Способ контроля герметичности изделий Советский патент 1989 года по МПК G01M3/02 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при контроле герметичности ПОЛЫХ изделий с помощью пробных газов .

Целью изобретения является повышение производительности путем использования одного селективно проницаемого элемента при непрерывном контроле т изделий, запсшненных пробным газом.

На чертеже изображена схема устройства ДЛЯ реализации способ i контроля герметичности изделий.

Устройство содержит герметичную камеру 1, выполненную разъемной и предназначенную для размещения контролируемого изделия 2, газопроницаемую приставку 3, разделенную установленным в ней селективно проницаемым по пробному газу элементом 4 (СПЭ) на две полости 5 и 6. Полость 5 газопроницаемой приставки 3 сообщена с ПОЛОСТЬЮ камеры 1, а полость 6, расположенная по другую сторону СПЭ 4, сообщена через клапан 7 с вакуумным насосом 8 и далее через клапан 9 - с течеискателем 10.

Селективно проницаемый элемент 4 может быть выполнен в виде набора петель из полиэтилентетрафталатного ПОЛОГО волокна толщиной 1 100 мкм, внутренние полости которых сообще- .ны с ПОЛОСТЬЮ 6 газопроницаемой приставки 3, а по наружной поверхности петли загерметизированы в стенке га

;о

о

СЛ 1C

tc

зопроницаемой приставки 3 герметико 11 (показана одна петля).

Устройство позволяет контролировать как замкнутые изделия 2, предварительно спрессованные в среде пробного газа, так и изделия 2, в полость которых пробный газ подаетс во время контроля.

Способ контроля герметичности изделий осуществляют следующим образо ( Контролируемое изделие 2 размещаю в полости герметичной камеры 1 и геметизируют последнюю. В полость изд ЛИЯ 2 подают пробный газ, например гелий.

Затем выдерживают изделие 2 в ка мере 1 заданный промежуток времени. После этого отбирают пробу газовой смеси из полости камеры 1 на тече- искатель 10 через селективно проницаемый по пробному газу элемент 4 (СПЭ). При этом площадь СПЭ 4 выбирают из условия обеспечения требуем чувствительности способа. Его толщину выбирают из условия превьпиения времени достижения предельно допустмого для течеискателя 10 полного газового потока через СПЭ,4 над промежутком времени выдержки одного изде ЛИЯ 2, а последнего - над временем достижения минимального потока пробного газа, регистрируемого- течеиска телем 10, при допускаемой утечке пробного газа из одного изделия 2, а также с х,четом условия превьшения времени достижения предельно допустимого для течеискателя 10 полного газового потока над суммой промежутков времени последовательной выдержки в камере 1 п изделий, т.е. всех изделий контролируемой партии. Если в контролируемом изделии 2 есть дё- кт, то пробный газ (гелий), имеющ

ЬоЛЬЩуЮ скорость диффузии, чем ГазО

вая смесь, находящаяся в полости кары 1, проходит через стенки волокон СПЭ 4, и течеискатель 10 регистрирует наличие пробного газа в отобранной пробе и по нему судят о негерметичности контролируемого изделия 2. После регистрации в пробе наличия пробного газа для первого изделия последовательно повторяют размещени изделия в камере 1, выдержку его заданный промежуток времени и последующий отбор пробы газовой смеси на тчеискатель 10, а затем регистрацию в ней наличия пробного газа для п

г

10

20

. - 15

f й ,

ДЕ

е30

изделий, т.е. до тех пор, пока после контроля всей партии изделий 2 суммарный газовый поток не пройдет СПЭ 4 и не вызовет падения вакуума в полости 6 газопроницаемой приставки 3 до недопустимой величины, в результате чего срабатывает вакуумная блокировка течеискателя 10. Это является сигналом к замене СПЭ 4 на чистый, т.е. отвакуумированный, или к вакуу- мированию использованного СПЭ 4 при помощи вакуумных насосов этого же устройства. В производственных условиях нет необходимости вести контроль п изделий до срабатывания вакуумной блокировки, достаточно после времени достижения предельно допустимого для течеискателя 10 газового потока при помощи клапана 9 отсоединить течеискатель 10 от газопроницаемой приставки 3. Зная время достижения предельно допустимого для течеискателя 10 газового потока и время полного 25 цикла испытаний одного изделия, т.е. время от загрузки изделия 2 до его выгрузки, можно определить количество п изделий 2 в контролируемой партии.

Пример 1. В камере 1 со свободным объемом 0,1 л размещали изделие 2 с минимально допустимой по условиям эксплуатации утечкой, равной 8,2 -10 Па . Селективно проницаемый элемент 4 в виде набора петель (20 шт) предварительно подвергали вакуумированию насосом 2НВР-5Д. После монтажа в устройстве газопроницаемой приставки 3 вакуумировали до давления 1 Па ее полость 6. Перед герметизацией камеры 1 и в процессе герметизации ее через клапан 12 подается технологический газ, который замещает воздух в камере 1 и в полости 5 газопроницаемой приставки 3. По окончании герметизации камеры 1 клапан 12 перекрывали. После этого выдерживали изделия 2 в камере 1 10 с. Через 8 с указанную выше течь регистрировали течеискателем 10 типа ПТИ-10.

35

40

50

Проведенный эксперимент показал, что при выбранной площади и толщине селективно проницаемого элемента 4 обеспечивается требуемая чувствительность контроля по гелию и надежная задержка других газов от прохождения их на течеискатель 10.

Пример 2, В камеру 1 поместили бездефективное изделие 2, загерметизировали камеру 1 без продувки ее технологическим газом и наблюдали прохождение воздуха, при этом происходила откачка полости 6 насосом те- чеискателя 10. Через 164 мин вакуум в полости 6 упал до значения 1 ,

рают из условия обеспечения треСп;- мой чувствительности, а толщину - из условия превьш ения времени достижения предельно допустимого для те- чеискателя полного газового потока через селективно проницаемый элемент над промежутком времени выдержки одного изделия,.а последнего - над вресработала блокировка течеискателя Ю. 10менем достижения минимального потока

Проведенный эксперимент показьша-пробного газа, регистрируемого течеет, что воздух проходит через селек-искателем, при допустимой утечке пробтивно проницаемый элемент 4 выбраннойного газа из одного изделия, регисттолщины значительно дольше, чем ге-рируют наличие пробного газа в отоблий, следовательно, за это время мож- 15ранной на течеискатель пробе и по

но проконтролировать на герметичностьнему Ъудят о негерметичности изделия,

а ю щ и и с я тем, что.

партию изделий.

Предлагаемый способ позволяет с требуемой чувствительностью быстро провести контроль герметичности партии, состоящей из п изделий 2,посредством одного селективно проницаемого элемента 4.

Формула изобретения

Способ контроля герметичности изделий, заключающийся в том, что размещают изделие в герметичной камере, подают в его полость пробный газ, через промежуток времени вьщержки отбирают пробу газовой смеси из по- ,лости камеры на течеискатель через селективно п)оницаемой по пробному газу элемент, площадь которого выбиI

отличающийся

с целью повьппения производительности

путем использования одного селектив20 но проницаемого элемента при непрерывном контроле партии из изделий, после регистрации в пробе наличия пробного газа для первого изделия последовательно повторяют размещение

25 изделия в камере, через промежуток времени выдержки отбор пробы газовой смеси и регистрацию в ней наличия пробного газа для п изделий, а выбор толщины, селективно проницаемого эле30 мента осуществляют и с учетом условия превышения времени достижения предельно допустимого для течеискателя полного газового потока над суммой промежутков времени последовательной вьщержки в камере п изделий.

,

рают из условия обеспечения треСп;- мой чувствительности, а толщину - из условия превьш ения времени достижения предельно допустимого для те- чеискателя полного газового потока через селективно проницаемый элемент над промежутком времени выдержки одного изделия,.а последнего - над вреа ю щ и и с я тем, что.

отличающийся

с целью повьппения производительности

путем использования одного селективно проницаемого элемента при непрерывном контроле партии из изделий, после регистрации в пробе наличия пробного газа для первого изделия последовательно повторяют размещение

изделия в камере, через промежуток времени выдержки отбор пробы газовой смеси и регистрацию в ней наличия пробного газа для п изделий, а выбор толщины, селективно проницаемого элемента осуществляют и с учетом условия превышения времени достижения предельно допустимого для течеискателя полного газового потока над суммой промежутков времени последовательной вьщержки в камере п изделий.

Изобретение относится к контролю герметичности изделий с помощью пробного газа и позволяет повысить производительность за счет исключения дегазации селективно проницаемого по пробному газу элемента после каждого из N изделий контролируемой партии. Из полости герметичной камеры с размещенным в ней изделием, полость которого заполнена пробным газом, отбирают пробы газовой смеси через СПЭ. Площадь СПЭ выбирают из условия обеспечения требуемой чувствительности, а его толщину - из условия превышения времени достижения на течеискателе предельно допустимого газового потока над предварительно полученной суммой промежутков времени последовательной выдержки в камере N изделий. В случае наличия в контролируемой партии из N изделий одного негерметичного пробный газ пройдет через СИЭ и будет зарегистрирован течеискателем раньше, чем через СПЭ пройдет полный поток газовой смеси, содержащийся в полости камеры. 1 ил.

О-Of

-/

12

Чг

({

л: