Регулируемая контрольная течь Советский патент 1987 года по МПК G01M3/02 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к средствам проверки чувствительности, градуировки течеискательной аппаратуры при контроле герметичности изделий.

Цель изобретения - повышение точности регулирования путем получения стабильных и воспроизводимых величин потоков рабочей среды за счет магни- тост1: икционного эффекта.

На Фиг, 1 изображена контрольная течь, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Регулируемая контрольная течь со- корпус 1, присоединенный на резьбе к источнику рабочей среды (не показан), штуцер 2, подсоединенный к корпусу 1 с помощью накидной гайки 3, накладку 4, выполненную из немагнитного материала, и оправку 5. Проницаемый элемент представляет собоц слой 6 композиционного матери- .ала, состоящий из мелкодисперсных частиц магнит стрикционного и связующего веществ, нанесенных на плоскую поверхность оправки 5, и контактирующий с плоской поверхностью нак- ладки 4, выполненной гладкой и полированной. Магнит 7 жестко прикреплен к крышке 8, удерживаемой в фиксированном положении относительно корпуса 1 болтами, и установлен с друго стороны накладки 4. Набор накладок 9 служит для регулирования положения магнита 7 (электромагнита) относительно слоя 6 проницаемого элемента. Прокладки 10 и 11 предназначены для герметизации устройства.

Устройство работает следующим образом.

К штуцеру 2 подсоединяют источник рабочей среды. При открытии выходного отверстия через слой 6 проницаемого элемента проходит поток рабочей среды. При включении магнита 7 происходит увеличение высоты микроне- ррвностей поверхности слоя 6 композиционного материала проницаемого .элемента за счет- изменения размеров

частиц мелкодисперсного магнитострик- 50 потока через проницаемый элемент,

что не позволит получить необходи- мьп эффект. При выполнении поверхности накладки 4 гладкой и полированной поток рабочей среды через

ционного вещества.

Магнитострикционньш эффект заключается в возрастании линейных размеров частиц магнитострикционного

вещества вдоль сцловых линий магнит- 55 лой 6 проницаемого элемента опреденого поля при увеличении его напряженности. При росте линейных разме- ров частиц и неизменном их объеме происходит рост периметра частиц и

не увеличивается их площадь сечения. В результате уменьшается величина потока рабочей среды через слой 6. Путем изменения силы тока в обмотке

соленоида магнита 7 можно достичь соответствующего изменения высоты неровностей частиц слоя 6 композиционного материала, регулируя таким образом поток рабочей среды.

Величина потока зависит, кроме того, от размеров частИц MarHjiTo - Стрикционного вещества. Таким образом, применяя в качестве наполнителя магнитострикционное вещество с различным средним размером частиц и используя изменение силы тока в электромагнитах, можно получать регулируемые контрольные течи для широкого диапазона величин потока рабочей

среды.

Так, для частиц магнитострикцион- ного вещества со средним размером частиц 100 мкм при изменении магнитного поля в пределах 0-1,2-10 А/м

диапазон регулирования потока рабочей среды при перепаде давлений 1-10 Па

составляет

,5 - 5

МПа- мм

. При нс

пользовании частиц с различными средними размерами можно получать потоки

1 о

от

10-5

до

Плоскую поверхность накладки 4, 35 обращенную к слою 6 композиционного материала, необходимо выполнять гладкой и полированной. Это обусловлено тем, что если размеры-микронеровнос- тей и волн на плоской поверхности 40 накладки 4 будут больше размеров микронеровностей на поверхности слоя 6 композиционного материала, го поток через капилляры на поверхности накладки 4 будет превьшать поток через 45 капилляры на поверхности слоя 6,

вследствие чего изменение потока пу- т,ем воздействия магнитным полем на магнитострикционные частицы не будет существенно влиять на общую величину

ляется только размерами капилляров на поверхности слоя 6 композиционного материала, изменяемыми под воздействием магнитного поля.

313

При изготовлении проницаемого элемента необходимо соединить плоские поверхности накладки 4 и оправки 5 с предварительно нанесенным слоем 6 композиционного материала, например, склеиванием путем приложения накладки 4 и оправки 5 без нагрузки. При этом слой 6 композиционного материа

ла, нанесенный на плоскую поверхность

накладки 4, должен касаться оправки 5 по всей его поверхности. Если при соединении деталей подвергнуть их сжимающей нагрузке, то изготовленный таким образом проницаемый элемент не может работать достаточно эффективно так как накладка 4 препятствует линейной деформации частиц магнито- стрикционного вещества проницаемого элемента, т.е. имеющийся зазор не достаточен для эффективной работы устройства.

Накладку 4 изготавливают из немагнитного материала с целью избежания ее экранизирующего действия на слой 6 композиционного материала.

В случаях, когда требования электро- или взрывобезопасности исключают использование электромагни

та, целесообразно применять систему регулирования в виде постоянного магнита 7, имеющего возможность перемещения относительно проницаемого элемента.

O

5

0

Изобретение позволяет повысить точность, стабильность и воспроизводимость величин потоков рабочей среды.

В контрольной течи отсутствуют подвижные элементы, а следовательно, и погрешности, вызьгоаемые изменениями их относительно расположения. Предлагаемая конструкция проста в изготовлении, не требует прецизионных методов обработки и сборки.

Формула изобретения

Pёt yлиpyeмaя контрольная течь, содержащая герметичный корпус с входным и выходным отверстиями, установленный между ними проницаемый элемент, отличающаяся тем, что, с целью повьш ения точности регулирования потока, она снабжена оправкой и накладкой с плоскими поверхностями, обращенными друг к другу, и

магнитом, установленным с другой 25 стороны накладки, а проницаемьй элемент выполнен в виде слоя композиционного материала, состоящего из мелкодисперсных частиц магнитострикци- онного и связующего веществ, нане- 30 сенного на плоскую поверхность оправки, а плоская поверхность накладки выполнена гладкой полированной и контактирует с этим слоем. I

А-А

1

Редактор А. Огар

fpue. 2

Составитель С. Малькевич

Техред М.Ходанич Корректор Л. Пилипенко

Заказ 2650/45

Тираж 776

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Подписное

Изобретение относится к контролю герметичности с использованием контрольных течей и- позволяет повысить точность регулирования потока среды через течь. Проницаемьш элемент размещен между накладкой 4, одна из плоских сторон которой является гладкой и полированной, и оправкой 5, жестко с ней связанной, и выполнен в виде слоя 6. композиционного материала, состоящего из мелкодисперсных частиц магнитострикционного и связующего веществ. Под воздействием магнита 7, установленного с др угой стороны накладки 4, изменяются размеры микронеровностей на поверхности слоя 6 композиционного материала проница- .емого элемента, меняя тем самым средний зазор плоской щели контрольной течи с соответствующим регулированием потока рабочей среды через слой 6 проницаемого элемента. 2 ил. Ф (Л ю СРиг. Г