Контрольная течь Советский патент 1990 года по МПК G01M3/02 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к средствам проверки чувствительности и градуировки течеискатель- ной аппаратуры при контроле герметичности изделий, и является усовершенствованием изобретения по авт. св. № 1 83303,

Цель изобретения - повышение точности градуировки и расширение эксплуатационных возможностей течи путем повышения устойчивости проницаемого элемента.

Нафиг.1 показана контрольная течь, общий еид на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг. 1.

Контрольная течь содержит корпус 1 в виде цилиндра с входным и выходным отверстиями с герметично установленным в нем проницаемым элементом 2, выполненным из непроницаемого эластичного материала, например из вакуумной резины в виде толстостенной трубки с радиальным прокольным отверстием 3 в центральной части ее стенки. Две герметичные крышки 4 и 5, представляющие узел деформации, установлены в корпусе 1 на торцах 6 и 7 проницаемого элемента 2 с возможностью перемещения вдоль продольной оси корпуса 1. В цилиндрической стенке корпуса 1 выполнено выходное; отверстие 8 .соосно прокольному отверстию 3 проницаемого элемента 2, которое помечено контрастной несмываемой краской (меткой), что позволяет держать его в зоне видимости. Для обес- печения визуального контроля за положением прокольного отверстия 3 в толстостенном корпусе 1 может быть выполнен паз 9.

Входное отверстие 10 контрольной течи выполнено в крышке 4 корпуса 1 и совмещено с внутренней полостью 11 проницаемого элемента 2 для обеспечения подачи пробного газа в эту полость.

В резиновом проницаемом элементе 2 могут быть выполнены дополнительные прокольные отверстия 12 и 13, расположенные на различном расстоянии от торцов б и 7. Соосно прокольным отверстиям 12 и 13 в цилиндрической стенке корпуса 1 выполнены дополнительные выходные отверстия 14 и 15.

Крышка 4 снабжена обратным клапаном 16,. состоящим из штуцеров 17 и 18, между которыми установлен уплотнитель- ный элемент 19. Клапан имеет запорный шарик 20 с прижимной накладкой 21, пружину 22 и накидную гайку 23. Клапан 16 герметично подсоединен к крышке 4 посредством уплотнительного элемента 24. Уплотнительные элементы 19 и 24 выполнены из непроницаемой резины или полимерного материала.

Обе крышки 4 и 5 изготовлены с прижимными элементами 25 и 26, прилегающими к торцам 6 и 7 проницаемого элемента 2, и крепятся к корпусу 1 винтами 27 и 28, расположенными равномерно по окружности торцов корпуса 1.

Через канал в крышке 5 полость 11 про0 ницаемого элемента 2 соединена с измерителем давления, например с манометром 29, и с предохранительным клапаном 30 посредством трубопроводов 31 и 32.

Крышки 4 и 5снабжены шкалами 33 и 34

5 их перемещений, а прокольные отверстия 3, 12 и 13 - измерительными шкалами 35, расположенными по касательной к соответствующим выходным отверстиям 8, 14 и Ши крепящимися к корпусу 1, например, пай0 кой. Шкалы 33 и 34 крепятся к крышкам 4 и 5 винтами 36.

Проницаемый элемент 2 снабжен внутренней стенкой, выполненной в виде жесткой трубки 37, установленной на его

5 внутренней поверхности 38. Трубка 37 имеет отверстия 39, расположенные соосно прокольным отверстиям 3, 12 и 13. Диаметр отверстий 39 трубки 37 больше диаметра прокольных отверстий 3, 12 и 13. Условно за

0 диаметр прокольных отверстий 3, 12 и 13 принимаются диаметры игл, которыми эти отверстия выполняются.

Отверстия 39 могут быть выполнены в виде пазов. Трубка 37 может быть прикреп5 лена к одной из крышек корпуса, например к крышке 5, винтами 40.

Для обеспечения сборки ось по меньшей мере одного из отверстий 39 трубки 37 расположена в плоскости, проходящей че0 рез ось одного из, крепежных отверстий крышки 5, например отверстия 41, которая помечается меткой.

Отверстие 8 корпуса 1, соответствующее отверстию 39, расположено в плоско5 сти, проходящей через ось одного из крепежных отверстий корпуса 1 со стороны крышки 5, например, отверстия 42, которое помечается меткой. При сборке отверстия 41 и 42, помеченные метками, совмещают0 ся между собой, что обеспечивает совпадение отверстий 8, 14 и 15 с отверстиями 39. Контрольная течь работает следующим образом.

Проницаемый элемент 2, выполненный

5 в виде резиновой трубки, герметично устанавливается внутри цилиндрического корпуса 1. На корпус 1 устанавливаются крышки 4 и 5, являющиеся узлом деформирования проницаемого элемента 2, при этом прижимные элементы 25 и 26 прилегают к торцам 6 и 7 проницаемого элемента 2, образуя герметичное соединение. Внутри трубки проницаемого элемента 2 располагается жесткая трубка 37. После этого производится сжатие проницаемого элемента 2 5 крышками 4 и 5 при помощи винтов 27 и 28 на заданную величину, при этом проницаемый элемент 2 сохраняет свою цилиндрическую форму и плотно прилегает к корпусу 1, независимо от величины сжатия, Величина 10 сжатия контролируется шкалами 33 и 34 перемещения крышек 4 и 5,

После этого в проницаемом элементе 2 выполняют отверстие 3 иглой определенного диаметра. Черезобратный клапан Г6 про- 15 изводится заполнение контрольной течи пробным газом до заданного давления, которое контролируется манометром 29. Предохранительный клапан 30 не допускает превышения заданного предельного давле- 20 ния пробного газа в полости 11 контрольной течи.

Давление контрольного газа определяется по заданной величине воспроизводимого потока. Эта величина может 25 регулироваться сжатием проницаемого элемента 2 крышками 4 и 5, для чего отверстия 39 выполнены вытянутыми вдоль продоль- ной оси. Это обеспечивает расположение прокольного отверстия 3 в зоне отверстий 30 39 при их смещении в допустимых пределах.

При увеличении сжатия проницаемого элемента 2 уплотняется прокольное отверстие 3 и величина воспроизводимого потока 35 уменьшается. При уменьшении сжатия проницаемого элемента 2 величина потока пробного газа увеличивается.

Прокольное отверстие 3 можно выполнять иглами различного диаметра, что также 40 влияет на величину воспроизводимого потока.

После выполнения прокольного отверстия 3 его помечают меткой, наносимой контрастной несмываемой краской. Это по- 45 зволяет визуально наблюдать, чтобы прокольное отверстие 3 не сместилось за - пределы выходного отверстия 8 корпуса 1. При смещении прокольного отверстия 3 его . положение может быть отрегулировано пе- 50 ремещением проницаемого элемента 2 крышками 4 и 5 вдоль оси корпуса 1.

Оценка фиксированного потока пробного газа, выходящего из отверстия 8, производится при помощи жидкости, например 55 воды или мыльного раствора, наносимых на прокольное отверстие 3 сверху через отверстие 8 корпуса 1. По размеру возникающего пузыря, определяемого по шкале 35., судят о величине фиксируемого потока. Величина

фиксируемого потока может также определяться по манометру 29. В этом случае определяется падение давления и время, в течение которого это падение произошло.

В зависимости от величины сжатия прокольного отверстия 3 крышками 4 и 5, материала проницаемого элемента 2, давления газа в полости 11 и толщины прокольного отверстия 3 контрольная течь может работать в режиме диффузионного истечения пробного газа и в режиме истечения газа через отверстие 3, аналогичное трубчатому капилляру.

При необходимости в эластичном трубчатом проницаемом элементе 2 контрольной течи могут быть выполнены прокольные отверстия 12 и 13 и т.д. В этом случае в качестве индикаторной среды для заполнения контрольной течи может быть использована газовая смесь. Поскольку дополнительные отверстия 12 и 13 находятся на различном расстоянии от торцов 6 и 7 и от крышек 4 и 5, степень сжатия этих отверстий и их проницаемость различны. Отверстия 12 и 13, расположенные ближе к крышкам, сжаты в большей степени, чем отверстие 3. Поэтому прокольные отверстия могут иметь избирательную способность в отношении газов и газовой смеси. Это позволяет создавать в контрольной течи одно- временно фиксированные потоки- различных газов. Отверстия 8, 14 и 15 выполняются большего диаметра с учетом регулирования сжатия прокольных отверстий при их смещении от исходного положения. Прокольные отверстия поддаются очистке тонкими стержнями.

Благодаря применению трубки 37 сжатие проницаемого элемента 2 производится в замкнутом объеме, что позволяет значительно повысить уплотнение прокольных отверстий 3, 12 и 13 без нарушения геометрической формы проницаемого элемента 2 и его отслоения от цилиндрической стенки корпуса 1. Тем самым достигается повышение точности и расширение диапазона воспроизводимых потоков пробного газа от 10 до 10 л -мк/с с высокой стабильностью.

Наличие замкнутой полости между корпусом 1 и трубкой 37 позволяет значительно расширить перечень различных упругих материалов для выполнения проницаемого элемента 2, изменять в широких пределах толщину его цилиндрической стенки и, следовательно, длину прокольного отверстия. Кроме того, повышается прочность проницаемого элемента в замкнутом объеме, что позволяет нагнетать в контрольную течь пробный газ под высоким давлением. Тем

самым расширяются эксплуатационные возможности контрольной течи.

Формула изобретения

1. Контрольная течь по авт. св. i № 1483303. отличающаяся тем, что, с целью повышения точности и расширения эксплуатационных возможностей, она снабжена размещенной плотно на внутренней поверхности проницаемого элемента жесткой трубкой с отверстиями, расположенными соосно с прокольными отверстиями и имеющими диаметр, больше диаметра про- кольных отверстий.

2. Контрольная течь по п.1. от л и ч а ю- щ а я с я тем, что отверстия трубки выполнены вытянутыми вдоль продольной оси проницаемого элемента.

53. Контрольная течь по пп. 1 и 2, о т л и чающаяся тем, что, с целью упрощения сборки, трубка прикреплена к одной из крышек корпуса, ось по меньшей мере одного из ее отверстий расположена в плоскости, про10 ходящей через ось одного из крепежных отверстий этой крышки, а соответствующее отверстие корпуса расположено в плоскости, проходящей через ось одного из крепежных отверстий корпуса, расположенного со сторо15 ны упомянутой крышки.

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к средствам проверки чувствительности и градуировки течеискательной аппаратуры при контроле герметичности изделий, и позволяет повысить точность и расширить эксплуатационные возможности контрольной течи путем повышения устойчивости проницаемого элемента. Регулируемая контрольная течь содержит проницаемый элемент 2 в виде толстостенной трубки из эластичного материала, помещенной в цилиндрический корпус 1. Внутрь проницаемого элемента 2 плотно вставлена жесткая трубка 37. В стенке проницаемого элемента 2 выполнены прокольные отверстия 3, 12, 13, которым соответствуют отверстия большего диаметра 8, 14, 15 в стенке корпуса 1 и отверстия в трубке 37. Величина фиксируемого потока газа через контрольную течь регулируется степенью сжатия проницаемого элемента 2 с торцов 6 и 7 вращением герметичных крышек 4 и 5. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Фие.1

Фиг.З