Многорядное соединение деталей Советский патент 1992 года по МПК F16B5/02 

Изобретение относится к вакуумной технике, в частности к конструкциям средств испытаний изделий на герметичность.

Известна вакуумная система течеиска- теля, содержащая механический насос с напускным клапаном, паромасляный насос, выход которого подключен при помощи магистрали с электромагнитным клапаном к входу механического насоса, и азотную ловушку с сосудом для хладагента, подключенную через дроссельный клапан к входу паромасляного насоса, а при помощи бай- пасной магистрали с запорными вентилями и масс-спектрометрической камерой - к входу механического насоса. Крометого, система содержит магистраль с запорным электромагнитным клапан.ом, подсоединенную к полости сосуда для хладагента и па- ромасляному насосу, а дроссельный клапан снабжен электромагнитным приводом с регулируемой частотой включения. Подключение системы к испытуемому изделию осуществляется при помощи входной магистрали с контрольной гелиевоц, течью. Изобретение позволяет уменьшить время останова течеискателя путем интенсификации охлаждения паромасляного насоса.

Однако во время работы течеискателя при испарении криоагента понижается его уровень, и верхние части сосуда и вакуум- провода отогреваются. При этом происходит ухудшение защитных свойств ловушки и деконденсация с отогретых поверхностей ранее сконденсировавшихся паров, которые, попадая обратно в откачиваемый объем, загрязняют его и ухудшают вакуум. Кроме того, сильно загрязняются катод и магнитный вакуумный датчик, что приводит к существенным флюктуациям показаний

последнего и большим погрешностям измерений, Загрязнение раскаленной нити катода может привести к перегоранию катода. Все это сильно снижает надежность в работе катода и магнитного вакуумного датчика, уменьшает время межрегламентного периода, снижает точность измерений, существенно повышает эксплуатационные и трудозатраты при работе с течеискателем.

Известна форвакуумная криогенная ловушка, содержащая сосуд Дьюара и трубу для прохода откачиваемого газа, установ-. ленную по оси сосуда Дьюара. Наружная поверхность трубы покрыта слоем пористого теплопроводного материала, например спекаемым бронзовым порошком. В этом изобретении слой пористого материала увеличивает теплообменную поверхность трубы, а за счет капиллярности обеспечивает

смачивание хладагентом всей трубы независимо от уровня хладагента в сосуде Дьюара, что повышает эффективность работы ловушки. Однако при испарении всего хладагента в сосуде Дьюара происходит резкое

ухудшение защитных свойств ловушки, что негативно сказывается на функционировании приборов, размещенных в масс-спектрометрической камере течеискателя.

Известна охлаждаемая сорбционная

ловушка, содержащая корпус с помещенными в него кольцевым медным сосудом для жидкого хладагента с антимиграционным барьером и сорбирующими элементами, причем к нижней части кольцевого сосуда

герметично прикреплен патрубок, покрытый слоем сорбента-катализатора, например окисью титана. При отсутствии жидкого хладагента в кольцевом сосуде пэры масла, мигрируя по стенкам ловушки, попадают на

патрубок, покрытый слоем сорбента-катализатора, разлагаются на легкие фракции и откачиваются диффузионным насосом. Однако при испарении всего хладагента в сосуде Дьюара происходит резкое ухудшение защитных свойств ловушки, что отрицательно сказывается на функциональных и эксплуатационныххарактеристикахмасс-спектрометрического течеискателя.

Известно устройство для охлаждения элемента, расположенного в вакуумируе- мом объеме, например для захолаживания ловушки диффузионного насоса, содержащее средство, установленное снаружи объема и теплоизолированное вакуумируемым кожухом; эти средства соединены с охлаждаемым элементом так,чтобы от него можно было отводить тепло. Кроме того, оно содержит теплоотводящее соединение, образованное охлаждающим стержнем, составляющим одно целое с охлаждающим средством. Теплоотводящее соединение вводится в объем через трубчатую, деталь, отходящую от вакуумируемого кожуха, и соединяется с объемом так, что вакуумный объем, и кожух соединяется друг с другом. Трубчатая деталь снабжена вакуум-плотным фланцем, соединяющимся с подобным фланцем на вакуумируемом объеме. Охлаждающий стержень выполнен в виде полого элемента, по которому течет хладагент. Охлаждающее средство выполнено в виде резервуара-хранилища для жидкого хладагента. Это техническое решение существенно снижает степень вероятности испарения всего хладагента в азотной ловушке, но все же не исключает полное опорожнение хладагента в сосуде Дьюара криогенной ловушки, и, как следствие, загрязнение приборов масс-спектрометрической камеры,

Известна вакуумная ловушка, содержащая корпус и расположенный в нем хладо- провод, на котором с возможность поворота установлены жалюзи, соединенныес приводом, причем последний выполнен в виде биметаллического элемента, снабженного подогревателем. Данное техническое решение позволяет автоматически регулировать проводимость ловушки в зависимости от величины вакуума в системе. Однако при полном опорожнении сосуда Дьюара криогенной ловушки не обеспечивается полная отсечка масс-спектрометрической камеры от десорбирующихся с поверхностей ловушки летучих загрязнений, что ведет к загрязнению и повреждению приборов масс-спектрометрической камеры.

Известна система автоматического управления вакуумной установкой, содержа-

щая входной и выходной управляемые вентили диффузионного насоса с нагревателем и размещенный на форвакуумном трубопроводе датчик давления, выполненный радио- метрическим и связанный с регистрирующей, сигнализирующей и командной аппаратурой воздействия на вентили, причем датчик давления установлен в зоне диффузионного насоса и снабжен

обоймой с прорезями и приемником инфракрасного излучения, связанным с командной аппаратурой воздействия на входной вентиль. Данное техническое решение позволяет проводить контроль работы установки подавлению, расходу охлаждающей воды и электропитанию по одному каналу, что в целом повышает надежность системы управления. Однако данное техническое решение не обеспечивает и не предполагает

защиты вакуумируемого объема, в частности масс-спектрометрической камеры, от загрязняющих поверхностей ловушки в случае полного испарения хладагента.

Наиболее близким по технической сущности аналогом является вакуумная система течеискателя, содержащая масс-спектро- метрическую камеру, паромзсляный насос, пластинчато-роторный насос, семь клапанов, калиброванную гелиевую течь, азотную

ловушку, вакуумный датчик и термопарный манометрический преобразователь. В этой системе при испарении криоагента с понижением его уровня верхние части сосуда и вакуум-провода отогреваются. При этом

происходит ухудшение защитных свойств азотной ловушки и декснденсация с отогретых поверхностей ранее сконденсировавшихся паров, которые, попадал обратно в откачиваемый объем, загрязняют приборы

масс-спектрометрической камеры. В результате снижаются надежность в работе катода, магнитного вакуумного датчика, время межрегламентного периода, точность измерений, возрастают эксплуатационные

затраты,

Целью изобретения является повышение надежности в работе катода магнитного вакуумного датчика масс-спектрометричя- ской камеры, увеличение времени межрегламентного периода и точности измерений. Кроме того, целью изобретения также является повышение достоверности контроля осушки азотной ловушки после окончания работы и его автоматизации, а снижение затрат и экономия ресурса опсачной системы при вакуумной осушке азотной ловушки.

Поставленная цель достигается тем, что известная вакуумная система течеискателя,

Использование: контрольно-измерительные вакуумные приборы. Сущность: вакуумная система содержит механический насос 1, паромаслян ый насос 2, азотную ловушку 4, масс-спектрометрическую камеру 8, вакуумные клапаны 3, 6 и 7, термодатчики 11 и 12 и устройство подачи теплового или пневматического потока в криогенный сосуд 5 ловушки 4. Термодатчики 11 и 12 размещены в нижней части криогенного сосуда 5 на различных высотах, соответствую