Способ контроля герметичности изделий Советский патент 1987 года по МПК G01M3/02 

Изобретение относится к технике течеискания и может найти применение при высокочувствительных испытаниях изделий с применением масс-спектро- метрического течеискателя.

Цель изобретения - повышение чувствительности течеискателя в методе накопления путем отсоединения анализатора течеискателя перед началом и во время перепуска накопленного газа от всех средств откачки, удаля- Ю1ЦИХ пробный газ, и откачки его только селективным средством, благодаря чему весь накопленный пробный- газ регистрируется анализатором. Кроме того, регистрацию сигналов о течи осуществляют непосредственно на изменяющемся фоновом сигнале, что позволяет исключить влияние разброса фоновых сигналов.

На чертеже показано изменение сигнала выходного прибора течеискателя в процессе измерения.

Способ осуществляют следующим образом.

С обеих сторон проверяемой оболочки изделия создают замкнутые объемы, подают пробный газ в один из объемов осущ-ествляют накопление в другом, перепускают накопленные газы в откачиваемый анализатор течеискателя, а о герметичности судят по изменению сигнала течеискателя. Перед началом и во время перепуска анализатор изолируют от всех средств откачки, уда- ЛЯЮ1ЦИХ пробный газ, и откачивают селективным средством, а негерметичность определяют по разности значений нарастающего сигнала течеискателя, измеренных непосредственно перед перепуском и в момент установления минимального значения после перепуска и откачки всех газов, кроме пробного.

В предлагаемом способе накопление осуществляется в изолированном от те ченскателя объеме. Благодаря этому накопление можно проводить достаточно длительное время вне зависимости от фонового сигнала течеискателя. Отключение средств откачки, удаляющих пробный газ, и откачка анализато ра селективным средством осуществляется только на короткий период перепуска и измерения. Кроме того, поскольку накопление осуществляется вн течеискателя, разность сигналов течеискателя от перепускного пробного

а

13629872

газа и нарастающего фонового оказывается более достоверной. Следовательно, увеличение времени накоплени и снижение влияния фонового сигнала позволяет в предложенном способе повысить чувствительность испытаний. Способ рассчитан на применение течеискателя, вакуумная схема которого содержит селективное средство откач10

ки, например течеискатель СТИ-П,.

содержащий цеолитовый насос.

Измерения в предлагаемом способе осуществляют в следующей последовательности,

Течеискатель включают и подготавливают к высокочувствительным испытаниям. Проверяемое изделие или объем, в котором осуществляют накопление, присоединяют к течеискателю через бы- стровскрываемый клапан. Изделие или объем накопления откачивают до высо- кого вакуума насосами течеискателя, В объем над проверяемой оболочкой изделия (или непосредственно во внутреннюю полость изделия) подают проб- ньй газ. Перекрывают быстровскрываемый клапан и проводят накопление в течение требуемого времени. За 2-3 мин

ДО окончания накопления непосредственно перед перепуском изолируют анализатор от паромасляного насоса, продолжая его откачку селективным средством, включают самопиизтций потенциометр и записывают фоНовьй сигнал

течеискателя (на чертеже - начальный участок записываемого сигнала), По истечении времени накопления вскрывают клапан, изолирующий объем накопления, и перепускают накопленные газы в анализатор течеискателя, i

В соответствии с записью, приведенной на чертеже, во время перепуска происходит всплеск сигнала течеискателя, обусловленный всеми накопенными газами. После откачки селективным средством всех газов, кроме гелия, сигнал течеискателя уменьшается до минимального значения, равного Ы., после чего происходит нарастание сигнала. Определяют значение фонового сигнала oi.(p в момент переУгуска и минимальное значение oi после перепуска. Разность л-.о фопределяет коичество накопленного гелия, характеризующего степень негерметичности изделия.

По результатам предварительной градуировки с помощью калибровочной

течи определяют цену К деления выходного прибора течеискателя к количеству перепускаемого пробного газа.

С учетом полученных (ci-oim) результатов калибровки и времени t , накопления определяют величину Q потока пробного газа, характеризующего негерметичность изделия:

е/ -Щ . I С J

Пример. Вакуумируемое изделие должно быть герметично, натека- ние воздуха в его внутренний об ъем

не должно превышать 10 --- .

с

Для проверки герметичности оболочки изделие присоединяют ко входу течеискателя СТИ-11 через быстровскры- ваемый клапан. С целью обеспечения требуемой чувствительности контроля проводят калибровку течеискателя и определяют необходимое время накопления. Калибровку проводят в режиме высокочувствительных испытаний с помощью калибровочной течи ГЕЖТ. Определяют цену К деления выходного прибора течеискателя по количеству гелия:

-i.

где Q - величина потока калибровочной течи; ,

t, -- время накопления с калибро- н.т) . ,

ванной течью;

Aui - изменение сигнала течеискателя за время t .приоткры-. и той течи.

Одновременно с калибровкой определяют минимальный достоверный сигнал oi.до т-течеискателя,который может быть принят как достоверный сигнал о течи на растущем фоновом сигнале.

Исходя из значений К ио(.,о.г определяют необходимое время t накопления для обеспечения чувствительности испытаний Q,,:

К.

ot.

л. т «-АОСТ

(3)

Далее изделие откачивают до высокого вакуума насосами течеискателя. Вокруг изделия создают замкнутый объ.

3629874

ем (с помощью полиэтиленового чехла или резиновой перчатки). Подают в объем гелий и перекрывают клапан, иэо- 5 лирующий изделие от течеискателя, зафиксировав начало накопления. За 2- 3 мин до окончания накопления включают самопишущий потенциометр, перекрывают дросселирующий клапан, изолиру10 ющий паромасляный насос и записывают фоновый сигнал течеискателя. По окончании накопления быстро вскрывают изолирующий изделие клапан и перепус кают накопленные газы в течеискатель

15 Определяют величину фонового сигнала момент перепуска и минимальный сигналов после перепуска. Подставляя полученные значения в уравнение (l), определяют величину натекания гелия

20 в изделие.

Предлагаемый способ найдет применение в производстве электровакуумных приборов, повысив качество прошедших контроль изделий,

25

Формула изобретения

Способ контроля герметичности изделий, заключаюпщйся в том, что с

30 обеих сторон проверяемой оболочки изделия создают замкнутые объемы, подают пробный газ в один из объемов, откачивают анализатор во время накопления пробного газа в другом объеме, прекращают откачку анализатора,

35„,

измеряют фоновую концентрацию пробного газа в нем, перепускают накопленные газы в анализатор, измеряют суммарную концентрацию пробного газа

Q в нем, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности, прекращают откачку из анализатора только пробного газа непосредственно перед перепуском, продолрсая откачку остальных газов, и не- прерывно регистрируют концентрацию пробного газа в анализаторе, измерение фоновой концентрации осуществляют в момент начала резкого увеличения концентрации во время перепус

ка, а измерение суммарной концентрации - в момент установления ее минимального значения после перепуска и по их разности определяют негерметич- ность.

Отирыта напера накопления

Пароструйной насос перекрыт

Изобретение относится к технике течеискания и может найти применение при высокочувствительных испытаниях изделий с применением масс- спектрометрического течеискателя. Целью изобретения является повышение чувствительности течеискателя в методе накопления путем отсоединения анализатора течеискателя, перед началом и во время перепуска накопленного газа от всех средств откачки, удаляющих пробный газ, и откачки его только селективным средством. С обеих сторон проверяемой оболочки изделия создают замкнутые объемы, подают пробный газ в один из объемов, осуществляют накопление в другом, перепускают накопленные газы в откачиваемый анализатор течеискателя, а о герметичности судят по изменению сигнала течеискателя. Перед началом и во время перепуска анализатор изолируют от всех средств откачки, удаляющих пробный газ, и откачивают селективным средством, а негерметичность определяют по разности значений нарастающего сигнала течеискателя, измеренных непосредственно перед перепуском и в момент установления минимального значения после перепуска и откачки всех газов, кроме пробного. 1 ил. (С (Л 00 О5 ю со оо

Редактор А.Ревин

Составитель Е.Масленников Техред И.Попович

Заказ 6391/29 Тираж 776Подписное

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

Корректор Л.Пилипенко