 순서도를 나타낸다. 이하, 시험방법의 로직을 탑재한 컴퓨터(200)가 수행하는 제자리에서의 파이로 장치 성능 시험방법을 도 5내지 도 8을 참조로 상세히 설명한다.Meanwhile, FIG. 4 shows a flow chart of a method for testing the performance of the pyro apparatus in place according to the present embodiment. Hereinafter, the in-situ pyrode performance test method performed by the
S10내지 S30은 공압장치 세팅단계로서, S10의 고압가스충전(~4,000 psig) 및 시험압력조절, S20의 공압 회로 세팅(대기압), S30의 공압성능시험을 위한 측정장비 세팅으로 구분된다.S10 to S30 are pneumatic device setting steps, which are divided into high pressure gas filling (~ 4,000 psig) of S10 and test pressure adjustment, pneumatic circuit setting (atmospheric pressure) of S20, and measurement equipment setting for pneumatic performance test of S30.
상기 공압장치 세팅단계는 컴퓨터(200)로 제어된다. 도 5를 참조하면, 컴프레셔(1)의 구동으로 생성된 고압의 가스는 압축가스탱크(2)로 저장된다. 이때, 컴퓨터(200)는 컴프레서 밸브(10)를 개방하는 반면 레귤레이션 밸브(11)를 폐쇄한다. 그러므로, 파이로 장치 공압 회로(100-1)와 파이로 밸브 공압 회로(100-2)중 충전라인(a)만 개방된 상태를 형성한다. 이어, 압축가스탱크(2)의 충전이 완료되면, 컴퓨터(200)는 레귤레이션 밸브(11)를 개방하고, 메인 레귤레이터(23)로 원하는 압력을 조절한다. 이때, 컴퓨터(200)는 제1 메인공급라인 메인밸브(12)와 서브공급라인 메인밸브(13)를 닫는 반면 그 외 모든 밸브들을 개방함으로써 파이로 장치 공압 회로(100-1)와 파이로 밸브 공압 회로(100-2)는 대기압 상태로 형성된다. 이후, 컴퓨터(200)는 축방향 압력측정센서(6), 원주방향 압력측정센서(7), 밀폐용기 압력측정센서(8), 파이로 밸브 압력측정센서(9)에서 검출된 압력 값을 측정 소프트웨어(로직 또는 프로그램)상에서 0(영)으로 리셋하여 공압을 psig로 측정할 수 있도록 준비한다. 또한, 파이로 기폭 장치(300)가 파이로 밸브(3) 또는 파이로 장치(4)에 연결된다.The pneumatic device setting step is controlled by the
한편, S40내지 S80은 파이로 장치(4)의 압력성능시험이 수행되는 단계이다.On the other hand, S40 to S80 are the steps in which the pressure performance test of the pyro apparatus 4 is performed.
S40은 파이로 장치(4)의 종류가 선정되는 단계로서, 이는 화약이 기폭되는 활성 파이로 장치의 적용과 화약 제거된 상태의 비활성 파이로 장치의 적용으로 구분된다.Step S40 is a stage in which the type of the pyro apparatus 4 is selected, which is divided into application of the active pyro apparatus in which the gunpowder is detonated and application of the inert pyro apparatus in the state in which the gunpowder is removed.
상기 활성 파이로장치시험은 S50-1의 파이로 장치 설치와 기폭준비 세팅 및 파이로밸브 공압회로 폐쇄, S60-1의 파이로 장치 공압형성, S70-1의 파이로 장치 기폭 및 압력측정으로 수행된다.The above-mentioned active pyro apparatus test is carried out by the pyro apparatus installation of S50-1, the preparation preparation of the pyrolysis, the closing of the pneumatic circuit of the pyro valve, the formation of the pyro apparatus pneumatic pressure of S60-1, the pyro apparatus width and pressure measurement of S70-1 do.
상기 활성 파이로장치시험은 컴퓨터(200)로 제어된다. 도 5 및 도 6을 참조하면, 파이로 장치(4)는 메인공급라인(b)과 메인배출라인(c)의 사이에 설치된다. 이 경우, 피스톤(29)방향의 축방향 유로관(31)이 축방향 압력측정센서(6)방향의 메인공급라인(b)과 연결되고, 측면의 원주방향 유로관(32)이 원주방향 압력측정센서(7)방향의 메인배출라인(c)과 연결된다. 반면, 공압 조절 용도인 파이로밸브(3)가 사용되지 않음으로써 서브공급라인 메인밸브(13)와 제3,4 벤트 밸브(20,21) 및 서브 레귤레이터(22)의 작동이 이루어지지 않아 파이로 밸브 공압 회로(100-2)는 폐쇄 상태로 된다. 이후, 컴퓨터(200)는 파이로 장치 공압 회로(100-1)의 모든 밸브((10,11,12, 14,15,16,17,18,19,21)들을 폐쇄한 다음 압력센서(6,7,8)의 값에 대한 기록을 시작한다.The active pyro apparatus test is controlled by the
그러면, 파이로 장치(4)의 압력카트리지 기폭준비가 완료된다.Then, the pressure cartridge detonation preparation of the pyro apparatus 4 is completed.
이어, 컴퓨터(200)는 제2 메인공급라인 메인밸브(14)를 개방하여 고압의 가스(~4,000 psig)를 파이로 장치(4)의 축방향 유로관(31)에 가한다. 이때, 축방향 압력측정센서(6)와 원주방향 압력측정센서(7)는 고압(~4,000 psig)을 표시한다. 이후, 파이로 기폭 장치(300)가 컴퓨터(200) 또는 자체적으로 동작함으로써 압력카트리지 화약(28)이 기폭된다. 그러면, 도 6과 같이 압력카트리지 화약(28)의 가스 압력으로 피스톤(29)이 축방향 유로관(31)을 이동하여 원주방향 유로관(32)을 폐쇄한다, 이러한 상태에서 컴퓨터(200)는 축방향 압력측정센서(6)와 원주방향 압력측정센서(7)의 검출 값을 읽어줌으로써 고압하에서 파이로 장치(4)의 작동 성능이 측정된다.The
반면, 상기 비활성 파이로장치시험은 S50-2의 비활성 파이로 장치 설치 및 파이로 밸브 기폭준비 세팅, S60-2의 비활성 파이로 장치 및 파이로 밸브에 공압 형성, S70-2의 파이로 밸브 기폭 및 압력측정으로 수행된다.On the other hand, the inactive pyro apparatus test is performed by setting the inactive pyro apparatus installation and pyro valve establishment preparation in S50-2, forming the pneumatic pressure in the inactive pyro apparatus and pyro valve in S60-2, And pressure measurements.
상기 비활성 파이로장치시험은 컴퓨터(200)로 제어된다. 도 7을 참조하면, 파이로 밸브(3)가 서브공급라인(f)과 서브연결라인(g)의 사이에 설치됨으로써 파이로 밸브 공압 회로(100-2)가 세팅된다. 이때, 파이로 장치 공압 회로(100-1)는 도 5와 같이 파이로 장치(4)를 설치하지만 상기 파이로 장치(4)는 압력카트리지 화약(28)이 제거된 상태인 차이가 있다. 그러므로, 파이로 밸브(3)의 고압 가스 출구는 파이로 장치(4)의 축방향 유로관(31)으로 연결될 수 있다. 이어, 컴퓨터(200)는 서브공급라인 메인밸브(13)를 개방하여 고압의 가스(~4,000 psi)를 파이로밸브(3)에 가하고, 파이로 밸브 압력측정센서(9)가 원하는 압력을 표시할 때 까지 체크한다.The inactive pyro apparatus test is controlled by the
이후 원하는 압력도달 시 컴퓨터(200)는 제4 벤트 밸브(21)를 개방하고, 파이로 기폭 장치(300)는 컴퓨터(200) 또는 자체적인 동작으로 압력카트리지(24)를 기폭한다. 그러면, 도 8과 같이 파이로 밸브(3)도 파이로 장치의 일종이므로 압력카트리지(24)의 소량의 화약이 연소되면서 방출하는 가스 압력을 이용하여 피스톤(25)이 움직이고, 상기 피스톤(25)의 움직임으로 파이로 밸브(3)의 유로관(26)이 열려진다. 즉, 상기 피스톤(25)이 작동하면 피스톤(25)의 구멍이 유로관(26)과 일치하면서 유로가 열리게 된다. 특히, 일반적인 파이로 장치의 피스톤의 이동속도는 평균 20 m/s 이상이므로 완전한 유로 개방을 위해 필요한 피스톤 이동거리가 10 mm일 경우 최대 압력 도달 시간은 0.5 ms 정도이다. 그러므로, 일반적인 압력카트리지를 사용한 파이로 장치 내부의 최대 압력 도달 시간과 유사하다. The
이어, 파이로 밸브(3)를 통한 고압이 파이로 장치(4)를 동작함으로써 파이로 장치(4)는 도 6을 통해 기술됨과 같이 고압하에서 작동 성능이 측정된다. 그러므로, 이후의 파이로 장치(4)에 대한 기밀성능 시험도 작동성능시험과 동일하게 제자리에서 수행할 수 있다.Subsequently, by operating the high pressure pyro apparatus 4 through the
한편, S80은 활성 파이로장치시험 또는 비활성 파이로장치시험에 대한 중단여부를 판단하는 단계로서, 이를 위해 작동 시 압력측정시간 경과여부를 적용한다. 일례로, 상기 압력측정시간 경과는 1분을 적용함으로써 작동한 뒤 1분 정도 후 압력측정을 멈춘다.Meanwhile, S80 is a step for determining whether to stop the active pyro apparatus test or the inactive pyro apparatus test, and for this, whether the pressure measurement time elapses during operation is applied. For example, the pressure measurement time elapses after one minute of operation by applying 1 minute, and then the pressure measurement is stopped.
한편, S90내지 S140은 파이로 장치(4)의 기밀성능시험이 수행되는 단계이다. 특히, 상기 기밀성능시험은 파이로 장치(4)의 원주방향 유로관(32)에 가압하면서 축방향 압력측정센서(6)를 모니터링함으로써 누설량 측정 방향을 바꿀 수도 있다.On the other hand, S90 to S140 are steps in which the airtightness performance test of the pyro apparatus 4 is performed. In particular, the airtightness performance test may change the leakage measurement direction by monitoring the axial
S90은 압력 측정 중단 및 공압회로 리셋이 이루어지는 단계로서, 이는 컴퓨터(200)로 다시 모든 밸브들을 폐쇄한 뒤 밸브(18)과 (19)를 개방하여 0 psig로 리셋하고 폐쇄한다. S100의 압력측정개시 및 작동된 파이로 장치에 공압을 형성하는 단계로서, 이는 컴퓨터(200)로 압력 측정을 시작하고 밸브(14)를 개방하여 이미 작동이 완료된 파이로장치에 고압의 가스(~4,000 psig)를 가한다. 수분동안 압력을 측정하고 특히 압력센서(7)의 압력변화를 관찰한다. S110은 압력 누설량 증가 여부를 판단하는 단계로서, 이 단계에서 압력 누설량이 증가될 경우 S120과 같이 측정부피를 증가하여 준다. 상기 측정부피증가를 위해 컴퓨터(200)는 보조복귀라인 밸브(16)를 개방하여 밀폐용기(5)로 측정 부피를 40cc 더 늘림으로써 파이로 장치 공압 회로(100-1)의 배관 라인의 외부 진동 등에 의해 압력신호에 실릴 수 있는 노이즈를 감쇄할 수 있으며 또한 측정시간이 증가됨으로써 시간당 누설량을 보다 정밀하게 측정할 수 있다.S90 is the stage where the pressure measurement is interrupted and the pneumatic circuit is reset, which closes all the valves back to the
S130은 작동 후 압력측정시간 경과를 판단하는 단계로서, 이를 위해 작동 시 압력측정시간 경과여부를 적용한다. 일례로, 상기 압력측정시간 경과는 1분을 적용함으로써 작동한 뒤 1분 정도 후 압력측정과 함께 기밀성능 시험을 중단하다.Step S130 is a step of determining the elapsed time of the pressure measuring time after the operation. For example, the pressure measurement time elapsed after 1 minute of operation, and after one minute, the pressure measurement was stopped and the airtightness performance test was stopped.
S140은 기밀성능 시험 전환여부를 판단하는 단계로서, 이는 활성 파이로 장치 또는 비활성 파이로 장치의 압력 및 기밀 성능이 모두 완료된 후 다른 파이로 장치에 대한 압력 및 기밀성능이 연속적으로 시험될 수 있음을 의미한다. 그러므로, S150과 같이 다른 파이로 장치에 대한 압력 및 기밀성능이 요구될 경우 S10내지 S30의 공압장치 세팅단계의 재 작업 없이 S40으로 바로 진입할 수 있는 편리함을 제공할 수 있다. 따라서, S140 및 S150은 다른 파이로 장치에 대한 압력 및 기밀성능 시험이 없을 경우 생략된다.S140 is a step of determining whether or not the airtightness performance test is to be switched so that the pressure and airtightness performance of another pyrogenic device can be successively tested after the pressure and airtightness of the active pyroitic device or the inert pyrolytic device is completed it means. Therefore, if pressure and airtightness performance are required for other pyrogen devices, such as S150, it is possible to provide the convenience of entering directly into S40 without reworking the pneumatic device setting steps S10 through S30. Therefore, S140 and S150 are omitted in the absence of pressure and airtightness performance tests on other pyrogenic devices.
한편, 도 9는 실험예에 따른 공압장치로 성능 시험된 파이로 장치 작동 전후 기밀시험 데이터의 예이며, 도 10은 실험예에 따른 공압 장치로 성능 시험된 파이로 장치 작동 후 기밀시험 데이터의 예이다.FIG. 9 is an example of airtightness test data before and after the operation of the pyroelectric device tested by the air pressure device according to the experimental example, FIG. 10 is an example of airtightness test data after the pyroelectric device operation test performed by the air pressure device according to the experimental example to be.
도 9를 참조하면, 4,000 psi 공압을 파이로 장치(4)에 가한 상태에서의 압력카트리지화약(28)을 기폭한 시점 전후의 압력신호를 알 수 있다. 이 경우, 압력신호와 기폭신호 측정은 동시에 이루어졌으므로 시간은 서로 일치한다. 도 9의 1)은 압력신호로 약 30초 근처에서 4,000 psig를 가하였음을 나타내고, 도 9의 2)는 기폭신호로 약 43초쯤에서 기폭하였음을 나타낸다.Referring to FIG. 9, a pressure signal before and after the ignition of the
도 10을 참조하면, 기폭이 완료된 후 파이로 장치(4)에 다시 4,000 psig를 가하여 누설량을 측정한 기밀시험 데이터임을 알 수 있다. 이 경우, 축방향 압력측정센서(6) 쪽에서 가압하였으며 원주방향 압력측정센서(7)는 0 psig 상태에서 파이로 장치(4)를 통한 누설량을 측정하였다. 여기서, 방향 압력측정센서(6)는 P1, 원주방향 압력측정센서(7)는 P2, 밀폐용기 압력측정센서(8)는 P3로 표시된다. 도 10의 1)은 압력센서 P1, P2, P3의 측정값을 모두 보여주고, 도 10의 2), 3), 4)의 각각은 각 측정값의 확대그림이며 선형 피팅 결과도 보여주며, 도 10의 3)은 P2를 통해 누설량이 약 0.015 psig/sec임을 측정한 결과를 보여준다. Referring to FIG. 10, after the ignition is completed, 4,000 psig is again applied to the pyro apparatus 4, which is the airtightness test data obtained by measuring the leakage amount. In this case, it was pressurized from the axial
전술된 바와 같이, 본 실시예에 따른 공압 장치(100)는 고압(~4,000 psig)의 공압하에서 화약의 기폭이 이루어지는 활성화타입 파이로 장치(4)의 작동 성능과 작동 전후 기밀 유지 상태를 제자리에서 측정할 수 있고, 특히 고압(~4,000 psig)의 공압을 파이로 장치(4)로 전달하는 파이로 밸브(3)를 이용함으로써 화약의 기폭이 이루어지지 않는 비활성화타입 파이로 장치(4)의 작동 성능과 작동 전후 기밀 유지 상태를 제자리에서 측정할 수 있다. 그러므로, 상기 공압 장치(100)는 다양한 파이로 장치의 공압 성능시험이 제자리에서(in-situ) 효율적으로 수행할 수 있으면서 측정 시스템 안정화를 통해 초당 누설압력이 정밀하게 측정된다.As described above, the
1 : 컴프레서
2 : 압축가스탱크
3 : 파이로 밸브
4 : 파이로 장치
5 : 밀폐용기
6 : 축방향 압력측정센서
7 : 원주방향 압력측정센서
8 : 밀폐용기 압력측정센서
9 : 파이로 밸브 압력측정센서
10 : 컴프레서 밸브
11 : 레귤레이션 밸브
12,14 : 제1,2 메인공급라인 메인밸브
13 : 서브공급라인 메인밸브
15 : 보조공급라인 밸브
16 : 보조복귀라인 밸브
17 : 메인배출라인 밸브
18,19,20,21 : 제1,2,3,4 벤트 밸브
22 : 서브 레귤레이터
23 : 메인 레귤레이터
24 : 압력카트리지
25 : 피스톤
26 : 유로관
27 : 압력카트리지 몸체
28 : 압력카트리지 화약
29 : 피스톤
30 : 파이로 장치 몸체
31 : 축방향 유로관
32 : 원주방향 유로관
100 : 공압 장치
100-1 : 파이로 장치 공압 회로
100-2 : 파이로 밸브 공압 회로
200 : 컴퓨터
300 : 파이로 기폭 장치
a : 충전라인
b : 메인공급라인
c : 메인배출라인
d-1 : 보조공급라인
d-2 : 보조복귀라인
f : 서브공급라인
g : 서브연결라인1: Compressor 2: Compressed gas tank
3: Pyro valve 4: Pyro apparatus
5: Closed container 6: Axial pressure measurement sensor
7: Circumferential pressure measuring sensor 8: Closed container pressure measuring sensor
9: Pyro-valve pressure measuring sensor
10: Compressor valve 11: Regulation valve
12, 14: First and second main supply line main valves
13: Sub supply line main valve
15: Secondary supply line valve
16: auxiliary return line valve 17: main discharge line valve
18,19,20,21: 1st, 2nd, 3rd and 4th vent valves
22: Sub-regulator 23: Main regulator
24: pressure cartridge 25: piston
26: Flow pipe 27: Pressure cartridge body
28: Pressure cartridge gunpowder 29: Piston
30: Pyrode body 31: Axial flow pipe
32: circumferential flow pipe
100: Pneumatic device 100-1: Piro device Pneumatic circuit
100-2: Pyro-valve pneumatic circuit
200: computer 300: pyro-explosive device
a: charge line b: main supply line
c: Main discharge line d-1: Secondary supply line
d-2: auxiliary return line
f: sub-supply line g: sub-connection line
Claims (13)
상기 압축가스탱크와 이어져 상기 압축가스탱크에 저장된 고압가스가 흐르는 메인공급라인과 상기 고압가스가 대기로 배출되는 메인배출라인의 사이로 연결되고, 상기 고압가스의 공압이 직접적으로 작용하는 파이로 장치;
상기 메인공급라인에서 분기된 서브공급라인과 상기 파이로 장치에 이어진 서브연결라인의 사이로 연결되고, 상기 고압가스의 공압이 직접적으로 작용하는 파이로 밸브;
상기 서브연결라인에서 분기된 보조복귀라인과 상기 메인공급라인으로 이어진 보조공급라인의 사이에 구비되어 체적증가 공간을 제공하는 밀폐용기;
상기 메인공급라인과 상기 메인배출라인 및 상기 서브공급라인을 흐르는 상기 고압가스의 압력을 측정하고, 상기 밀폐용기에 걸리는 상기 고압가스의 압력을 측정하는 센서 유닛;
상기 충전라인, 상기 메인공급라인, 상기 메인배출라인, 상기 서브공급라인, 상기 서브연결라인의 흐름통로를 개폐하는 밸브 유닛;
상기 메인공급라인과 상기 서브공급라인의 공압을 조절하는 레귤레이터 유닛;
을 포함한 것을 특징으로 하는 제자리에서의 파이로 장치 성능 시험을 위한 공압 장치.A compressor for generating a high pressure gas and storing it in a compressed gas tank as a charge line;
A pyro apparatus connected to the compressed gas tank and connected between a main supply line through which the high pressure gas stored in the compressed gas tank flows and a main discharge line through which the high pressure gas is discharged to the atmosphere and in which the pneumatic pressure of the high pressure gas directly acts;
A pyro valve connected between a sub supply line branching from the main supply line and a sub connection line connected to the pyro apparatus, the pneumatic valve directly acting on the pneumatic pressure of the high pressure gas;
An airtight container provided between the auxiliary return line branched from the sub connection line and the auxiliary supply line leading to the main supply line to provide a volume increasing space;
A sensor unit measuring the pressure of the high-pressure gas flowing through the main supply line, the main discharge line, and the sub-supply line, and measuring the pressure of the high-pressure gas caught in the sealed vessel;
A valve unit for opening / closing a flow path of the charging line, the main supply line, the main discharge line, the sub supply line, and the sub connection line;
A regulator unit for regulating a pneumatic pressure of the main supply line and the sub supply line;
Characterized in that the pneumatic device is a pneumatic device.
[2] The pyrolytic valve according to claim 1, wherein the pyrovalve includes a pressure cartridge which is burned when ignited and releases a gas pressure, a piston which moves by the gas pressure, and a flow pipe which opens the passage through which the high- Pneumatic device for in - situ pyro - device performance test.
The apparatus of claim 1, wherein the pyro apparatus comprises an axial flow pipe to which the main supply line is connected, and a circumferential flow pipe to which the main discharge line is connected. Pneumatic devices.
The apparatus of claim 1, wherein the sensor unit comprises: an axial pressure measurement sensor for measuring a pneumatic pressure applied to the main supply line; a circumferential pressure measurement sensor for measuring pneumatic pressure applied to the main discharge line; An airtight container pressure measuring sensor, and a valve pressure measuring sensor for measuring the air pressure applied to the sub supply line.
The valve unit according to claim 1, wherein the valve unit comprises: a compressor valve for opening / closing a flow path of the charging line; a regulation valve for regulating a pneumatic pressure of the main supply line; A main supply line main valve, a sub supply line main valve for opening and closing the flow passage of the sub supply line, an auxiliary supply line valve for opening and closing the flow passage of the auxiliary supply line, an auxiliary return line for opening / closing the flow passage of the auxiliary return line, A main discharge line valve for opening and closing the flow passage of the main discharge line, a first and a second vent valves for opening and closing the main discharge line in communication with the atmosphere, a third vent valve for opening and closing the sub- And a fourth vent valve for opening and closing the sub connection line to communicate with the atmosphere. Pneumatic devices for testing.
2. The pneumatic device according to claim 1, wherein the regulator unit comprises a sub-regulator for regulating the pneumatic pressure of the sub-supply line, and a main regulator for regulating the pneumatic pressure of the main supply line. .
상기 파이로 밸브와 상기 파이로 장치의 기폭은 파이로 기폭 장치로 수행되는 것을 특징으로 하는 제자리에서의 파이로 장치 성능 시험을 위한 공압 장치.
2. The control apparatus according to claim 1, wherein software for testing the operating performance of the pyro apparatus and the airtightness before and after the operation of the compressor, the detection value of the sensor unit, and the operation control of the valve unit and the regulator unit under high pressure Lt; / RTI >computer;
Characterized in that the pyrovalves and the pyrodes of the pyro apparatus are carried out with pyro-aerodynamic apparatus.
(B) 상기 파이로 장치의 기폭이 이루어지는 활성타입 파이로 장치 또는 기폭이 이루어지지 않는 비활성타입 파이로 장치로 구분되고, 상기 활성타입 파이로 장치인 경우 상기 컴퓨터에 의해 상기 파이로 밸브 공압 회로가 폐쇄된 상태에서 상기 파이로 장치 공압 회로에 고압을 걸어 상기 파이로 장치의 압력성능측정이 이루어지며, 상기 비활성타입 파이로 장치인 경우 폐쇄되지 않은 상태에서 상기 파이로 장치 공압 회로와 상기 파이로 밸브 공압 회로에 고압을 걸어 상기 파이로 장치의 압력성능측정이 이루어지는 압력성능시험수행단계;
(C) 상기 압력성능측정이 압력성능측정 시간경과로 종료되면, 상기 컴퓨터에 의해 상기 파이로 장치 공압 회로와 상기 파이로 밸브 공압 회로의 압력이 0 psig로 리셋과 함께 폐쇄된 후 상기 파이로 장치에 고압을 다시 걸어 기밀성능측정시간 동안 압력측정과 압력변화를 관찰하여 기밀성능측정이 이루어지는 기밀성능시험수행단계;
(D) 상기 기밀성능측정시간 동안 상기 파이로 장치의 압력 누설량 증가시 상기 파이로 장치 공압 회로의 측정부피 증가를 위해 상기 파이로 장치 공압 회로에 구비된 밀폐용기가 상기 컴퓨터에 의해 연통되는 노이즈제거단계;
로 수행되는 것을 특징으로 하는 파이로 장치 성능 시험방법.
(A) atmospheric pressure formation of a pyrolytic pneumatic circuit provided with a pyrolytic pneumatic circuit and a pyrolytic valve in which a pyrogenic device is installed when a high-pressure gas generated by the compressor is stored in a compressed gas tank, A pneumatic device setting step of resetting the pneumatic pressure detection value of the pyro valve pneumatic circuit to 0 (zero) by the computer;
(B) an active type pyro apparatus in which the pyro apparatus is sputtered or an inert type pyro apparatus in which no sprocket is made, and in the case of the active type pyro apparatus, the pyro valve pneumatic circuit Wherein the high pressure is applied to the pyro apparatus pneumatic circuit in a closed state to measure pressure performance of the pyro apparatus, and in the case of the inactive type pyro apparatus, the pyro apparatus pneumatic circuit and the pyro valve Performing a pressure performance test in which the pressure performance of the pyro apparatus is measured by applying a high pressure to the pneumatic circuit;
(C) after the pressure performance measurement has ended with a pressure performance measurement time elapse, the computer is closed with the pressure of the pyro apparatus pneumatic circuit and the pyro valve pneumatic circuit with reset to 0 psig, To perform the airtightness performance test by observing the pressure measurement and the pressure change during the measurement of the airtightness performance;
(D) a closed container provided in the pyro apparatus pneumatic circuit for increasing the measurement volume of the pyro apparatus pneumatic circuit when the leakage amount of the pyro apparatus is increased during the measurement of the airtightness performance, step;
Wherein the test is performed on the basis of the test results.
The method according to claim 8, wherein the high pressure is 4,000 psig or less.
10. The method of claim 8, wherein in the pneumatic device setting step, the computer measures the pneumatic detection value in psig.
10. The method of claim 8, wherein in performing the pressure performance test, the active pyro apparatus test is performed by measuring the axial and circumferential pressures of the pyro apparatus after the pyro apparatus is exploded, , And the active pyro apparatus test is performed by measuring the axial pressure and the circumferential pressure of the pyro apparatus after the pyro valve is worn, and the pressure performance measurement is performed.
The pyrolysis apparatus performance test method according to claim 8, wherein the pressure performance measurement time is one minute, and the airtight performance measurement time is several minutes.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020150150760A KR101802603B1 (en) | 2015-10-29 | 2015-10-29 | In-situ Performance Test Equipment for Pyrotechnic Mechanical Device under High Gas Pressure and Operation Method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020150150760A KR101802603B1 (en) | 2015-10-29 | 2015-10-29 | In-situ Performance Test Equipment for Pyrotechnic Mechanical Device under High Gas Pressure and Operation Method thereof |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20170049883A true KR20170049883A (en) | 2017-05-11 |
KR101802603B1 KR101802603B1 (en) | 2017-11-30 |
Family
ID=58740906
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020150150760A KR101802603B1 (en) | 2015-10-29 | 2015-10-29 | In-situ Performance Test Equipment for Pyrotechnic Mechanical Device under High Gas Pressure and Operation Method thereof |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101802603B1 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110174248A (en) * | 2019-01-29 | 2019-08-27 | 北京机电工程研究所 | Big magnitude isolation damper damping capacity verification method and the test tool for it |
KR102678601B1 (en) * | 2021-10-27 | 2024-06-26 | 주식회사 한국가스기술공사 | Test equipment for gas governor facilities |
-
2015
- 2015-10-29 KR KR1020150150760A patent/KR101802603B1/en active IP Right Grant
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR101802603B1 (en) | 2017-11-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103712744B (en) | Positive step force pilot system | |
KR101703840B1 (en) | Performance and reliability test apparatus for pyrotechnic mechanical device under high gas pressure | |
CN103728095B (en) | Negative Step Force Test System | |
JP6027707B1 (en) | Sealability inspection device | |
US20150276701A1 (en) | System for determination of explosibility indicies of fuels | |
US20190249789A1 (en) | Electrical valve module assembly for inflation systems | |
CN108802100A (en) | A kind of flammable gas explosion experimental provision and application method with concentration gradient | |
KR101802603B1 (en) | In-situ Performance Test Equipment for Pyrotechnic Mechanical Device under High Gas Pressure and Operation Method thereof | |
KR101097181B1 (en) | Variable pressure rise rate simulator of nozzle | |
US20190257710A1 (en) | Fail-safe tank with integrated sensor and methods for detecting a leak in a wall of the tank | |
US20150241326A1 (en) | Muzzle exit tester | |
RU2020100051A (en) | METHOD AND SYSTEM FOR SAFE STARTING OF A GAS TURBINE | |
JP2011504831A (en) | Apparatus and method for pressurizing an aircraft cabin structure and measuring the amount of leakage in the aircraft cabin structure | |
US11480486B2 (en) | Integrated sensor and service port with anti-blowback feature for HVAC equipment or HVAC system | |
KR101721472B1 (en) | Metal seal and pyrovalve inserted metal seal | |
KR200449764Y1 (en) | Apparatus for Testing Vacuum Leak of Sealed Product | |
KR20220081032A (en) | Performance test system and test method for valve | |
CN109142102B (en) | Explosion source device for simulating explosion effect | |
US5959193A (en) | Explosion protection apparatus with electrical initiation | |
US11834996B2 (en) | Circuit for draining a combustion chamber and method for determining the failure of such a circuit | |
CN203643085U (en) | Positive Step Force Test System | |
KR102613031B1 (en) | Intra-cavity pressure measurement inspection system | |
KR102432385B1 (en) | Method and system for simulation of barrier deformation | |
JP5463789B2 (en) | Leak inspection device | |
US4055983A (en) | Fluidic gap gauge |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
PA0109 | Patent application |
Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 20151029 |
|
PA0201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
PE0902 | Notice of grounds for rejection |
Comment text: Notification of reason for refusal Patent event date: 20160817 Patent event code: PE09021S01D |
|
E90F | Notification of reason for final refusal | ||
PE0902 | Notice of grounds for rejection |
Comment text: Final Notice of Reason for Refusal Patent event date: 20170210 Patent event code: PE09021S02D |
|
PG1501 | Laying open of application | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
PE0701 | Decision of registration |
Patent event code: PE07011S01D Comment text: Decision to Grant Registration Patent event date: 20171120 |
|
GRNT | Written decision to grant | ||
PR0701 | Registration of establishment |
Comment text: Registration of Establishment Patent event date: 20171122 Patent event code: PR07011E01D |
|
PR1002 | Payment of registration fee |
Payment date: 20171122 End annual number: 3 Start annual number: 1 |
|
PG1601 | Publication of registration | ||
PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20201103 Start annual number: 4 End annual number: 4 |
|
PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20211102 Start annual number: 5 End annual number: 5 |
|
PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20221102 Start annual number: 6 End annual number: 6 |
|
PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20231102 Start annual number: 7 End annual number: 7 |