Способ заполнения замкнутых систем жидкостью

 

Изобретение предназначено для заполнения замкнутых систем жидкостью. Способ включает вакуумирование камеры с размещенными в ней замкнутыми системами, погруженными открытыми концами вниз в жидкость, с последующим заполнением под атмосферным давлением, при этом одновременно с началом вакуумирования камеры производят подъем открытых концов замкнутых систем до достижения минимальной глубины погружения, а с началом подачи давления в камеру производят их погружение. Технический результат - повышение производительности. 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при заполнении внутренних полостей устройств, в частности термочувствительных систем датчиков-реле температуры, жидким наполнителем с предварительным удалением воздуха.

Известны способы и устройства заполнения по патентам РФ 1585564 (15.08.90, бюл. 30), 1751452 (30.07.92, бюл. 28), 1767239 (07.10.92, бюл. 37), 2103567 (27.01.98, бюл. 3), 2135964 (27.08.99, бюл. 24) путем предварительной откачки воздуха из замкнутых систем с помощью вакуумного насоса и заполнения их жидким наполнителем под атмосферным давлением. Общими недостатками этих изобретений являются либо сложность оборудования и низкая производительность, либо зависимость результатов заполнения от количества воздуха, остающегося в заполненной замкнутой системе из-за образования газовой подушки, давление в которой зависит от удельного веса жидкости и глубины погружения.

Известен способ заполнения внутренних полостей устройств жидким наполнителем по патенту РФ 2064097 (20.07.96, бюл. 20), включающий вакуумирование камеры с размещенными в ней замкнутыми системами, погруженными открытыми концами вниз в жидкость, с последующим заполнением под атмосферным давлением, причем заполнение выполняют сначала предварительное до получения уровня жидкости во внутренних полостях не ниже глубины погружения открытых концов при атмосферном давлении, а затем производят повторное вакуумирование камеры и окончательное заполнение под атмосферным давлением. Этот способ имеет достаточно высокое качество заполнения, но низкую производительность, так как заполнение осуществляется в два этапа.

Технической задачей изобретения является повышение производительности заполнения.

Технический результат достигается тем, что заполнение замкнутых систем жидкостью осуществляется путем вакуумирования камеры с размещенными в ней замкнутыми системами, погруженными открытыми концами вниз в жидкость, и последующего заполнения под атмосферным давлением, причем одновременно с началом вакуумирования камеры производят подъем открытых концов замкнутых систем до достижения минимальной глубины погружения, а с началом подачи давления в камеру производят их погружение.

Предлагаемый способ прост в реализации. На чертеже схематично показано одно из устройств реализации способа заполнения замкнутых систем жидкостью.

Замкнутые системы 1, которые необходимо заполнить, вставляют в отверстия поддона 2 открытыми концами вниз. Поддон 2 устанавливают внутри камеры 3 с жидким наполнителем 4 на герметичные сильфоны 5 (или поршни), давление воздуха (Р_с) в которых в исходном состоянии равно атмосферному (Р_атм). Величина погружения открытых концов замкнутых систем 1 в жидкий наполнитель 4 (h_н) должна определяться из расчета, чтобы концы постоянно находились в жидкости. В камере 3 имеются упоры 6, ограничивающие подъем поддона 2 вверх. Перед началом откачки воздуха из камеры 3 все указанные давления на чертеже равны атмосферному давлению, в том числе давления в камере 3 (Р_к) и во внутренней полости замкнутых систем 1 (Р_вн).

Заполнение осуществляется в один этап. Как только начинается откачка воздуха из камеры 3, давления Р_к и Р_вн начинают падать, а разность давлений внутри сильфона 5 и в камере 3 будет увеличиваться (Р_с > Р_к), и поддон 2 тут же станет подниматься вверх до упора 6, ограничивающего его верхнее положение из расчета достижения минимальной величины погружения открытых концов замкнутых систем 1 (h_н), в противном случае в замкнутые системы 1 попадет воздух в начале нагнетания в камеру 3 атмосферного давления. По достижении необходимого вакуума в камеру 3 нагнетают давление. Давление Р_к начинает стремиться к атмосферному, жидкий наполнитель 4 постепенно заполняет внутреннюю полость замкнутых систем 1, а разность давлений внутри сильфона 5 и камеры 3 будет уменьшаться (Р_с=Р_к - в конце заполнения) и поддон 2 тут же станет опускаться вниз до исходного состояния.

При минимальном давлении в камере обеспечивается минимальное погружение открытых концов замкнутых систем в жидкий наполнитель, поэтому практически газовой подушки в заполняемых системах не образуется. Кроме того, предлагаемый способ заполнения имеет высокую производительность, так как не требует ни предварительного заполнения замкнутых систем (как в прототипе), ни переливания жидкого наполнителя из одной емкости в другую и обратно (как в аналогах).

Формула изобретения

Способ заполнения замкнутых систем жидкостью, включающий вакуумирование камеры с размещенными в ней замкнутыми системами, погруженными открытыми концами вниз в жидкость, с последующим заполнением под атмосферным давлением, отличающийся тем, что одновременно с началом вакуумирования камеры производят подъем открытых концов замкнутых систем до достижения минимальной глубины погружения, а с началом подачи давления в камеру производят их погружение.

РИСУНКИ

Рисунок 1