Способ определения момента разгерметизации изделия Советский патент 1986 года по МПК G01M3/38 

1

IS

20

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к определению момента разгерметизации И37 делия.

Целью изобретения является новы- § шение точности и чувствительности определения момента разгерметизации изделия путем регистрации начала рассеивания света на частицах тумана, выпавшего в полости изделия в 10 результате адиабатического расширения газа при его разгерметизации.

На чертеже приведена схема реализации способа.

Оптический квантовый генератор (ОКГ) 1 и фотоприемник 2 с исполнительным механизмом 3 установлены в полости испытуемого изделия 4 с иллюминатором 5.

Фотоприемник 6 с исполнител ьным механизмом 7 может быть также установлен вне изделия в оптической связи с ОКГ через иллюминатор 5.

Способ определения момента разгерметизации изделия осуществляется следукидим образом.

В испытуемое изделие 4 помещают ОКГ I, фотоприемник 2 и исполнительное устройство 3 (или устанавливают фотоприемник 6 с исполнительным механизмом 7 напротив иллюминатора 5). Изделие 4 заполняют испытательным газом под избыточным давлением, содержащим пары пробного вещества (например, влажный воздух) под давлением, равным давлению насьпцения. Газ в полости изделия облучают пучком монохроматического света, настралва- ют на режим ожидания и помещают изг делие в среду с пониженным давлением. 40

По фиксации начала рассеивания света по линии распространения луча ОКГ 1 на частицах тумана, образовавшегося в результате конденсации пробного вещества, .судят о моменте раз- 45 герметизации изделия 4.

При разгерметизации изделия 4 в последнем происходит адиабатическое расширение газа, сопровождающееся

где Т

начальные температуры и давление газа; Т , Т, - конечные температуры

и давление газа; X - показатель адиабаты.

В соответствии с уравнением понижение давления атмосферного воздуха с 760 мм рт. ст. до 500 мм рт.ст вызывает понижение температуры испытательного газа с 20 до. , в результате чего пары пробного вещества, например воды, превратятся в кристаллы льда, которые служат центрами рассеивания света и приводят к повышению интенсивного свечения.

Для повьщ1ения чувствительности способа целесообразно давление пробного пара поддерживать на уровне давлен;ия насыщения. В этом случае не- больщие изменения температуры вызывают появление тумана.

В р езультате эксперимента было у ст ановлено следующе е.

Интенсивность свечения зависит от утечки газа: чем больше величины у течки газа, тем ярче вспышка, с уменьшением утечки в светящемся столбе появляются темные промежутки.

Рассеянное свечение имеет опре- 30 деленную направленность, нанбольшая светимость газа наблюдается в сторо- ну распространения луча ОКГ.

Для свечения луча необходимо, чтобы диаметр испытуемого изделия был 35 не менее 10 мм при испытательном

газе атмосферном воздухе и 15 мм при испытательном газе гелии, с уменьшением диаметра емкости уменьшается количество центроврассе 1вания ина процесс падения температуры оказывает влияние теплоемкость конструкции.При облучении монохроматическим . поляризованным светом рассеянный свет также поляризован.

Эффект свечения может быть достигнут обычным светом, но монохроматический свет имеет два преимущества, поскольку его применение позволяет создать устройства высо25

понижением температуры. При этом па- кой селективности и, следовательно.

чувствительности (при этом следует учесть избирательную способность фотоприемников и исключение фоновых световых эффектов окружающего про- в изделии может быть оценена по урав- S5 странства), обеспечивается высокая нениюяркость свечения и возможность передачи информации на значительное расры пробного вещества переходят в жидкое или твердое состояние.

Температура нового состояния аза

IL

(, Ч X

стояние.

IS

20

§ 10

. 40

45

232977

где Т

начальные температуры и давление газа; Т , Т, - конечные температуры

и давление газа; X - показатель адиабаты.

В соответствии с уравнением понижение давления атмосферного воздуха с 760 мм рт. ст. до 500 мм рт.ст вызывает понижение температуры испытательного газа с 20 до. , в результате чего пары пробного вещества, например воды, превратятся в кристаллы льда, которые служат центрами рассеивания света и приводят к повышению интенсивного свечения.

Для повьщ1ения чувствительности способа целесообразно давление пробного пара поддерживать на уровне давлен;ия насыщения. В этом случае не- больщие изменения температуры вызывают появление тумана.

В р езультате эксперимента было у ст ановлено следующе е.

Интенсивность свечения зависит от утечки газа: чем больше величины у течки газа, тем ярче вспышка, с уменьшением утечки в светящемся столбе появляются темные промежутки.

Рассеянное свечение имеет опре- 30 деленную направленность, нанбольшая светимость газа наблюдается в сторо- ну распространения луча ОКГ.

Для свечения луча необходимо, чтобы диаметр испытуемого изделия был 35 не менее 10 мм при испытательном

газе атмосферном воздухе и 15 мм при испытательном газе гелии, с уменьшением диаметра емкости уменьшается количество центроврассе 1вания ина процесс падения температуры оказывает влияние теплоемкость конструкции.При облучении монохроматическим . поляризованным светом рассеянный свет также поляризован.

Эффект свечения может быть достигнут обычным светом, но монохроматический свет имеет два преимущества, поскольку его применение позволяет создать устройства высо25

кой селективности и, следовательно.

стояние.

Формул а

31

изобретения

1. Способ определения момента раз герметизации изделия, заключающийся в том, что изделие заполняют испытательным газом под избыточным давлением и регистрируют изменение параметра состояния газа в изделии, о т личающийся тем, что, с целью повьппения точности используют испытательный газ, содержащий пары пробного вещества, облучают газ в изделии пучком света и фиксируют начало рассеивания света на части329774

цах тумана, образовавшегося в результате конденсации пробного вещества, по которому судят о моменте разгерметизации.

2.Способ по п.1, о т л и ч а ю - щ и и с я тем, что, с целью повыЛаения чувствительности, давление пара пробного вещества в испытуемом 10 изделии выбирают равным делению насыщения.

3.Способ по ПП.1 и 2, о тли- чающийся тем, что используют пучок монохроматического света.

Изобретение позволяет повысить точность определения момента разгерметизации изделия путем регистрации начала рассеивания света на час тицах тумана, выпавшего в полости изделия в результате адиабатического расширения газа при его разгерметизации. Испытуемое изделие заполняют газом .(атмосферным воздухом, гелием, аргоном), под избыточным давлением, содержаищм пары пробного вещества, например воды, под давлением, рав- ным давлению насьпцения. Газ в полости изделия облучают пучком монохроматического света и помещают изделие в среду пониженного давления. Поначалу рассеивания света на частицах тумана, образовавшегося в результате конденсации паров пробного вещества, судят о моменте разгерметизации изделия . 2 3.п. ф-лы. 1 ил.. W ю : Ч