Способ определения интегральной утечки из замкнутого объема

 

Изобретение относится к технологии испытаний и может быть использовано при испытаниях на герметичность различных оболочек и резервуаров. Сущность: при определении интегральной утечки из замкнутого объема путем его соединения с контрольной емкостью, заполнения замкнутого объема и контрольной емкости сжатым газом до достижения в них испытательного давления и регистрации утечки по перетоку газа из контрольной емкости в испытуемый объем с помощью индикатора с индикаторным элементом, установленного на линии соединения замкнутой емкости и контрольного объема, соединение замкнутого объема и контрольной емкости осуществляют дополнительной линией подсоединенной к основной параллельно ей, а после достижения испытательного давления в замкнутом объеме закрывают дополнительную линию, измеряют время задержки от момента закрытия дополнительной линии до начала движения индикаторного элемента в индикаторе, а величину утечки определяют по формуле: L = K·Δp/Δτ·1/p , где L - утечка (об.%) сжатого газа в замкнутом объеме в сутки, k = 1,44·10⁵ - коэффициент пропорциональности, p - давление в замкнутом объеме, мм вод. ст., Δτ - время, мин. 1 ил.

Изобретение относится к технологии испытаний и может быть использовано при испытаниях на герметичность различных оболочек, и резервуаров.

Известен принимаемый за прототип способ определения интегральной утечки из замкнутого объема, заключающийся в том, что замкнутый объем соединяют с контрольной емкостью, заполняют замкнутый объем и контрольную емкость сжатым газом до достижения в них испытательного давления и регистрируют утечку по перетоку газа из контрольной емкости в замкнутый объем с помощью индикатора, установленного на линии соединения указанных емкости и объема, и определяют величину интегральной утечки. Согласно известному способу для определения величины интегральной утечки после ее фиксации предусматривается дополнительная периодическая подкачка сжатого газа в испытуемый объем для последовательного приближения к состоянию динамического равновесия процесса перетока газа в прямом и обратном направлении между контрольной емкостью и испытуемым объемом. Такой способ сложен в осуществлении и не позволяет обеспечить достаточной быстроты измерений из-за существенной инерционности динамического процесса.

Достигаемым результатом изобретения является упрощение и ускорение измерений при определении интегральной утечки из замкнутого объема. Это обеспечивается тем, что при определении интегральной утечки из замкнутого объема, заключающегося в том, что замкнутый объем соединяют с контрольной емкостью, заполняют указанные объем и емкость сжатым газом до достижения в них испытательного давления и регистрируют утечку по перетоку газа из контрольной емкости в испытуемый объем с помощью индикатора с индикаторным элементом, установленного на линии соединения указанных емкости и объема, согласно изобретению соединение замкнутого объема и контрольной емкости осуществляют дополнительной линией, подсоединенной к основной параллельно ей, а после достижения испытательного давления в замкнутом объеме закрывают дополнительную линию, измеряют время задержки от момента закрытия дополнительной линии до начала движения индикаторного элемента в индикаторе, а величину утечки определяют по формуле: L = K·Δp/Δτ·1/p, где L утечка (об.) сжатого газа в замкнутом объеме в сутки, k 1,4410⁵ коэффициент пропорциональности, p давление в замкнутом объеме, мм вод. ст.

Δp пород чувствительности индикатора (паспортная величина) Δτ время задержки, мин.

При таком способе достигаемый эффект обеспечивается в результате практически безинерционного измерения скорости перемещения в индикаторе индикаторного элемента.

На чертеже в качестве примера изображена измерительная схема для реализации описываемого способа.

Измерительная схема для определения интегральной утечки из испытуемого на герметичность замкнутого объема 1 содержит нагнетающую магистраль 2 сжатого газа с вентилем 3 и манометром 4, контрольную емкость 5, индикатор 6 перетока, последовательно соединенный с ЭВМ 7 и принтером 8, магистраль 9, соединяющую контрольную емкость 5 через вентиль 10 с индикатором 6, магистраль 11, соединяющую индикатор 6 через вентиль 12 с замкнутой емкостью 1, и дополнительную линию 13 с вентилем 14. Индикатор 6 выполнен в виде горизонтального освещенного прозрачного канала 15, соединенного с дозатором 16 для подачи в указанный канал 15 в качестве индикаторного элемента по меньшей мере одной жидкостной порции (метки) 17 в количестве, достаточном для перекрытия его поперечного сечения, и оптико-электронного датчика 18 для фиксации оптического изображения метки и преобразования его в электрический сигнал.

Определение интегральной утечки из испытуемого на герметичность замкнутого объема 1 осуществляют следующим образом: Открывают вентиль 3 при закрытых вентилях 10, 12 для подачи в объем 1 по магистрали 2 сжатого газа, который одновременно через дополнительную линию 13 при открытом вентиле 14 заполняет контрольную емкость 5. При достижении в заполняемом объеме 1 заданного давления, контролируемого по манометру 4, закрывают вентиль 3, а вентили 10, 12 открывают. Так как контрольная емкость 1 расположена внутри испытуемого объема 1 и сообщена с ним, давление в ней равно давлению в этом объеме. Запускают индикатор 6 путем подачи в канал 15 из дозатора 16 жидкостной метки 17 и производят выдержку для контроля нулевого показания индикатора 6. Затем закрывают вентиль 14 на дополнительной линии 13. При наличии утечки из испытуемого объема 1 давление в нем становится меньше давления в контрольной емкости 5, что вызывает переток газа из этой емкости через индикатор 6 в указанный объем. Показания индикатора, получаемые с помощью оптико-электронного датчика 18, передаются на ЭВМ 7 и регистрируются принтером 8. При этом фиксируется время с момента закрытия вентиля 14 до начала движения жидкостной метки 17 в индикаторе 6, а величина утечки автоматически рассчитывается в компьютере 7 по формуле: L = K·Δp/Δτ·1/p где: L утечка (об.) сжатого газа в замкнутом объеме в стуки, k 1,44·10⁵ коэффициент пропорциональности,
p давление в замкнутом объеме, мм вод. ст.

Δp порог чувствительности индикатора (паспортная величина)
Δτ время задержки, мин.

Формула изобретения

Способ определения интегральной утечки из замкнутого объема, включающий соединение замкнутого объема с контрольной емкостью, заполнение замкнутого объема и контрольной емкости сжатым газом до достижения в них испытательного давления, регистрацию утечки по перетоку газа из контрольной емкости в замкнутый объем с помощью индикатора с индикаторным элементом, установленного на линии соединения замкнутого объема и контрольной емкости, и определение величины интегральной утечки, отличающийся тем, что соединение замкнутого объема и контрольной емкости осуществляют дополнительной линией, подсоединенной к основной параллельно ей, а после достижения испытательного давления в замкнутом объеме закрывают дополнительную линию, измеряют время задержки от момента закрытия дополнительной линии до начала движения индикаторного элемента в индикаторе, а величину утечки определяют по формуле
L = K·Δp/Δτ·1/P,
где L утечка сжатого газа в замкнутом объеме в сутки, об.

К 1,44 · 10⁵ коэффициент пропорциональности;
Р давление в замкнутом объеме, мм вод.ст.

Δp - порог чувствительности индикатора (паспортная величина);
Δτ - время задержки, мин.

РИСУНКИ

Рисунок 1