Способ испытания на герметичность изделий Советский патент 1988 года по МПК G01M3/04 

е

Изобретение относится к технике испытаний изделий, заполненных газовой средой, и позволяет повысить достоверность испытаний путем последовательного обнаружения нескольких дефектов в изделии и производительность путем сокращения времени проведения испытаний. Изделие 11, заполненное контрольным газом, помещают в откачиваемую в двух противоположных направлениях вакуумную камеру 1. Вдоль изделия 11 подают поток технологического газа с величиной потока, обеспечивающей создание вязкостного режима течения в зазоре между камерой 1 и изделием 11. Определяют дефект в иаделии по месту подачи технологического газа в момент изменения концентрации контрольного газа в обоих потоках, регистрируемой посредством течеискателей 7 и 8. 1 ил. с е

11

а

4

00 о ч ч

to

Изобретение относится к технике испытаний и может быть использовано при испытании на герметичность длинномерных и крупногабаритных объектов в машиностроении, судостроении и нефтехимической промьшшенности.

Целью изобретения является повышение- точности испытаний путем обеспечения регистрации момента изменения :концентрации контрольного газа в подтоке технологического газа и повыше- ние производительности испытаний пу- |тем сокращения времени их проведения 5 за счет совмещения операций подачи технологического газа и откачки ва- куумной камеры.

I На чертеже изображена принципиаль- |ная схема устройства для реализации I способа испытания на герметичность Iизделий.. . .

: Устройство содержит вакуумную ка- :меру 1, систему подачи потока техно- Алогического газа, выполненную в виде ;баллона 2 с газом, регулятора 3 рас- ;хода, коллектора 4 с патрубками 5, снабженными клапанами 6. Течеискатели 7 и 8 связаны с магистралями соответствующих вакуумньк насосов 9 и 10 подсоединенных к.вакуумной камере 1 с противоположных концов, что обес- :|печивает формирование в зазоре между изделием 11 и камерой 1 двух .противо- Iположно направленных потоков. Патруб- |.ки 5 с открытыми клапанами 6 являют- I ся источником сосредоточенной газовой i нагрузки с постоянным потоком техно- I логического газа. Наличие нескольких I патрубков 5 в камере 1 обеспечивает : возможность дискретного перемещения : потока технологического газа вдоль ; контролируемого изделия 11.

Количество коллекторов 4 и шаг расположения на них патрубков 5 зависит от .поперечных размеров и формы испытуемого изделия 11.

Блок 12 управления обеспечивает последовательность срабатывания клапанов 6. Для калибровки системы слу- жит контрольная течь 13. Контроль за давлением в вакуумной камере Т осу- ществляют посредством вакуумметра 14 Способ испытания на герметичность изделия реализуется следуюи нм образом.

Испытуемое издание 11 заполняют контрольным газом, например гелием, помещают в вакуумную камеру 1, фиксируют положение изделия 11 относи

0

5 Q

0

5

5

0

5

тельно камеры 1. Откачивают вакуумную камеру 1 посредством вакуумных насосов 9 и 10, что обеспечивает создание противоположно направленных потоков, и методом сравнения с потоком от контрольной течи 13 определяют суммарную негерметичность изделия 11.

Одним из известных методов,например по повышению давления в вакуумной камере, определяют величину суммарного газовьщеления вакуумной системы. Регулятором 3 расхода устанавливают величину потока технологического газа, не содержащего контрольного газа, например двуокиси углерода, так, чтобы он был больше суммарного газовыделения системы и в зазоре между камерой 1 и изделием 11 обеспечивался вязкостный режим течения,, которому соответствует давление 10 ...5-10 мм рт.ст., зависящее от величины зазора. Подачу технологического газа осуществляют одновременно с откачкой камеры 1. По командам блока 12 управления поочередно открывают и закрывают каждый из клапанов 6, измеряют установившиеся показания концентраций контролируемого газа в обоих потоках течеискателя- ми 7 и 8 при дискретном перемещении постоянного потока технологического газа вдоль контролируемого изделия 11. Изменение концентраций контрольного газа при перемещении потока технологического газа указывает на наличие в изделии 11 на участке между открытым и предыдущим клапанами 6 микродефекта.

В предлагаемом способе создание вязкостного режима течения в зазоре между камерой 1 и изделием 11 обеспечивает перенос контрольного газа в потоке технологического газа за счет процессов диффузии и конвекции к те- |чеискателям 7 и 8.

Перемещение вдоль изделия 11 потока технологического газа меняет координаты микродефекта в системе координат с началом отсчета в источнике потока технологического газа. Если знаки координат течеискателя 7 или В и микродефекта совпадают (не совпадают) , то эффекты от конвективного переноса и молекулярной диффузии суммируются (вычитаются). При смене знака координат микродефекта происходит изь енение в показаниях обоих те- чеискателей 7 и 8, которое и указывает на наличие на данном участке течи.

Предлагаемый способ позволяет с высокой точностью и небольшим расходом технологического газа выявить местоположения одного или нескольких дефектов в изделии 11, при этом способ обеспечивает выявление сложноре- гистрируемых микродефектов, которые не вызывают изменения перепада давления вследствие торможения струи

технологического газа газом утечки, т.е. дефектов, расположенных на поверхности изделия 11 параллельно или под большим углом к оси потока технологического газа.

Формула изобретения

Способ испытания на герметичность ,изделий, при котором заполняют изделие контрольным газом, помещают его в вау,уумную камеру, откачивают каме

30772

ру путем создания двух противоположно направленных потоков, подают поток газа в разные точки камеры вдоль контролируемого изделия, измеряют концентрацию контрольного газа в противоположно направленных потоках и определяют зону негерметичности, о т- л и ч а 10 щ и и с я тем, что, с целью повышения достоверности и производительности испытания, в качестве газа используют технологический

10

газ, не содержашцй контрольного газа, подачу его осуществляют потоком величиной, большей суммарного газовьще- ления вакуумной системы на величину, обеспечивающую создание вязкостного режима течения в зазоре меладу камерой и изделием, одновременно с откачкой

камеры, а определение зоны негерметичности осуществляют по месту подачи технологического газа в момент изменения концентрации контрольного газа в обоих потоках.