Способ испытания изделий на герметичность

 

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСН ИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) ц11 4 С 01 М 3/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4162977/25-28 (22) 16.12.86 (46) 30.01.89. Бюл. 5 - 4 (72) П.С.Озеров и А.С.Жила (53) 620.165.29(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1160250, кл. G 01 М 3/00, 1983. (54) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ ИЗДЕЛИЙ НА ГЕРМЕТИЧНОСТЬ (57) Изобретение относится к способам испытаний на герметичность и позволяет испытывать изделия, не допускающие охлаждения. Замкнутый объем, заполненный технологическим газом при атмосферном давлении, герметизируют и охлаждают его, помещая в емкость с хладагентом, до температуры, не превышающей температуры конденсации технологического газа. НаИзобретение относится к испытательной технике и может быть использовано при контроле герметичности изделий, замкнутых поверхностей, а также уплотнительных элементов.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей способа путем обеспечения испытания изделий, не допускающих охлаждения.

На фиг.l изображено устройство для осуществления предлагаемого способа в момент первого измерения давления, на фиг.2 — то же, во время выдержки; на фиг.3 — то же, во время второго измерения давления.

Устройство для осуществления предлагаемого способа содержит замкнутый гревают замкнутый объем до температуры окружающей среды, устанавливают его в камеру, заполненную технологическим газом, и помещают в него испытуемое иэделие. Создают избыточное давление контрольного газа в испытываемом изделии и выдерживают задан" ное время. После этого давление контрольного газа сникают до атмосферного и извлекают испытываемое изделие из замкнутого объема накопления.

Замкнутый объем герметизируют и . уменьшают его объем на величину объема изделия, например, путем раэжатия сильфона и повторно охлаждают. По изменению давления в замкнутом объеме до и после выдержки изделия под давлением контрольного газа судят о герметичности изделия. 3 ил.

Ьи объем 1, заполненный технологическим газом 2 и размещенный в емкости 3 с хладагентом 4. Изделие 5 размещают О в объеме 1, поместив их в камеру 6 с СЛ технологическим газом. На камере ус- 3Я тановлена крышка 7 с сильфоном 8. ю4йь

Способ осуществляют следующим образом.

Замкнутый объем l, заполненный .технологическим газом 2, например СО, при атмосферном давлении герметизируют крышкой 7 с сильфоном 8, уменьшают его объем на величину объема иэделия 5, например, путем раэжатия сильфона 8 и охлаждают, помещая его в емкость 3 с хладагеитом 4, до температуры Т,, не выше температуры концен1455248

Сации СО, при которой определяют давление Р, в замкнутом объеме l.

Затем извлекают замкнутый объем 1 из емкости 3, нагревают до темпера" туры окружающей среды и сильфоном 8 (путем сжатия) увеличивают его объем на величину объема изделия 5, После этого замкнутый объем 1 поещают в камеру 6, заполненную тех- 10 вологическим газом при атмосферном ! давлении, открывают крьппку 7 с сильфоном 8, помещают в объем 1 испытываемое изделие 5 и герметично закрывают крышкой 7. 15

Создают избыточное давление контрольного газа, например гелия,в испытываемом изделии 5 и выдерживают заданное время.

После этого давление контрольного 20 газа снижают и извлекают испытываемое изделие 5 из замкнутого объема наlкопления„ не нарушая при .этом герметичность замкнутого объема 1. Конструктивно это решается, например„ при помощи. системы уплотнений.

С достаточной степенью точности

:изменение концентрации технологичес кого газа возможно также при извле чениии испытываемого изделия 5 и че- З0 рез крышку 7 с сильфоном 8.

Замкнутый объем 1 беэ изделия 5 герметизируют, уменьшают его объем на величину объема изделия 5, например, разжатием сильфона 8, извлекают из камеры 6 и охлаждают в емкости 3 с хладагентом 4 до температуры Т, измеряя при этом давление Р в объеме 1.

По изменению давления в замкнутом 40 объеме 1 до выдержки (P ) и после (Р ).изделия 5 под давлением контрольного газа судят о герметичности изделия 5.

После измерения давления (P ) в 45 з амкнутом объеме 1 техноло гиче ский гas в нем нагревают до температуры окружающей среды и сбрасывают давление до атмосферного путем увеличения объема на величину объема изделия 5. БО

Пример. Исходные данные: наружный объем испытываемого изделия равен 5-2 л; допустимая утечка по изделию равна 6-0,4 л.мкм.рт.ст. ст/с; величина замкнутого объема равна 1 † л; в качестве контрольного газа используют гелий с температурой конденсации минус 267 С, в качестве технологического — углекислый газ

СОп с температурой конденсации минус

56 С; емкость заполнена жидким азотом о при температуре минус 196 С; собственное натекание замкнутого объема равна 1 — 0,5 л мкм.рт.ст.jc при давлении Р в объеме после охлаждения его до: температуры минус

196 С; камера 6 заполнена углекислым га зом; температура окружающей среды равна плюс 20 С; атмосферное давление равно

760 мм.,рт.ст.; возможное изменение объема с помощью сильфона 8 не превышает 3 л;. собственное натекание замкнутого объема в процессе нагрева и охлажде ния одинаково.

Испытание проводят в следующей последовательнбсти.

Герметизируют замкнутый объем и уменьшают его путем расжатия сильфона 8 на величину объема изделия 5 и после этого помещают замкнутый объем 1 в емкость 3 с жидким азотом и выдерживают в течение времени с „, необходимом для охлаждения объема до температуры минус 196 С.

Измеряют вакуумметром давление Р„ во внутренней полости объема l. Затем извлекают замкнутый объем из ем" кости 3, нагревают в течение времени до температуры окружающей среды (20 С), увеличивают объем на величи ну объема изделия 5 путем сжатия сильфона 8, помещают его в камеру 6, заполненную углекислым газом при атмосферном давлении. Открывают крышку

7 с сильфоном 8, опускают в объем 1 испытываемое изделие 5, закрывают крьппку 7, создают давление гелия в испытываемом изделии 5 и выдерживают в течение времени с

Время с, определяют по формуле

?>.Чп + 2 (-.щ + и ) ь ас >

Ч Аон где P — измеренное давление в объе( ме 1 после охлаждения до. минус 196 С;

Ч вЂ” величина объема 1; — натекание замкнутого объей ма lQ>,„ — допустимая утечка изделия 5; о,„иск — время охлаждения и нагрева замкнутого объема 1 соответственно.

При P, = 0,05 мм.рт.ст.; V>

10 л; Qg = 0,5 л.мкм.рт.ст/с; с„„ =

10 мин1 ь„ = 5 мин; ЯАов

0,4 л.мкм.рт.ст/с; ь, = 910 с.

После выдержки в течение времени л

», = 910 с давление контрольного газа снижают до атмосферного и извлекают испытываемое изделие 5 из замкнутого объема l обеспечивая при этом одинаковое давление внутри и снаружи замкнутого объема 1, например, сжатием сильфона 8 на велнчину объема, равного объему контрольного газа, поступившего в замкнутый объем, затем замкнутый объем 1 герметизируют крышкой 7 с сильфоном 8, уменьшают его объем на величину объема изделия 5 (2 л) путем расжатия сильфона 8 и извлекают из камеры 6.

При расжатии сильфона 8 в замкнутом объеме l увеличивается давление

Р„ по зависимости

Чз

P а т, атм изб

При P = 760 мм.рт.ст.; Ч 10 л;

Ч„ 2 л; Р =950 мм. рт. ст.

),25 кгс/см .

Помещают замкнутый объем 1 в емкость 3 с жидким азотом, охлаждают

его до температуры минус 196 С и измеряют в нем давление P .

Извлекают замкнутый объем 1 из жидкого азота, нагревают до темпера. туры окружающей среды (20 С) и расширяют газ в замкнутом объеме 1 (путем сжатия сильфона 8) до атмосфераого давления.

455248 6

По изменению давления (Р -Р» ) в замкнутом объеме 1 определяют негерметичность изделия по формуле

Pg (V -Чиз*) LP» (Чз Чмд )+2 (»о» +"н)

«Г Я » л

О н д 2, При P =0,1 мм.рт.ст;Р, 0,05 мм.рт.ст; p V> = l0 л, () 0,5 л.мкм.рт.ст/с с,„

5 мин; ь»,,» =10 мин; с, = 910 с;

V 2 л; Q 0,193 л.мкм.рт.ст/с.

Формула изобретения

15, Способ испытания изделий на герметичность, заключающийся в том, что изделие, заполненное контрольным газом, размещают в камере, заполненной

2р технологическим газом с температурой конденсации вьппе, чем у контррльного газа, герметизируют камеру, дважды в начале и в конце времени выдержки охлаждают газ в камере до температу26 ры, не превышающей температуры конденсации технологического газа, и измеряют давление в камере, а во время выдержки нагревают газ в камере и по разности измеренных давлений

30 судят о негерметичности, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем обеспечения испытания изделий, не допускающих охлаждения, перед первым охлаждением герметизируют камеру и уменьшают ее объем на величину, равную объему изделия, после первого измерения давления восстанавливают первоначальный объем

4р камеры, размещение изделия в камере осуществляют после нагрева газа, а

-перед вторым охлаждением извлекают изделие из камеры, герметизируют ее и повторно уменьшают объем камеры на

45 ту же величину.

1455248

Составитель Л.Овсянникова

Техред И.Иоргентал Корректор С.Черни

Редактор А.Ревин

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 7449/50 Тираж 788 Подписное

ВНКПП1 Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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