Обдуватель для контроля герметичности изделий Советский патент 1988 года по МПК G01M3/04 

17 11 9

сд

о с&

О

1

Изобретение относится к испыта Тельной технике и, в частности к Устройствам испытания полых вакууми- IjiyeMbtK изделий на герметичность.

Цель изобретения - повьшение производительности и точности локализа- Йии течей при уменьшении расхода пробного газа путем увеличения площади обдува и создания в области обду- $а малой зоны с нулевой концентра- |;ией пробного газа, причем положение |гечи регистрируется по нулевому сиг- |jajiy течеискателя при совпадении те- kH и этой зоны, а само место течи При этом доступно для маркировки. (Экономия газа достигается примене- |нием эластичного пористого наконечни рса на срезе сопла обдувателя. I На чертеже изображен обдуватель. Обдуватель для контроля герметич- |ности изделия 1 содержит корпус 2,

IB котором установлено центральное |рассеивающее сопло 3, подсоединенное патрубком 4 к внешнему источнику пробного газа (не показан), и кольцевое всасьюагощее сопло 5, образованное I наружной поверхностью рассеивающего сопла 3 и внутренней поверхностью

25

Для снижения фоновой загазованности зоны контроля пробньй газ отводят от внешнего периметра рассеивающего сопла 3 через всасывающее сопло 5, откачиваемое через патрубок 5 внешней системой откачки, например, вентилятором центробежного типа, работающим в вытяжном режиме. Пробный газ

корпуса 2 и подсоединенное патрубком ЗО тзодят от внутренней зоны рассеивающего сопла 3 через отверстия 8 в канале 7, сообщенном с атмосферой для предотвращения интенсинвой откачки пространства между эластичньш пористым наконечником 12 и испытуемой поверхностью изделия. Газопроницаемая перегородка 11, вьтолиенная, например, из металлокерамического фильтра, должна иметь такую проводимость, чтобы обеспечить минимальный допустимьй поток пробного газа из полости 13 к пористому наконечнику 12. Кроме того, перегородка 11 выполняет несущую функцию для закрепления эластичного пористого наконечника 12. Выступ 10, сужающий выход канала 7 в атмог сферу, создает сопротивление потоку атмосферного воздуха, поступающего з канал 7, и улучшает условия отвода пробного газа от внутреннего периметра рассеивающего сопла 3.

6 к внешнему средству откачки (не показано). Рассеивающее сопло 3 снабжено каналом 7, сообщённым с всасьшаю- щим соплом 5 отверстиями 8. Один ко- нец канала 7 установлен на срезе 9 sr рассеивающего сопла 3, например, з виде кругового кольца, а второй, имеющий сужающий проход канала 7 выступ 10, -сообщен с атмосферой. Рассеивающее сопло 3 разделено газопрони- 40 цаемой перегородкой 1t на две полости. В полости со стороны среза сопла 3 установлен эластичный пористый наконечник 12, например, из поролона, а в стенках полости 13, заполняемой пробным газом под избыточным давлением, вьтолнены выступы 14, подпружинивающие наружную часть 15 сопла. По периметрам всасывающего сопла 5, рассеивающего сопла 5 и канала 7 установлены эластичные вставки 16-18.

Обдуватель работает следующим образом.

При подготовке обдувателя к работе в его полость 13, предварительно сжатую подпружинивающими выступами 14, имеющими заданную жесткость, через патрубок 4 подают пробный гаа от внешнего источника под таким дав45

50

55

лением, чтобы срез 9 рассеивающего сопла 3 после перемещения из исходного положения под действием давления установился на уровне среза всасывающего сопла 5, Избыточное давление пробного газа непосредственно в полости 13 индицируется по перемещению рассеивающего сопла 3 за, счет деформации подпружинивающих выступов 14. При этом отпадает необходимость в дополнительных средствах измерения. Давление в полости 13 должно обеспечивать минимальной расход пробного газа через развитую поверхность среза рассеивающего сопла 3 для заданной проводимости газопроницаемой пе-. регородки 1 и эластичного пористого наконечника 12, компенсирующий утечку газа из пор внешнего слоя наконечника 2.

Для снижения фоновой загазованности зоны контроля пробньй газ отводят от внешнего периметра рассеивающего сопла 3 через всасывающее сопло 5, откачиваемое через патрубок 5 внешней системой откачки, например, вентилятором центробежного типа, работающим в вытяжном режиме. Пробный газ

О тзодят от внутренней зоны рассеиваюr 0

5

0

5

щего сопла 3 через отверстия 8 в канале 7, сообщенном с атмосферой для предотвращения интенсинвой откачки пространства между эластичньш пористым наконечником 12 и испытуемой поверхностью изделия. Газопроницаемая перегородка 11, вьтолиенная, например, из металлокерамического фильтра, должна иметь такую проводимость, чтобы обеспечить минимальный допустимьй поток пробного газа из полости 13 к пористому наконечнику 12. Кроме того, перегородка 11 выполняет несущую функцию для закрепления эластичного пористого наконечника 12. Выступ 10, сужающий выход канала 7 в атмог сферу, создает сопротивление потоку атмосферного воздуха, поступающего з канал 7, и улучшает условия отвода пробного газа от внутреннего периметра рассеивающего сопла 3.

Для проведения контроля обдуватель какладью ают соплами 3, 5 на испытуемую поверхность изделия 1, откачиваемого с помощью внешней системы ваку- умирования, и осуществляют сканирующие перемещения его в режиме поиска зоны течи. Развитая площадь среза рассеиваюа(его сопла 3 обдувателя поз3lA

воляет уменьшить частоту сканирующих перемещений, что увеличивает производительность испытаний. Во время перемещения обдувателя подпружинивающие выступы- 14 обеспечивают плотное прилегание к испытуемой поверхности эластичного пористого наконечника 12, например поролона, губчатая структура которого заполнена пробным газом. Это создает стабильную концентрацию пробного газа под рассеивающим СОПЛ0М 3. Откачка всасывающего сопла 5 создает поджим обдувателя к изделию. Эластичные вставки 16-18, выполненные в виде герметизирующих юбок по периметрам сопел 5 и 3 и канала 7, повьшают плотность сопряжения обдувателя с поверхностями изделия 1.

После совмещения рассеивающего сопла 3 и течи в испытуемой поверхности пробный газ поступает в откачиваемое изделие 1 и подсоединенный к нему течеискатель (не показан). В результате выявляют зону местополо- жения течи, соизмеримую с размерами рассеивающего сопла 3 обдувателя. При осуществлении точной локализации течи находят такое положение обдувателя на испытуемой поверхности, при котором течеискатель не индицирует наличие течи, но при отклонении от которого в любом направлении течь обнаруживается вновь. Для найденного таким образом положения обдувателя течь в изделии находится над каналом 7, сообщающим срез рассеивающего сопла 3 с ат1 осферой. Ее местоположение может быть домечено маркером, например карандашом, подведенным к испытуемой поверхности через кала 7. Для рассеивающего сопла 3, выполненного в виде кругового кольца, надежная локализация течей при максимальной скорости перемещения обдувателя в режиме поиска зоны течи возможна, если его толщина (отрезок радиуса между на)ужной и внутренней окружностями) обеспечивает такое время пребьюания пробного газа над минимальной возможной течью в испытуемой поверхности, за которое содержание пробного газа в изделии повьшается на величину, , превышающую индицируемую по течеиска- телю пороговую концентрацию. Диаметр внутреннего круга кольца рассеивающего сопла 3, сообщенный с атмосферой и откачкой, должен обеспечить такое время пребывания над течью зоны, сво095

бедной от пробного газа, при котором надежно индицируется уменьшение концентрации пробного газа в изделии 1 при перемещении обдувателя со скоростью, принятой для точной локализации течи.

Применение в обдувателе канала 7, один конец которого установлен на

Q срезе рассеивающего сопла 3 и образует в нем ограниченную зону, а второй сообщен с атмосферой, позволяет отводить пробный газ от зоны сопла 3 .за счет откачки канала 7 совместно с

5 откачкой всасывающего сопла 5.

Отведение пробного газа лт ограниченной внутренней зоны сопла 3 позволяет создать резкое локальное снижение концентрации пробного газа в пре0 делах развитой площади среза рассеивающего сопла 3 с целью повышения точности локализации течей.

Выполнение выступа 10, сужающего проход канала 7 со стороны конца,

5 сообщенного с атмосферой, позволяет увеличить сопротивление потоку воздуха, поступающего в канал 7 из атмог сферы, и создать такие условия отвода пробного газа от ограниченной

0 канлом зоны рассеивающего сопла 3, при которых исключается интенсивная откачка пространства между эластичным пористым наконечником 12 обдувателя и испытуемой поверхностью изделия.

Газопроницаемая перегородка 11, выполненная, например, из металлоке- рамического фильтра и разделяющая рассеивающее сопло 3 на две полости, имеет такую газовую проводимость, коQ торая обеспечивает поток пробного газа заполненной им полости 13 к газопроницаемому эластичному порис- тому наконечнику 12, компенсирующий рассеивание пробного газа из внешнес го слоя наконечника 12, обращенного к испытуемой поверхности.

Замкнутая полость 13 рассеивающего сопла 3, отделенная газопрони- Q цаемой перегородкой 11, позволяет поддерживать повышенное давление пробного газа над всей площадью среза сопла 3 и создает условия,.необходимые для его диффузии к наружному., слою эластичного пористого наконечника 12 по кратчайщему пути, а nor следний служит, для удержания пробного газа в зоне контроля при перемещении обдувателя.

514150956

Выступи 14, подпружинивающие на- ный пористый наконечник, а кольцевое

Изобретение откосится к устройствам испытания полых вакуумных изделий на герметичность. Цель изобретения - повьшение производительности и точности локализации течей при уменьшении расхода пробного газа. Обдуватель содержит корпус 2, в котором установлено центральное рассеиваю- щее сопло 3 и кольцевое всасывающее сопло 5, образованное наружной по- aepxHoctbio рассеивающего сопла 3 и внутренней поверхностью корпуса 2. Рассеивающее сопло 3 снабжено каналом 7; сообщенным с всасьшающим соплом 5 отверстиями 8, Один конец канала 7 размещен на срезе 9 рассеивающего сопла 3, а другой, сужаясь, со общен с атмосферой. Газопроницаемая перегородка 11 делит рассеивающее сопло 3 на две полости. По полости со стороны среза сопла 3 установлена эластичная пористая перегородка 12, а стенки другой полости 13 подпружинивают наружную часть 15 сопла. По периметрам всасьшающего сопла 5, рассеивающего сопла 3 и канала 7, установлены элластичные вставки 16,17, 18. Производительность достигается большой зоной обдува, точность - созданием посредством канала 7 нассрезе сопла зоны низкой концентрация проб- , ного га за. 1 ил. (Л с

Р:ужнюу часть рассеивающего .сопла 3;, величиной своей деформации индици- pjyioT заданное избыточное давление пробного газа непосредственно в по-- л|ости сопла 3 без применения специальных измерительных устройств, что ОУЩественнр уменьшает габариты уст- Р|ойства, а также улучшает условия л|рилегания эластичного пористого на- фнечника 12 испытуемой поверхности перемещении по ней обдувателя, «Формула и 3 -о бретения

j Обдуватель для контроля герметич- нрсти изделий, содержащий полый кор пус, установленное в корпусе цент- реальное рассеивающее сопло, подсоеди- 1 яемое к источнику пробного , газа, «(размещенный иа срезе сопла эластич

0

всасывающее сопло образовано наружной поверхностью рассеивающего сопла и внутренней поверхностью корпуса, о т- личающийся тем, что, с целью повышения производительности испытаний и точности локализации течи, рассеивающее сопло выполнено с вса- сьгаающим каналом, один вход которого размещен на срезе рассеивающего сопла, другой вход имеет сужение, а выход сообщен с всасывающим соплом, обдуватель снабжен газопроницаемой 5 перегородкой, разделяющей рассеиваю- -щее сопло на две полости, в одной из которых со стороны среза этого сопла установлен эластичный пористый наконечник, а стенки другой выполне- ны упругими, подпружинивающими это сопло.