Способ испытания полых изделий на герметичность при криогенных температурах

 

Использование: контроль герметично; сти изделий криогенно - вакуумной техники . Сущность: над испытуемой зоной сварного соединения изделия, вакуумируемого насосом , устанавливают криокамеру. Ксоедине-| нию подводят индикаторный газ через1 обдуватель. Криокамеру заполняют жидким1 хладагентом, создавая ударное тепловое воздействие на испытуемую зону, а обдуватель перемещают вдоль испытуемого соединения, подавая индикаторный газ через слой хладагента. О степени герметичности изделия за период охлаждения, когда температура испытуемой зоны выше температуры кризиса пленочного кипения хладагента, судят по течеискателю, подсоединенному к вакуумируемой полости изделия; В этих условиях вероятные течи не перекрываются жидким хладагентом. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з G 01 М 3/04

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР}

®щук„ „ )И®у@ .--Л- Оус.-,, " l 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

»

1О

» (21) 4900899/28 (22) 09.01 91 (46) 15.05.93. Бюл. М 18 (71) Балашихинское научно-производственное объединение криогенного машиностроения им. 40-летия Октября (72) Ю,В.Алейник и М,И. Недвигин (56) Авторское свидетельство .СССР

М 237433, кл. G 01 В 3/26, 1967.

Авторское свидетельство СССР

1в 1566241, кл. 6 01 М 3/04, 1988, (54) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ ПОЛЫХ ИЗДЕЛИЙ НА ГЕРМЕТИЧНОСТ6 ПРИ КРИОГЕННЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ (57) Использование: контроль герметично; сти изделий криогенно- вакуумной техники .

Изобретение относится к испытательной технике и может использоваться для локализациитечей в вакуумируемых оболочках, работающих при криогенных температурах, например, в трубопроводах криогенно-вакуумных установок.

Целью изобретения является повышение надежности при локализации течи.

На чертеже представлена схема устройства для осуществления способа, Над испытуемрй зоной соединения 1 изделия 2 устанавливают разъемную криокамеру 3, в которую введен обдуватель 4 в виде трубки для подачи индикаторного газа к соединению 1 через слой хладагента 5 в процессе низкотемпературного обдува. К полости изделия 2 подсоединены вакуумный насос 6 и течеискатель 7, а на изделии в непосредственной близости от испытуе„„5U „„1815600 А1

Сущность: над испытуемой зоной сварного соединения изделия, вакуумируемого насосом, устанавливают криокамеру. К соедине- нию подводят индикаторный газ через обдуватель. Криокамеру заполняют жидким хладагентом, создавая ударное тепловое воздействие на испытуемую зону, а обдуватель перемещают вдоль испытуемого соеди- . нения, подавая индикаторный газ через слой хладагента. О степени герметичности изделия за период охлаждения, когда температура испытуемой зоны выше температуры кризиса пленочного кипения хладагента; судят по течеискателю, подсоединенному к вакуумируемой полости иэделия; B этих условиях вероятные течи не перекрываются жидким хладагентом. 1 ил. и мой зоны установлен нагреватель 8. На линиях вакуумирования и течеискания уста- новлена эапорно-регулирующая арматура 9, и 10. Криокамера герметизирована уплотне-1 Л ниями 11 и стянута бандажами 12. 1 СЬ

Способ испытания полых иэделий на: О герметичность при криогенных температу- С) рах осуществляется следующим образом.

Над испытуемой зоной соединения 1 устанавливают криокамеру 3 и вакуумируют насосом 6 полость изделия 2. В криокамеру

3 к соединению 1 подводят обдуватель 4 и подают в него индикаторный газ от внешнего источника (на чертеже не показан). Затем криокамеру 3 заполняют жидким хладаген том 5, например, жидким азотом, от внешнего источника (на чертеже не показан), обеспечивая охлаждение с созданием удар! ного теплового воздействия, сопровождаю1815600 щегося возникновением растягивающихтемпературных напряжений, достигающих, 0,5

om, Перемещая обдуватель вдоль испытуемого соединения 1, осуществляют его низкотемпературный обдув во время действия температурных напряжений. При этом истекающий из обдувателя пробный гэз поступает в паровую пленку хладагента над испытуемой поверхностью, а из нее через вероятные сквозные дефекты — в вакуумируемую полость и течеискатель 7, по которому судят о степени негерметичности изделия 2.

При таком варианте испытаний обдув возможен только в период охлаждения при температуре испытуемой зоны выше температуры кризиса пленочного кипения хладагента, когда сквозные дефекты не перекрываются хлэдагентом B жидкой фазе.

Если необходимо увеличить время охлаждениях в целях повышения достоверности обнаружения течей, применяют низкотемпературный обдув с подогревом испытуемой зоны. Для этого нэ изделии 2 в непосредственной близости от этой зоны с размещенной на ней криокамерой 3 устанавливают нагреватель 8 и обеспечивают постоянный подвод тепла. Затем криокамеру 3 заполняют хладагентом и выполняют низкотемпературный обдув индикаторным газом при температуре испытуемой зоны выше температуры кризиса пленочного кипения хладагента с одновременной регистрацией течей по течеискателю 7. В условиях постоянного подогрева испытуемой зоны обеспечивается стационарное пленочное кипение хладагента, исключающее перекрытие течей его жидкой фазой и после достижения зоной стабильного нижнего температурного уровня. Благодаря этому время низкотемперэтурного обдувэ не ограничивается.

Пример конкретной реализации способа.

Вокруг испытуемой зоны кольцевого сварного соединения 1 шириной 80 мм труI бопровода 2,8 56х2 устанавливают разъемную коробчатую криокамеру 3 и вакуумиру-, ют полость трубопровода насосом 6. К соединению 1 подводят индикаторный газ гелий через обдуватель в виде тонкостенной, трубки, приведенной в контакт с поверхно-I стью изделия. В криокамеру заливают жид- кий азот, обеспечивая ударные тепловые на испытуемую зону, а обдуватель перемеща"0 ют вдоль испытуемого соединения 1. О степени негерметичности иэделия судят по течеискателю 7, подсоединенному к его поласти. При таких условиях обдув возможен только в течение пятиминутного процесса

15 охлаждения, пока температура испытуемой зоны не достигла температуры кризиса пленочного кипения азота {около 120 К}.

Для увеличения времени охлаждения в непосредственной близости от криокамеры

20 на трубопроводе устанавливают электроi нагреватель, которым непрерывно подогре-: вают испытуемую зону. Криокамеру! заполняют жидким азотом и выполняют низкотемпературный обдув при температу-

25 ре испытуемой зоны нэ 10-15.градусов вы- . ше 120 К, при которой из-эа пленочного режима кипения жидкого хладагента перекрытие течей не происходит.

Формула изобретения

30 Способ испытания полых изделий на . герметичность при криогенных температу- рах, заключающийся в том, что изделие с одной стороны стенки вакуумируют, охлаждают его сдругой стороны стенки жидкимхла-35 дагентом в режиме ударного теплового воздействия, подают к стенке иэделия инди. каторный газ и определяют по течеискателЮ концентрацию зтогр газа с другой стороны стенки, отличающийся тем, что, с

40 целью повышения надежности при локализации течи, подачу индикторного газа осуществляют одновременно с охлаждением . стенки жидким хлэдагентом через егослой при температуре изделия выше температуры ; кризиса пленочного кипения хлэдагента. !

1815600

Составитель Ю.Алейник

Техред М.Моргентал Корректор H.Ìèëþêîâà

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1634 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4(5