Способ определения мест негерметичности изделий

 

Изобретение относится к контролю герметичности изделий масс спектрометрическим методом и позволяет повысить надежность определения зоны негерметичности изделий. На контролируемых зонах изделия 1 устанавливают калиброванные сопротивления 4 контрольного газа, истекающего из течей. Время задержки контрольного газа в сопротивлении 4 превьшает время диффузии контрольного газа в вакууме от изделия до течеискателя. Изделие 1 помещают в камеру 2, которую вакуумируют. Заполняют изделие 1 контрольным газом. По времени появления сигнала течеискателя В судят о зоне негерметичности в изделии . Калибровку течеискателя8 осуществляют по калиброванной течи 11, подключенной к камере 2 через калиброванное сопротивление 9. Содержание контрольного газа в изделии 1 изменяют скачком. Величину течи определяют по концентрации пробного газа в полости между сопротивлением 4 и изделием 1 в месте течи. 2 з,п, ф-лы, 1 ил. i (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (504 G 0. .„" барц) ) ,,13

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ .СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4002812/25-28 (22) 10.01 ° 86 (46) 23.05.87, Бюл. У 19 (72) Ю.В,Алейник и В,И,Куприянов (53) 620.165.29 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1037097, кл. G 01 М 3/02, 1981. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТ НЕГЕРМЕТИЧНОСТИ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к контролю герметичности изделий масс спектрометрическим методом и позволяет повысить надежность определения эоны негерметичности изделий. На контролируемых зонах изделия 1 устанавливают калиброванные сопротивления 4 контрольного газа, истекающего из течей. Время задержки контрольного газа в сопротивлении 4 превышает время диффузии контрольного газа в вакууме от изделия до течеискателя.

Иэделие 1 помещают в камеру 2, которую вакуумируют. Заполняют изделие 1 контрольным газом, По времени появления сигнала течеискателя 8 судят о зоне негерметичности в изделии, Калибровку течеискателя 8 осуществляют по калиброванной течи 11, подключенной к камере 2 через калиброванное сопротивление 9, Содержание контрольного газа в изделии

1 изменяют скачком. Величину течи определяют по концентрации пробного газа в полости между сопротивлением

4 и изделием 1 в месте течи. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

1 13

Изобретение относится к испытательной технике и может использовяться для контроля герметичности вакуумных и криогенновакуумных установок.

Цель изобретения — повышение надежности контроля путем увеличения интервалов времени между приходами сигналов от различных контролируемых зон.

На чертеже представлена вакуумная схема для осуществления способа.

На изделии 1, установленном в вакуумной камере 2, в местах 3 вероятных нарушений герметичности установлены газодинамические сопротивления

4. K полости 5 камеры 2 подсоедине-ны высоковакуумный агрегат 6, соединенный с механическим насосом 7 к течеискателем 8, калиброванное газодинаж ческое сопротивление 9, а так-же клапан 10 с установленной на нем калиброванной течью 11, которая соединяется через клапан 12 с калиброванным сопротивлением 9 °

Способ осуществляется следующим образом.

На изделии 11 например криогенном трубопроводе, в местах 3 вероятных нарушений герметичности, например, в зонах сварных соединений, предварительно устанавливают сопротивления 4, обеспечивающие индивидуальное для каждого устройства время задержки контрольного газа, истекающего из течей. При этом мкнкмальное время задержки потоков газа в сопротивлениях 4 обеспечивается больше наибольших времен задержки аналогичных потоков, создя.вяемых собственно вакуумируемой камерой за счет диффузии контрольного газа в ней и предварительно определяемых расчетным путем или по аналогам, Издслие

1 устанавливают в камеру 2, герметизируют ее, откачивают высоковакуумным агрегатом 6 к механическим насосом 7, а затем проводят испытания изделия 1 на герметичность и приступают к ее эксплуатации в камере 2.

В процессе эксплуатации установки после появления течи в изделия 1 встает задача ее локализации, Для этого осуществляют калибровку прк подсоединении калиброванной течи

11 клапаном 10 к полости 5 кожуха

2. При этом определяют время ïîÿâления. сигнала течеискателя собственно полости 5. Для криогенного трубо12423 2 меньше или равным времени, полученного при калибровке без калиброванh ного сопротивления 9, чапример около

5О

1О

ЗО провода с внутренней трубой диаметром 100 мм и длиной 30 метров это время составляет около 5 с, а величина сигнала течеискателя 3000 мВ.

После этого клапаном 12 подсоединяют калиброванную течь 11 к калиброванному сопротивлению 9, позволяющему воспроизводить длины проводящих каналов сопротивлений 4, установленных на внутренней трубе, и определяют соответствующее им время появления и величины сигналов течеискателя 8, Например, для пяти сопротивлений 4 с помощью контрольной течи

-3 величиной i 10 м Па/с получают соответственно: 20 с к 2500 мБ, 35 с и 2000 мБ, 50 с и 1500 мВ, 65 с и

1000 мВ, 80 с и 500 мВ.

Б протоколе испытаний регистрируется однозначное соответствие полученных результатов калибровки с номерами сопротивлений 4, заданных по номерам испытуемых соединений.

Затем во внутренней трубе 2 скачком увеличивают давление контрольного газа (гелия до испытательного уровня и регистрируют время жоявления и величину сигнала течеискателя 8 от течи в трубе 1. Если время появления сигнала течеискателя окажется

5 с, то делается вывод, что течь находится вне сопротивлений 4. Ее лоV калкзация может выполняться по любой методике. Если время появления сигнала течеискателя близок (с учетом погрешностей измерений) к тарировочному времени одного из сопротивлений 4, например получается задержка 53 с, близкая к задержке, обеспечиваемой вторым гидросопротквлением, то делается вывод, что течь находится в зоне трубы 1, охваченной соответствующим сопротивлением 4. Величину течи определяют, сравнивая полученный от течи сигнал течеискателя, например 1500 мВ, с результатямк калибровки для калиброванного сопротивления 9. В рассматриваемом пркмере величина течи в трубе равна 1 i0 м IIa/ñ. После этого

8 прекращают вакуумирование полости 5 к заполняют ее атмосферным воздухом.

Б кожухе 2 над вторым сопротивлением 4, которое по результатам изложенного анализа показало наличие течи, выполняют отверстие, Через него

3 13124 в полость сопротивления 4 вводят щуп течеискателя и непосредственно в ней определяют концентрацию контрольного газа, по которой дополнительно проверяют наличие и величину течи в дан5 ном соединении, Различающиеся по длительности задержки, создаваемые разреженному потоку контрольного газа, поступающего через течи в трубе 1, позволяют по fp времени появления сигнала течеискателя локализовать течи под индицирующими их сопротивлениями 4, Превышение времени задержки контрольного газа в сопротивлении 4 над !5 временем задержки, создаваемой собственно вакуумной полостью, позволяет снизить влияние вакуумной полости на время задержки, создаваемое сопротивлениями 4 и тем самым повы- 20 сить достоверность локализации течей. Кроме того, это позволяет разделять течи на расположенные вне сопротивлений 4 и над ними.

Установка сопротивлений 4 в местах 25 вероятных нарушений герметичности испытуемой трубы 1 позволяет ограничить количество контролируемых зон и тем упростить локализацию течей.

Осуществление калибровки подклю- 30 чением калиброванной течи к вакуумной камере через калиброванные сопротивления 9 позволяет воссоздать в них длины проводящих каналов сопротивлений 4, установленных в контролируемых зонах, экспериментально ollределить обеспечиваемые ими времена задержки и сопоставить эти данные с номерами контролируемых зон.

Локализация течи по времени появления сигнала течеискателя 8 осуществляется путем подбора из тарировочных данных протокола испытаний такого времени задержки контрольного газа, обеспечиваемого конкретным сопротивлением 4 над зоной с зарегистрированным местоположением, которое близко к времени появления сигнала течеискателя, 50

Изменение скачком содержания контрольного газа в изделии 1 позволяет получать скачок концентрации разреженного потска газа, поступающего через течь, по 55 время реакции течеискателя. Это дос23 4 тигается не только при заполнении иэделия 1 контрольным газом, но и при изменении скачком давления уже находящегося в изделии 1 газа.

Определение концентрации контрольного газа в полости между сопротивлением 4, установленным в месте предварительно локализованной течи, и иэделием 1 позволяет дополнительно уточнить место и величину течи при непосредственном контроле.

Использование изобретения позволяет повысить надежность локализации течей в зонах повышенной веро+ ятности их образования на изделиях в вакуумируемых полостях установок, находящихся в эксплуатации, Формула изобретения

1. Способ определения мест негерметичности изделий, заключающийся в том, что изделие помещают в вакуумную камеру с подсоединенным к ней течеискателем, подают в камеру калиброванный поток контрольного газа, измеряют интервал времени между моментом начала напуска потока и моментом появления сигнала на течеискателе, заполняют изделие контрольным газом, измеряют интервал времени между началом заполнения и появлением сигнала на течеискателе и по нему определяют место негерметичности, о т л н ч а ю шийся тем, что, с целью повьш ения надежности, cosдают задержку потоков контрольного газа с различных контролируемых зон изделия путем размещения на них различных по величине газодинамических сопротивлений с временем задержки, превышающим время диффузии контрольного газа в вакууме от изделия до течеискателя, а калиброванный поток контрольногс газа подают в камеру также через калиброванное газодинамическое сопротивление.

2.Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что содержание контрольного газа в изделие изменяют скачком.

3. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что концентрацию контрольного газа определяют в полости между газодинамическим сопротивлением и изделием в месте течи.