Способ определения мест течей в вакуумных установках и аппаратах Советский патент 1954 года по МПК F17D5/02 G01M3/16 

Предметом изобретения является способ определения мест течей в вакуумных установках и аппаратах путем введения контрольного газообразного вещества через исследуемое место внутрь объекта (например, путем обдувания объекта контрольным газом) и определения наличия этого вещества внутри объекта при помощи электрического разрядного прибора, подсоединенного к одному из патрубков испытуемого объекта.

Предлагаемый способ обеспечивает повышение точности измерений и упрощение процесса испытаний. Это достигается тем, что в качестве выщеупомянутого прибора применяют разрядный прибор с дежурной дугой и вспомогательиым анодом, а в качестве контрольного газа - нары, образующие электроотрицательные ионы.

Для введения наров внутрь испытуемого объекта исследуемые места объекта (например, сварные швы) смазывают веществом, образующнм такие пары.

В качестве веществ, образуюнц1х пары с электроотрицательными ионами, нрименяют четыреххлористый углерод, хлороформ или фреон.

В разрядный прибор с дежурной

ртутной дугой (илн накаленным катодом) вводят анод малых размеров с большой кривизной поверхности (например, молибденовую или вольфрамовую проволоку диаметром 0,1-0,2 мм и длиной 1-3 лиг). Если подать на анод постоянное напряженне через гасяндее сопротнвление, то анодный ток будет представлять собой колебания с частотой в несколько десятков тысяч герц. Соответственно н напряжение на аноде представлять собой высокочастотные колебання.

Эти колебання происходят из-за периодического отсоса юнов сильным полем у анода с большой кривизной поверхности н последующей лавинной нонизации в прианодно областн.

Амплитуда колебаний напряжеНН1Я на аноде определяется балансом отсоса ионов и ионнзации и сильно зависит от давления ртутного пара и от примеси электроотрицательных ионов.

Действие электроотрицательных атомов состоит в следующем. Электроотрицательные атомы, попадая в разрядную плазму, присоединяют к себе электроны, образуя отрицательные ноны и затрудняя тем самым ионизацию. При продолжающемся отсосе ионов полем амплитуда колебаний увеличивается. Даже при очень малых концентрациях электроотрицательных атомов (порядка 10 - 10) амплитуда колебаний увеличивается в полтора-два раза. Такая высокая чувствительность колебаний напряжения на малом аноде к электроотрицательным примесям и использована для определения мест течи.

Если смочить место течи четыреххлористым углеродом, то его нары, проникая внутрь испытуемой системы, увеличивают амплитуду колебаний напряжения па малом аноде. Течь обнаруживается через 3-5 сек. после нанесения на место течи четыреххлористого углерода (в зависимости от размеров течи и ее полол ения по отношению к течеискателю).

Практически течеискатель осуш,ествляется в виде разрядной трубки небольших размеров (например, / 20 см, d 3 см), в которой находится ртутная дежурная дуга (или вольфрамовый катод) и очень малых размеров анод (/ 1-2 мм, d 0,1-0,2 мм). Трубка присоединяется к одному из патрубков испытуемой системы.

На анод трубки подается постоянное напряжение (например, 220 в).

Индикатором служит катодный осциллограф, на экране которого видны колебания на малом аноде и увеличеине их амплитуды при проникновении электроотрицательных атомов в область анода.

Если колебания иа малом аноде продетектировать, то в качестве индикатора можно использовать стрелочный прибор.

Предмет изобретения

1.Способ определения мест течей Б вакуумных установках и аппаратах путем введения контрольного газообразного веихества через исследуемое место внутрь объекта, например, путем обдувания объекта контрольным газом, и определения наличия этого веш;ества внутри объекта при помопди электрического разрядного прибора, подсоединенного к одному из патрубков иснытуемого объекта, о тличаюш;ийся тем, что, с целью повышения точности измереиий и унрош:ения процесса испытаний, в качестве указанного прибора применяют разрядный прибор с дежурной дугой и всномогательным анодом, а в качестве контрольного газа - пары, образующие электроотрицательные ионы.

2.Способ по п. I, отличающийся тем, что для введения паров внутрь испытуемого объекта смазывают исследуемые места объекта, например, сварные швы, вещество.м, образующим такие пары.

3.Способ по ЦП. I-2, отличающийся тем, что в качестве веществ, образующих пары с электроотрицательными ионами, применяют четыреххлористый углерод, хлороформ или фреон.