Способ очистки и обнаружения места течи полых изделий Советский патент 1992 года по МПК B08B3/04 

Изобретение относится к очистке и испытанию многополостных изделий на герметичность, а именно к очистке емкостей, заполненных технологическими жидкостями и последующего поиска места течи, и может найти широкое применение в машиностроительной, химической и прочих отраслях промышленности.

Целью изобретения является повышение надежности проведения операций для изделий, заполненных технологической жидкостью и имеющих расположенные в их полости полые герметичные узлы.

На фиг. 1 показано течение, когда количество подтекающей жидкости mi больше количества испаряющейся жидкости гп2; на фиг. 2 - то же, количество жидкости mi равно гп2, на фиг. 3 - то же, количество жидкости mi меньше та; на фиг. 4 - изменение положения мениска жидкости с примесями при замене рабочей жидкости на растворитель с давлением насыщения меньшим, чем давление насыщения рабочей жидкости.

На схемах (фиг. 1-4) показаны стенка 1 емкости, мениск 2 жидкости, промежуточный мениск 3, мениск и нелетучие примеси (жирная линия), смещение мениска под воздействием растворителя (вертикальная пунктирная линия) испарение жидкости с поверхности мениска (стрелками).

В первом случае жидкость истекает из микроканала и выносит на поверхность примеси, которые могут состоять из продуктов

VJ

О

о

а

коррозии, растворенных солей и нелетучих жидкостей и т.п.

Во втором случае жидкость, достигая устья канала капилляра, начинает испаряться с поверхности мениска, тем самым в устье отлагаются примеси. Поскольку процесс испарения легколетучих жидкостей идет достаточно интенсивно, то мениск жидкости с повышенным содержанием примесей начинает передвигаться вглубь микроканала, при этом уменьшается гидродинамическое сопротивление канала, повышается давление рабочей жидкости. При достижении глубины д и определенных условий в канале давление возрастает настолько, что выталкивает пробочку примесей на поверхность и процесс повторяется, т.е. истечение жидкости носит пульсирующий характер.

В третьем случае примеси оседают в самом канале и он становится недоступен для обнаружения.

При очистке рабочая жидкость из канала капилляра извлекается и ее место занимает растворитель. Причем уходит только жидкость, а примеси, не растворяющиеся в растворителе, остаются в канале, если давление насыщения у растворителя меньше, чем у жидкости, то и испарение его из микроканала идет с меньшей интенсивностью, следовательно, мениск с примесями (фиг. А) передвинется ближе к устью канала и тем самым уменьшится вероятность закупорки. Способ осуществляют следующим образом.

После слива растворителя емкость заполняется пробным газом. Газ, преодолевая капиллярные силы растворителя, окончательно выдавливает примеси и освобождает канал, который становится доступен для контроля.

Если нарушить технологический процесс, например, не сохранив на каком либо этзпе перепад давления или изменив направление его градиента, то примеси, как вещество более вязкое, втянутся в самое узкое сечение микроканала и перекроют его.

Сохранение и поддержание в процессе слива нейтрализации очистки контроля герметичности и в межоперационные периоды перепады давления, при котором наблюдается вынос примесей из канала, и направления градиента давления создает условия сохранения сквозного микродефекта от закупорки примесями и, таким образом, повышает надежность процесса обнаружения места течи и обеспечивает ремонтопригодность изделия.

Пример. Определяют основные параметры негерметичности. По результатам

газоанализа смежных с емкостями полостей изделия уточняют полость, куда наблюдается утечка жидкости и определяют ее величину.

Если смежная полость изделия загазована и газоанализ показывает нагекяние рабочей жидкости, то достаточными условиями осуществления способа являются условия поддержания давления и градиента

между рабочей жидкостью в емкости и атмосферой смежной полости.

Выбирают растворитель для нейтрализации и очистки емкости. Давление насыщения растворителя должно быть меньше, чем

давление насыщения рабочей жидкости. Это условие позволяет на этапе очистки сдвинуть мениск, в котором имеется повышенное количество примесей, к устью канала.

Измеряют давление рабочей жидкости в емкости и в случае, если расчетная величина давления больше, чем измеренная, то емкость наддувают до расчетной величины. Все последующие операции проводят при

данном давлении, это давление и градиент поддерживают и в межоперационных периодах. Сливают рабочую жидкость.

Многократно заполняют емкость растворителем, нейтрализуя и очищая таким образом емкость, доводят содержание рабочей жидкости в растворителе и в свободном обьеме емкости до предельно допустимых норм.

Приступают к поиску места негерметичности. К смежной полости подключают систему течеискания.

Заполняют емкость пробным газом путем замещения атмосферы емкости на атмосферу пробного газа и поддерживая в

емкости условие настоящего процесса.

Штатными методами, например обдувом определяют место течи.

Как это следует из процесса, технология контроля герметичности предусматривает

заполнение емкости заданным расчетным давлением пробного газа, таким же как и при сливе, нейтрализации, очистке емкостей, т.е. обеспечивается связь между процессами очистки и контроля герметичности.

0Опыт показывает, что вероятность сохранения микродефекта при нарушении процесса крайне мала.

Формула изобретения 5 Способ очистки и обнаружения места течи полых изделий, при котором с двух сторон обрабатываемой стенки изделия создают перепад давления, очистку ведут растворителем, после чего растворитель сливают и осуществляют контроль и обнаоу

жение места течи, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности проведения операций для изделий, заполненных технологической жидкостью и имеющих расположенные в их полости полые герметичные узлы, за счет предотвращения заку- лорки микроканалов в стенках герметичных узлов, перед проведением процесса измеряют утечку жидкости, для чего изменяют давление в полости изделия, окружающей герметичный узел до величины, не менее

давления, соответствующего пульсирующему истечению жидкости через течь, установленное давление поддерживают во время всех операций и в межоперационные периоды, для чего осуществляют слив технологической жидкости, подачу и последующий слив растворителя посредством давления вспомогательного газа, а в качестве растворителя используют жидкость с давлением насыщения паров меньше, чем давление насыщения паров рабочей жидкости.

Изобретение относится к очистке и испытанию многополостных изделий на герметичность. Цель изобретения - повышение надежности проведения операций для изделий, заполненных технологической жидкостью и имеющих расположенные в их полости полые герметичные узлы. Предложен способ очистки и обнаружения места течи заполненой рабочей жидкостью полости многополостного изделия при котором рабочую жидкость сливают, полость нейтрализуют, внутренние полости очищают путем мойки моющей жидкостью, причем слив, нейтрализацию и очистку ведут при постоянном по величине и градиенту перепаде давления между негерметичной и смежной с ней полостями изделия, подают в очищенную полость пробный газ и определяют место его утечки. Указанный перепад давления, рао- ный или превышающий по величине давление, обеспечивающее пульсирующий характер истечения жидкости, сохраняют и в межоперационные периоды, и при заполнении полости пробным газом, а в качестве моющей жидкости используют растворитель, давление насыщения пароо которого меньше, чем давление насыщения рабочей жидкости. 4 ил. (Л С

Фиг.1

Фиг.З

Фиг4