СПОСОБ ОТБОРА ДЕФЕКТНЫХ ИЗДЕЛИЙ, НАПРИМЕР БАЛЛОНОВ ОГНЕТУШИТЕЛЕЙ, ПРИ ИСПЫТАНИЯХ НА ГЕРМЕТИЧНОСТЬ Российский патент 1995 года по МПК A62C35/00 

Изобретение относится к противопожарной технике, а именно к способам обнаружения утечки огнегасящего состава из баллонов огнетушителей, и может быть широко использовано в различных отраслях техники для отбора дефектных изделий при испытаниях на герметичность.

Известен способ обнаружения утечки огнегасящего состава из баллона установки пожаротушения, реализованный в устройстве (1). Утечка газа и огнегасящего состава из баллона огнетушителя выявляется периодически с использованием весоизмерительного устройства и системы сигнализации, что составляет определенные трудности и неудобства при эксплуатации огнетушителей и не позволяет судить о степени их герметичности.

В настоящее время известен способ обнаружения течей в дефектных изделиях путем опрессовки. В объемах создают избыточное давление, выход газа в атмосферу индицируется по образованию пузырьков воздуха при погружении испытуемого объема в жидкость или при обмылении его поверхности (2). Однако возможности такого способа ограничены. Требования современной техники привели к созданию новых способов и аппаратуры для контроля герметичности.

Наиболее общая характеристика различных современных способов контроля герметичности и течеискателей приведена в указанной книге на с.129-152. Современные способы основаны на способности различных течеискателей избирательно реагировать на то или иное вещество, носящее название пробного. Процесс поиска течи заключается в улавливании течеискателем пробного вещества, проникающего через течь, и его реакции на это вещество. Чем выше избирательная способность прибора, чем резче его реакция на пробное вещество, тем больше оказывается чувствительность течеискателя. В свою очередь, реакция прибора на проникновение сквозь течь пробного вещества тем резче, чем сильнее это вещество отличается от воздуха по электрическим, тепловым или другим свойствам.

Существуют течеискатели, реагирующие только на пробное вещество вне зависимости от присутствия воздуха, посторонних паров и газов, это наиболее совершенные течеискатели. К ним относятся, например, масс-спектрометрические и радиоактивные течеискатели. В ряде случаев, например в манометрических течеискателях, отмечается изменение сигнала за счет пробного вещества на общем фоне, вызываемом всей совокупностью присутствующих газообразных веществ. Чувствительность таких приборов всегда ниже. Существуют течеискатели, не реагирующие на присутствие воздуха и ряда других газов, но индицирующие появление целой группы веществ, таков, например, галоидный течеискатель. В качестве пробного вещества при работе с ним чаще всего применяют фреон-12. Однако фоновые отсчеты могут вызываться парами ряда растворителей и другими галоидсодержащими соединениями.

При работе с манометрическими течеискателями чаще всего применяют в качестве пробных веществ различные углеводороды (ацетон, эфир, бензин, бутан) и газы (водород, двуокись углерода, гелий).

Пробным веществом для масс-спектрометрических течеискателей обычно служит гелий. Аргон и водород применяют реже.

В настоящее время испытание изделий, находящихся под избыточным давлением, чаше всего производят с помощью галоидного течеискателя, реже - масс-спектрометрического. Вакуумные системы обычно проверяют с помощью манометрических и масс-спектрометрических течеискателей. В большинстве случае обнаружение газообразных и жидких пробных веществ в процессе поиска течей производят в газовой фазе. Однако существуют способы, например люминесцентный, когда обнаружению подвергается непосредственно жидкое пробное вещество, проникающее сквозь материал по капилляру течи. Длительность подъема жидкости по капилляру служит мерой ее геометрии.

Общим недостатком известных способов контроля герметичности, основанных на улавливании различными течеискателями пробных веществ, проникающих через течь, является сложность используемой аппаратуры, длительный процесс ее подготовки к эксплуатации и высокая стоимость.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ контроля герметичности путем определения натекания газа из испытуемого изделия в изолированный объем по повышению давления в указанном объеме (2). Однако только по скорости изменения давления нельзя дать количественную оценку степени герметичности, так как равные количества газа в сосудах различного объема вызывают различное нарастание давления. Поэтому герметичность должна характеризоваться количеством газа, проникающего в систему в единицу времени, т.е. расходом газа. Следует также отметить, что в практике отбора дефектных изделий путем определения натекания газа в изолированный объем испытывают на герметичность, как правило, каждое изделие. Это обуславливает длительность процесса отбора дефектных изделий и высокую стоимость.

Целью изобретения является повышение производительности способа отбора дефектных изделий при испытаниях на герметичность и снижение стоимости.

Поставленная цель в предлагаемом способе отбора дефектных изделий при испытаниях на герметичность путем определения натекания газа из испытуемых изделий в изолированный объем достигается тем, что после обнаружения утечки газа при испытаниях на герметичность одновременно всех изделий производят селективный отбор изделий путем последовательного их деления на подгруппы, при этом уменьшают каждый раз количество изделий вдвое при четном количестве исходных изделий и на одно изделие больше в одной из подгрупп при нечетном количестве изделий, а затем повторно испытывают на герметичность изделия только той подгруппы, в которой обнаружена утечка газа на предыдущих испытаниях, об утечке газа из изделий судят по времени опорожнения мерной пробирки, погруженной открытым концом на определенную глубину и сосуд с жидкостью над выходным отверстием трубки, сообщенной с изолированным объемом, после наддува последнего до давления, равного высоте столба жидкости в сосуде над выходным отверстием трубки.

Предлагаемый способ по сравнению с прототипом обладает новизной и существенными отличиями.

Общим признаком предлагаемого способа и прототипа является то, что отбор дефектных изделий при испытаниях на герметичность производят путем определения натекания газа из испытуемых изделий в изолированный объем.

Новыми по сравнению с прототипом в предлагаемом способе являются следующие признаки:
- после обнаружения утечки газа при испытании на герметичность одновременно всех изделий производят селективный отбор изделий путем последовательного их деления на подгруппы, при этом уменьшают каждый раз количество изделий вдвое при четном количестве исходных изделий и на одно изделие больше в одной из подгрупп при нечетном количестве изделий;
- повторно испытывают на герметичность изделия той подгруппы, в которой обнаружена утечка газа на предыдущих испытаниях;
- об утечке газа из испытываемых изделий судят по времени опорожнения мерной пробирки, погруженной открытым концом на определенную глубину и сосуд с жидкостью над выходным отверстием трубки, сообщенной с изолированным объемом, после наддува последнего до давления, равного высоте столба жидкости в сосуде над выходным отверстием трубки.

На чертеже показана принципиальная схема, реализующая предлагаемый способ отбора дефектных изделий при испытаниях на герметичность.

На схеме приняты следующие обозначения: контейнер 1 с герметичной крышкой 2, образующие изолированный объем 3 для размещения испытуемых изделий, например баллонов огнетушителя 4, мерная пробирка 5, заполненная жидкостью и погруженная открытым концом на определенную глубину, например на 10 мм, в сосуд с жидкостью 6 над выходным отверстием трубки 7, сообщенной с изолированным объемом 3, магистраль 8 для подвода сжатого газа в изолированный объем 3 и запорный вентиль 9.

Отбор дефектных изделий - баллонов огнетушителей производят следующим образом.

Заполненные газом все испытываемые баллоны огнетушителей, например, в количестве десяти штук устанавливают в контейнер 1, герметично закрывают крышку 2 и контролируют в течение 15-20 с появление газовых пузырей из выходного отверстия трубки 7. В случае появления газовых пузырей устанавливают мерную пробирку 5 открытым концом над выходным отверстием трубки 7 и тем самым сообщают изолированный объем 3 контейнера 1 с мерной пробиркой 5, по времени опорожнения жидкости из которой затем судят об утечке газа из испытуемых баллонов огнетушителей 4. Время опорожнения мерной пробирки 5 определяют с помощью секундомера, который включают одновременно с установкой мерной пробирки 5 над выходным отверстием трубки 7.

В случае малой утечки газа из баллонов огнетушителей, т.е. при непоявлении газовых пузырей из выходного отверстия трубки 7 по истечении указанных 15-20 с с целью ускорения процесса контроля открывают запорный вентиль 9 и производят наддув воздухом изолированного объема 3 до момента появления из выходного отверстия трубки первых пузырей, т.е. до избыточного давления, равного высоте столба жидкости в сосуде 6 над выходным отверстием трубки 7, после чего закрывают вентиль 9 и производят кратковременную выдержку, например, в течение 20 с для стабилизации давления в изолированном объеме 3, а далее устанавливают мерную пробирку над выходным отверстием трубки 7 и контролируют утечку газа из баллонов огнетушителей 4 вышеуказанным способом. Затем производят селективный отбор испытанных баллонов огнетушителей 4 путем последовательного их деления на подгруппы, при этом уменьшают каждый раз количество баллонов вдвое при четном количестве исходных баллонов и на один баллон больше в одной из подгрупп при нечетном количестве исходных баллонов, повторно испытывают на герметичность аналогичным образом баллоны только той подгруппы, в которой обнаружена утечка газа на предыдущих испытаниях.

Например, при общем исходном количестве баллонов, равном десяти, первоначально делят их на две подгруппы по пять баллонов в каждой и испытывают на герметичность одну из них. В случае отсутствия утечки газа из баллонов испытываемой подгруппы из пяти баллонов судят об их полной герметичности и отбирают как кондиционные баллоны, а вторую подгруппу баллонов без повторных испытаний снова делят на две подгруппы, но теперь уже в одной подгруппе будет два баллона, а во второй подгруппе три баллона. Далее испытывают на герметичность, например, подгруппу из двух баллонов и, в случае обнаружения из них утечки газа, делят эту же подгруппу по одному баллону и повторно испытывают на герметичность один из них. В случае отсутствия утечки газа из испытуемого баллона второй баллон отбирают как дефектный, а подгруппу из трех баллонов без повторных испытаний относят к кондиционным баллонам. Количество испытаний на герметичность предложенным способом по сравнению с прототипом, где испытывают каждый баллон отдельно, уменьшается в два раза при исходном количестве баллонов, равном десяти. Следует отметить, что выигрыш в количестве испытаний возрастает тем больше, чем большее количество исходных баллонов. Так, например, при двадцати баллонах количество испытаний уменьшается в три раза, при сорока баллонах - более чем в пять раз.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет существенно повысить производительность отбора дефектных изделий при испытаниях на герметичность, уменьшить стоимость испытаний и обеспечивает возможность широкого промышленного использования в различных отраслях техники.

Использование: изобретение относится к противопожарной технике, а именно к способам обнаружения утечки огнегасящего состава из баллонов огнетушителя, может быть широко использовано в различных отраслях техники для отбора дефектных изделий при испытаниях на герметичность, позволяет повысить производительность отбора дефектных изделий при испытаниях на герметичность и снижает стоимость испытаний. Сущность: для этого при испытаниях на герметичность путем определения натекания газа из испытуемых изделий в изолированный объем производят селективный отбор изделий путем последовательного их деления на подгруппы, при этом уменьшает каждый раз количество изделий вдвое при четном количестве исходных изделий и на одно изделие больше в одной из подгрупп при нечетном количестве изделий, а затем повторно испытывают на герметичность изделия только той подгруппы, в которой обнаружена утечка газа на предыдущих испытаниях. Об утечке газа из изделий судят по времени опорожнения мерной пробирки, погруженной открытым концом на определенную глубину в сосуд с жидкостью над выходным отверстием трубки, сообщенной с изолированным объемом, после наддува последнего до давления, равного высоте столба жидкости в сосуде над выходным отверстием трубки. 1 ил.

СПОСОБ ОТБОРА ДЕФЕКТНЫХ ИЗДЕЛИЙ, НАПРИМЕР БАЛЛОНОВ ОГНЕТУШИТЕЛЕЙ, ПРИ ИСПЫТАНИЯХ НА ГЕРМЕТИЧНОСТЬ путем определения натекания газа из испытуемых изделий в изолированный объем, отличающийся тем, что после обнаружения утечки газа при испытании на герметичность одновременно всех изделий производят селективный отбор изделий путем последовательного их деления на подгруппы, при этом уменьшают каждый раз количество изделий вдвое при четном количестве исходных изделий и на одно изделие больше в одной из подгрупп при нечетном количестве изделий, а затем повторно испытывают на герметичность изделия только той подгруппы, в которой обнаружена утечка газа на предыдущих испытаниях, об утечке газа из изделий судят по времени опорожнения мерной пробирки, погруженной открытым концом на определенную глубину в сосуд с жидкостью над выходным отверстием трубки, сообщенной с изолированным объемом, после наддува последнего до давления, равного высоте столба жидкости в сосуде над выходным отверстием трубки.