Устройство для определения герметичности изделий

 

Изобретение относится к определению утечек рабочей жидкости и позволяет улучшить эксплуатационные характеристики устройства путем обеспечения автоматического прекращения подачи жидкости в изделие при его разрушении , а также предохранения.узлов устройства от воздействия резких колебаний давления в источнике давления . Датчик расхода выполнен в виде цилиндрического корпуса с калиброванными жиклерами на его входе и выходе . Чувствительный элемент датчика вьшолнен в виде подпружиненных относительно торцов корпуса -поршня с осевым каналом и заслонки. В камере, ; смежной с выходным торцом корпуса, размещена дополнительная подпружиненная заслонка. Замер величины утечки из испытуемого изделия производится по чатоте колебаний чувствительного элемента, которая фиксируется измерителем частоты колебаний, вьтолненным в виде последовательно установленных датчика и электронного блока. В слуi чаях внезапного разрушения изделия СЯ С или забросов давления, которые могут разрушить изделие и элементы устройства , дополнительная заслонка перекрывает выходное отверстие. 1 ил. ,

СОЮЗ СО6ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5D 4 G 01 M 3/26

М

1 1

i (ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ6ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3945920/25-28 (22) 06.05.85 (46) 15.11.86. Бюл. Р 42 (72) Л.В.Карсавин и П.К.Пономарев (53) 620.165.29(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1100507, кл. G 01 M 3/26, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГЕРМЕТИЧНОСТИ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к определению утечек рабочей жидкости и позволяет улучшить эксплуатационные характеристики устройства путем обеспечения автоматического прекращения подачи жидкости в изделие при его разрушении, а также предохранения .узлов устройства от воздействия резких колебаний давления в источнике давления. Датчик расхода выполнен в виде

„„Я0„„1270599 А1 цилиндрического корпуса с калиброванными жиклерами на его входе и выходе. Чувствительный элемент датчика выполнен в виде подпружиненных относительно торцов корпуса .поршня с осевым каналом и заслонки. В камере, смежной с выходным торцом корпуса, размещена дополнительная подпружиненная заслонка. Замер величины утечки из испытуемого изделия производится по чатоте колебаний чувствительного элемента, которая фиксируется измерителем частоты колебаний, выполненным в виде последовательно установленных датчика и электронного блока. В случаях внезапного разрушения изделия или забросов давления, которые могут разрушить изделие и элементы устрой";— ства, дополнительная заслонка перекрывает выходное отверстие. 1 ил.

1270599

Изобретение относится к испытаниям изделий на герметичность, в частности к определению утечки рабочей жидкости, Цель изобретения — улучшение эксплуатационных характеристик устройства путем обеспечения автоматического прекращения подачи жидкости в изделие при его разрушении, а также предохранения изделия и узлов устрой- 10 ства от воздействия резких колебаний давления в источнике давления.

На чертеже показано устройство для определения, герметичности изделий.

Устройство содержит датчик расхода,15 выполненный в виде цилиндрического корпуса 1 с калиброванными входным и выходным жиклерами 2.и 3, установленными на его входном и выходном торцах

4 и 5, чувствительного элемента, вы- 20 полненного в виде поршня 6 с осевым

1 каналом 7 и заслонки 8. Поршень 6 установлен в корпусе 1 со стороны ггггходного жиклера 3, Заслонка 8 размещена в корпусе 1 со сторонь1 входного жиклера 2. Между заслонкой 8 и входным торцом 4 установлена пружина 9 сжатия, а другая пружина 10 сжатия между поршнем 6 и выходным торцом 5 корпуса 1 так, что заслонка 8 поджата M к поршню 6. Один конец обводного трубопровода 11 соединен с входным трубопроводом 12 датчика, а другой — через дополнительные запорные органы

13 и 14 с испытуемым изделием 15 . За- 3g порные органы 13 и 14 соединены с запорным органом 16, предназначенным для визуального контроля герметичности запорных органов 13 и 14 в процессе испытания излелия 15. 40

Заслонка 8 rrr>rrrorrrrerra с внутренним каналом l7 Т-образной формы, с которым сообщена кольцевая проточка 18, Пружина 10 сжатия взаимодействует с поршнем 6, а пружина 9 сжатия жест- 45 ко закреплена на торце 19 заслонки

8 и торце 4 корпуса 1 Входной трубопровод 12 датчика расхоца предназначен для сосдинения с источником 20 давления, а выходной трубопровод 21 с испытуемым изделием 15 через запорный орган 22.

Устройство снабжено камерой 23, одна стенка которой образована выходным торцом 5 корпуса 1, а на противо- Ы положной стенке 24 имеется выходное

t, отверстие 25, сообщающее камеру 23 с запорным органом 22. В полости камеры

23 расположена дополнительная заслонка 26, которая установлена напротив отверстия 25. Заслонка 26 установлена между пружинами 27 и 28 сжатия, так, что между заслонкой 26 и торцом отверстия 25 образован щелевой зазор

29, Вход регулируемого сливного жиклера 30, манометр 31 и измеритель частоты колебаний, выполненный в виде последовательно установленных датчика

32 и электронного блока 33, соединены с выходным отверстием 25 камеры 23 и запорным органом 22 посредством трубопроводов 34, Выход регулируемого сливного жиклера 30 соединен с полостью 35 низкого давления, выход иэ запорного органа 16 также соединен с полостью 35 низкого давления.

Устройство работает следующим образом.

Устанавливают испытуемое изделие

15. Рабочую среду под давлением Р, подают от источника 20 давления во входной трубопровод 12 и далее в полость корпуса 1 датчика расхода, нагружая чувствительный элемент. Под действием перепада давления заслонка

8 и поршень 6 начинают смещаться вниз, сжимая пружину 10. Смещение вниз происходит до тех пор, пока пружина 9 из положения сжатия, при котором она прижимала торец заслонки 8 к торцу поршня 6 и перекрывала осевой канал 7, начнет работать на растяжение и оторвет заслонку 8 от осевого канала 7 поршня 6.

При этом под действием пружины 9 заслонка 8 возвращается в положение, близкое к исходному. Через Т-образный канал 17 и канал 7 происходит перетекание рабочей среды; вследствие чего перепад давления на поршне 6 сжимается и поршень 6 под действием сжатой пружины 10 возвращается в исходное положение, мягко встречаясь с торцом заслонки 8. Заслонка 8 вновь перекрывает канал 7, и цикл повторяется.

Кольцевая проточка 18 на заслонке 8, соединенная с каналом 17, служит для разгрузки заслонки 8 от гидравлических трений. При этом рабочая среда постепенно заполняет полость, в которой расположена пружина 10, и через выходной трубопровод 21 и установленную по потоку камеру 23 и открытый запорный орган 22 — полость испытуемого изделия 15.

1270599

При этом жидкость поступает в полость испытуемого изделия 15 через щелевой зазор 29 и отверстие 25 стенки 24 камеры 23, который образован между торцом стенки 24 и дополнитель- 5 ной заслонкой 26, взвешенной относительно него между пружинами 27 и 28, затяжка которых и определяет зазор 29 и расход через него.

В случае испытаний изделий с боль- О шим внутренним объемом для ускорения их заполнения рабочей средой используют обводной трубопровод 11, для чего открывают эапорные органы 13 и 14 и закрывают эапорный орган 16.

3а относительный нуль показаний расхода на блоке 33 принимается ве— личина расхода через жиклер 30 в полость 35 низкого давления при постоянном давлении Р „,„ в трубопроводе

34 и закрытом запорном органе 22. Величина расхода через жиклер 30 устанавливается такой (в начальных условиях), при которой выбирается зона нечувствительности заслонки 8 из-за утечек по прецизионным зазорам.

Соответствующая этому расходу минимальная частота колебаний чувствительнorо элемента фиксируется блоком

33 по сигналу датчика 32, подсоединенного к трубопроводу 34 за отверстием 25 перед жиклером 30 и запорным органом 22. К трубопроводу 34 подсоединен манометр 31, который контролирует давление р,,„ при испытании

35 изделий.

После фиксации частоты, соответствующей нулевому расходу, открывается запорный орган 22, и при поддержа-4О нии постоянным давления Р ь,„ фиксируется частота колебаний на блоке 33, соответствующая суммарному расходу (нулевому расходу через жиклер 30 и расходу вследствие негерметичности изделия). Негерметичность изделия оценивают по разности показаний блока 33. В случае внезапного разрушения изделия 15 величина расхода рабочей среды через датчик расхода нарастает. о

Через щелевой зазор 29 мгновенно увеличивается. расход. Давление внутри зазора 29 резко падает, на дополнительной заслонке 26 резко возрастает перепад. давления, и она, сжимая пру- Ю жину 28, перекрывает отверстие 25, Расход в отверстие 25 прекращается, а давление за ним падает до нуля.

В случае внезапных забросов давления Р, величина которых может раэВх рушить испытуемое изделие и узлы устройства, дополнительная заслонка 26 также перекрывает отверстие 25, давление за отверстием 25 и в трубопроводе 34 перед жиклером 30 падает до нуля, так как жиклер 30 стравливает

его в полость 35 низкого давления.

Зазор 29 настраивается в начальных условиях путем затяжки пружин 27 и

28 на максимальный расход, который определяется расходом через жиклер 30 при закрытом запорном органе 22. Превышение давлений Рь„ (или Р ь,„ ) выше допустимых величин приводит к увели.чению расхода через жиклер 30, а следовательно, и через зазор 29, который при этом мгновенно перекрывается заслонкой 26. Восстановление зазора 29 происходит только в том случае, когда давление Р (или Г ц„, „) BOCC TRHBB JBIBBe TCH вх до заданных значений или становится ниже. При этом усилием пружины 28, затяжка которой увеличилась при закрытии заслонки 26, заслонка возвращается в исходное положение, чему способствует и уменьшение действия на заслонку (при закрытии) усилия пружины 27, затяжка которой уменьшилась. Заслонка 26 открывает отверстие

25, и испытание можно продолжать.

Формула изобретения

Устройство для определения герметичности изделий, содержащее датчик расхода, выполненный в виде цилиндрического корпуса с калиброванными входным и выходным жиклерами, установленными на его торцах, чувствительного элемента, выполненного в виде поршня с осевым каналом, установленного в корпусе со стороны выходного жиклера, и заслонки, размещенной в корпусе со стороны входного жиклера, двух пружин сжатия; одна иэ которых установлена между заслонкой и входным .торцом корпуса, а другая — между поршнем и выходным торцом корпуса так, что заслонка поджата к поршню, обводной трубопровод, один конец которого соединен с входом датчика, а другой предназначен для соединения с иэделием, измеритель частоты колебаний давления и регулируемый сливной жиклер, вход датчика расхода предназначен для

12705

Составитель О.Ланко

Техред А.Кравчук

Редактор M.Äûëûí

Корректор В.Бутяга

Заказ 6233/43 Тираж 778

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 соединения с источником давления, а выход †. с испытуемым изделием через запорный орган, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик путем обеспечения автоматического прекращения подачи жидкости в изделие при его разрушении, а также предохранения изделия и узлов устройства от воз действия резких колебаний давления в 10 источнике давления, оно снабжено камерой, одна стенка которой образована

99 6 выходным торцом корпуса, а на противоположной стенке имеется выходное отверстие, сообщающее камеру с запорным органом, и дополнительной заслонкой, установленной в камере напротив отверстия и подпружиненной относительно стенки камеры с отверстием с образованием зазора между ними, а регулируемый сливной жиклер и измеритель частоты колебаний давления соединены с выходным отверстием камеры.

4

У

1

1 л

1 ! .уф !

1 !