Способ контроля герметичности изделий

 

Изобретение относится к области испытательной техники. Изобретение направлено на обеспечение возможности определения места негерметичности для изделий, находящихся внутри космического аппарата, например систем терморегулирования, и имеющих рабочее давление меньше, чем в космическом аппарате, в режиме орбитального полета. Это обеспечивается за счет того, что изделие, заполненное рабочей жидкостью, имеющей водяную составляющую, помещают в герметичный отсек, создают давление в изделии, превышающее давление в отсеке, выдерживают определенное время, измеряют относительную влажность воздуха непосредственно у поверхности изделия, заполненного рабочей жидкостью, в разных точках, регистрируют максимальное значение относительной влажности и определяют точку регистрации максимального значения, сравнивают зарегистрированное максимальное значение относительной влажности с допустимым максимальным значением относительной влажности в герметичном отсеке и по величине превышения влажности в точке регистрации максимального значения над допустимым максимальным значением влажности в отсеке определяют место расположения негерметичности изделия.

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к испытаниям изделий на герметичность, и может найти применение в тех областях техники, где предъявляются повышенные требования к надежности изделий, в частности в различных отраслях машиностроения.

Известен способ контроля герметичности изделий, заключающийся в том, что заполняют изделие рабочей жидкостью под избыточным давлением, выдерживают заданное время, накладывают на предполагаемое место течи фильтровальную бумагу и по пятнам на фильтровальной бумаге судят о негерметичности изделия (1).

Недостатком данного способа является низкая его чувствительность и невозможность контроля изделия сложной конструкции, например установленного в отсеке космического аппарата в труднодоступном месте.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ контроля герметичности, заключающийся в том, что изделие, заполненное рабочей жидкостью, помещают в герметичный отсек, выдерживают заданное время, соответствующее порогу чувствительности регистрирующей аппаратуры, и о негерметичности судят по увеличению концентрации паров рабочего вещества в отсеке с помощью индикаторных средств (2).

Данный способ принят заявителем за прототип.

Недостатком прототипа является то, что он не обеспечивает возможности определения места течи на изделии. Кроме того, бывают варианты, когда по условиям эксплуатации, например в жилых отсеках космического аппарата, давление окружающей среды основную часть времени больше, чем давление в изделии (например, в системе терморегулирования, проложенной по всей поверхности жилого отсека, как внутренней, так и наружной). Такие условия создаются с целью уменьшения проникновения рабочей жидкости в жилой отсек в случае разгерметизации изделия.

Задачей изобретения является обеспечение возможности определения места негерметичности для изделий, находящихся внутри космического аппарата, например систем терморегулирования, и имеющих рабочее давление меньше, чем в космическом аппарате, в режиме орбитального полета.

Это достигается тем, что в известном способе контроля изделие, заполненное рабочей жидкостью, помещают в герметичный отсек, выдерживают заданное время, соответствующее порогу чувствительности регистрирующей аппаратуры, при этом в качестве рабочей жидкости используют вещество, имеющее водяную составляющую, перед выдержкой создают давление в изделии, превышающее давление в отсеке, а после выдержки измеряют относительную влажность воздуха непосредственно у поверхности изделия, заполненного рабочим веществом, в разных точках, регистрируют максимальное значение относительной влажности и определяют точку регистрации максимального значения, после чего создают первоначальное давление в изделии, сравнивают зарегистрированное максимальное значение относительной влажности с допустимым максимальным значением относительной влажности в герметичном отсеке и по величине превышения влажности в точке регистрации максимального значения над допустимым максимальным значением влажности в отсеке определяют место расположения негерметичности изделия.

Именно создание давления в изделии, величина которого превышает давление в отсеке (и, таким образом, достигается перепад, при котором, в случае негерметичности изделия, рабочая жидкость вытечет из изделия) и измерение относительной влажности в непосредственной близости у поверхности изделия (обеспечивающее определение точного места негерметичности) приводят к решению поставленной задачи.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом: - в изделии (например, системе терморегулирования), размещенном в герметичном отсеке и заправленном рабочей жидкостью, имеющей водяную составляющую (например, ТРИОЛ), создают давление, превышающее давление в герметичном отсеке; - после выдержки изделия в течение времени, соответствующем порогу чувствительности аппаратуры, измеряют относительную влажность воздуха (например, с помощью автономного термогигрометра) непосредственно у поверхности изделия в разных точках; - регистрируют максимальное значение относительной влажности и определяют точку регистрации максимального значения, после чего создают первоначальное давление в изделии; - сравнивают зарегистрированное максимальное значение относительной влажности с допустимым максимальным значением относительной влажности в герметичном отсеке (например, заданное в технических условиях по эксплуатации); - по величине превышения влажности в точке регистрации максимального значения над допустимым максимальным значением влажности в отсеке определяют место расположения негерметичности изделия.

По сравнению с прототипом предлагаемый способ позволяет определить место течи на изделии в режиме орбитального полета, в результате появляется возможность проведения ремонта и устранения течи.

Способ достаточно прост в реализации и не требует дополнительной разработки или доработки существующего испытательного оборудования.

Литература 1. В. М. Сапожников "Монтаж и испытания гидравлических и пневматических систем на летательных аппаратах". Машиностроение, 1972 г. (стр. 196-197).

2. "Технология сборки и испытаний космических аппаратов" под общей редакцией проф. И. Т. Белякова и проф. И.А Зернова, Машиностроение, 1990 г. (стр.173).

Формула изобретения

Способ контроля герметичности изделий, заключающийся в том, что изделие, заполненное рабочей жидкостью, помещают в герметичный отсек, выдерживают заданное время, соответствующее порогу чувствительности регистрирующей аппаратуры, отличающийся тем, что в качестве рабочей жидкости используют вещество, имеющее водяную составляющую, перед выдержкой создают давление в изделии, превышающее давление в отсеке, а после выдержки измеряют относительную влажность воздуха непосредственно у поверхности изделия, заполненного рабочим веществом, в разных точках, регистрируют максимальное значение относительной влажности и определяют точку регистрации максимального значения, сравнивают зарегистрированное максимальное значение относительной влажности с допустимым максимальным значением относительной влажности в герметичном отсеке и по величине превышения влажности в точке регистрации максимального значения над допустимым максимальным значением в отсеке определяют место расположения негерметичности изделия.