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 соединения его с контрольной емкостью, заполнения замкнутого объема и контрольной емкости сжатым газом до достижения в них испытательного давления, регистрации утечки по наличию перетока газа из контрольной емкости в замкнутый объем и определения ее величины по расходу газа до выравнивания давлений в замкнутом объеме и контрольной емкости, выравнивание давлений осуществляют путем откачки сжатого газа из контрольной емкости. 2 ил.

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

Известен принимаемый за ближайший аналог 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, регистрируют утечку по наличию перетока газа из контрольной емкости в замкнутый объем и определяют величину интегральной утечки. К недостаткам известного способа можно отнести то, что для выравнивания указанных давлений изменяют расход газа, подаваемого в замкнутый объем. Это уменьшает точность измерений из-за существенной инерционности процесса прокачки значительных количеств газа и сопровождающих измерения возмущений состояния сжатого газа в замкнутом объеме.

Достигаемым результатом изобретения является повышение точности измерений при определении интегральной утечки из замкнутого объема. Это обеспечивается тем, что при определении интегральной утечки из замкнутого объема путем соединения его с контрольной емкостью и заполнения замкнутого объема и контрольной емкости сжатым газом до достижения в них испытательного давления, регистрации утечки по наличию перетока газа из контрольной емкости в замкнутый объем и определения величины интегральной утечки, величину утечки согласно изобретению определяют по расходу газа до выравнивания давлений в замкнутом объеме и контрольной емкости, при этом выравнивание давлений осуществляют путем откачки сжатого газа из контрольной емкости. При таком способе в результате несопоставимо меньшей величины объема контрольной емкости по сравнению с замкнутым объемом выравнивание давлений между ними происходит практически мгновенно при отсутствии возмущений состояния сжатого газа в замкнутом объеме, что в совокупности и позволяет обеспечить достигаемый результат повышения точности определения интегральной утечки.

На фиг. 1 в качестве примера изображена измерительная схема для реализации описываемого способа; на фиг. 2 графики измерения во времени утечки из испытуемого на герметичность замкнутого объема и расхода газа, выбрасываемого из контрольной емкости для определения утечки.

Измерительная схема для определения интегральной утечки из испытуемого на герметичность замкнутого объема 1 (фиг. 1) содержит нагнетающую магистраль 2 сжатого газа с вентилем 3 и манометром 4, контрольную емкость 5, индикатор 6 перетока, соединенный с вторичным прибором 7, магистраль 8 с вентилем 9 и микрорасходомером 10 для регулируемого сброса газа из контрольной емкости 5 и с вентилем 11 для подключения к индикатору 6, магистраль 12 с вентилем 13 для подключения индикатора 6 к замкнутому объему 1 и байпасную магистраль 14 с вентилем 15.

Определение интегральной утечки из испытуемого на герметичность замкнутого объема 1 осуществляют следующим образом.

Открывают вентиль 3 для подачи в объем 1 по магистрали 2 сжатого газа, который одновременно через открытый вентиль 15 байпасной магистрали 14 (при закрытых вентилях 11, 13) заполняет располагаемую в замкнутом объеме 1 контрольную емкость 5. При достижении в заполняемом объеме 1 заданного давления, контролируемого по манометру 4, вентиль 3 и 15 закрывают, а вентили 11, 13 открывают. Так как контрольная емкость 5 расположена внутри испытуемого объема 1 и сообщена с ним, давление в ней равно давлению в этом объеме. При наличии утечки из указанного объема давление в нем становится меньше давления в контрольной емкости 5, чем вызывает фиксируемый вторичным прибором 7 переток газа из этой емкости через индикатор 6 в испытуемый объем 1. Для определения величины утечки открывают вентиль 9 до тех пор, пока прибор 7 не покажет обратного перетока из объема 1 в емкость 5, после чего вентиль прикрывают до тех пор, пока вновь не будет зафиксирован прямой переток из емкости 5 в объем 1. Такая последовательная регулировка производится до стабилизации расхода выбрасываемых из контрольной емкости 5 газов.

На графике (фиг. 2) показана динамика процесса стабилизации расхода выбрасываемых из емкости газов (G_выб) до величины стационарного (среднего) расхода G_выб.с (пунктирная линия). При этом соответственно стабилизируется среднее нулевое значение перетока G_п между объемом 1 и емкостью 5 (нижняя кривая).

Величина утечки из испытуемого на герметичность замкнутого объема 1 определяется по формуле где V_зо объем испытуемого замкнутого объема; V_ке объем контрольной емкости.

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 наличию перетока газа из контрольной емкости в замкнутый объем и определение величины интегральной утечки, отличающийся тем, что величину утечки определяют по расходу газа до выравнивания давлений в замкнутом объеме и контрольной емкости, при этом выравнивание давлений осуществляют путем откачки сжатого газа из контрольной емкости.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2