Устройство для контроля герметичности изделий Советский патент 1980 года по МПК G01M3/00 

1

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к устройствам для контроля герметичности изделий, заполненных водоро юм.

Известно устройство для контроля 5 герметичности - изделий, содержащее металлический зонд с водородопроницаемой мембраной, состоящий из электролитической ячейки, в которой находится твердый электролит на основе спла- 10 ва солей и гидридов щелочных металлов 1. При разности активностей водорода, содержащегося в металле и электролите, в последнем возникает ЭДС, которая измеряется электродом, 15 введенным в электролитическую ячейку.

Недостатком устройства является низкая чувствительность и надежность, не позволяющая обнаруживать небольшие утечки.20

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для контроля герметичности изделий по наличию водорода в контролируемом изде- 25 ЛИИ, содержащее магниторазрядный насос с блоком питания, состоящим из повышаюцего трансформатора, соединенного с его повышающей обмоткой высоковольтного выпрямителя, и стабили- ЗО

затора высокого напряжения, подключенного к высоковольтному выпрямителю, и измерительный усилитель тока 2 .

Недостатком устройства является необходимость использования дополнительного источни а питания с падающей характеристикой для запуска магниторазрядного насоса,, а также в случае пробоев или нарушения герметичности датчика за счет негерметичности вакуумных вентилей или разрыва мембраны, что снижает надежность работы устройства.

Целью настоящего изобретения является повы1иение надежности работы при различных режимах.

Указанная цель достигается благодаря тому, что устройство снабжено конденсатором, включенным Р цепь повышающей обмотки трансформатора последовательно с высоковольтным выпрямителем, и реле, обмотка которого включена между блоком питания нс.соса и измерительным усилителем тока, а контакты шунтируют стабилизатор, причем величина емкости конденсатора выбрана из условий равенства тока короткого замыкания нагрузки

блока питания пусковому току магниторазрядного насоса, а реле выбрано с током срабатывания,- больше рабочего тока магниторазрядного насоса, но меньше максимально допустимого тока нагрузки стабилизатора.

На фиг. 1 приведена схема предложенного устройства; на фиг. 2 - нагрузочная характеристика блока питания.

Устройство содержит блок питания, включающий повышаквдий трансформатор 1, с повышающей обмоткой 2, соединенной через конденсатор 3 с высоковольтньм выпрямителем 4, к которому подключен стабилизатор 5 высокого напряжения. Нагрузкой блока питания является магниторазрядный насос 6. Ток нагрузки блока питания проходит через последовательно включеннье измерительный усилитель 7 тока, обмотку реле 8, насос б, стабилизатор 5 и выпрямитель 4. Контакты 9 реле шунтируют стабилизатор 5.,

Падаюший участок характеристики при больших токах нагрузки обеспечивается за счет перераспределения напряжения повышающей обмотки 2 трансформатора 1 между конденсатором 3 и выпрямителем 4. При коротком замыкании нагрузки все напряжение повышающей обмотки 2 трансформатора 1 приложено к конденсатору 3, соответственно на нагрузке будет нулевое напряжение, а ток нагрузки ограничен реактивным сопротивлением конденсатора и составляет 80-100 ма. Реле шунтирует своими контактами 9 стабилизатор 5 в пусковом режиме работы устройства при токах нагрузки, больших 10-20 ма. При рабочих токах нагрузки, составлягадих величину О- 0,5 ма, контакты 9 реле разомкнуты, и стабилизатор 5 поддерживает на насосе 6 стабилизированное высокое напряжение.

Экономический эффект получается за счет того, что. устройство в автомтическом режиме обеспечивает переход с пускового режима работы при низком вакууме 10 - lO торр на режим стабилизации напряже чия при достижение вакуума 10 - Ю торр и обратный переход в пусковой режим с рабочего режима в случае пробоев насоса или нарушениях герметичности датчика, чем исключается повреждение насоса и блока питания и приводит к надежному контролю герметичности изделий без дополнительных пусковых блоков питания .

Формула изобретения

1.Устройство для контроля герметичности изделий по наличию водорода в контролируемом изделии, содержащее

5 магниторазрядный насос с блоком питания, состоящим из повышающего трансформатора, соединенного с его повышающей обмоткой высоковольтного выпрямителя, и стабилизатора высокого напряжения, подключенного к высоковольтному выпрямителю, и измерительный уОилитель тока, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы при различных режимах, оно

5 снабжено конденсатором, включенным в цепь повышающей обмотки трансформато.ра последовательно с высоковольтным выпрямителем, и реле, обмотка которого включена между блоком питания насоса и измерительным усилителем тока, а контакты шунтируют стабилизатор.

2.Устройство по п. 1, отличающее ся тем, что величина емкости конденсатора выбрана из условий равенства тока короткого замыкания нагрузки блока питания пусковому току магниторазрядного насоса.

3.Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что реле выбрано с током срабатывания больше

0-рабочего тока магниторазрядного насоса, но меньше максимально допустимого тока нагрузки стабилизатора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 5 1- Патент ФРГ № 1817572, кл. G 01 N 3/08, 1968.

2. Патент США № 3683272, кл. 324-33,.1972 (прототип).