Способ контроля герметичности

Изобретение относится к области испытательной техники и направлено на повышение точности и достоверности результатов контроля герметичности за счет исключения влияния фона контрольного вещества и газовыделения материалов, входящих в состав изделия и оболочек. Этот результат обеспечивается за счет того, что при осуществлении контроля герметичности изделие заключают в замкнутую оболочку, заполняют его полость контрольным веществом до требуемого давления, выдерживают в течение определенного времени, определяют реакцию течеискателя на контрольное вещество, накопленное в замкнутой оболочке, а о герметичности судят по сравнению с реакцией течеискателя на эталонную концентрацию контрольного вещества. При этом используют заключенный в дополнительную замкнутую оболочку макет изделия, полностью имитирующий контролируемое, но не заполненный контрольным веществом, который выдерживают в течение определенного времени, равного времени выдержки изделия, определяют реакцию течеискателя на фоновое содержание контрольного вещества и газовыделение материалов в дополнительной замкнутой оболочке, а расчет негерметичности изделия проводят по соотношению, приведенному в формуле изобретения. 2 ил.

 

Изобретение относится к области испытательной техники, в частности к испытаниям изделий на герметичность, и может найти применение в тех областях техники, где предъявляются высокие требования к надежности изделий.

Известен способ испытания на герметичность, при котором изделие заключают в замкнутую оболочку, заполняют изделие контрольным веществом, накапливают его в объеме оболочки, измеряют его концентрацию с помощью течеискателя, а о герметичности судят по интенсивности изменения концентрации контрольного вещества в замкнутой оболочке (авт. св. СССР №214851, опубл. 29.03.68 г.).

Недостатком данного способа является сравнительно низкая достоверность измерения, вызванная тем, что газовыделение материалов, используемых в конструкциях изделия и оболочки, а также фоновое содержание контрольного вещества в атмосфере влияют на реакцию течеискателя.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является способ испытаний изделий на герметичность по патенту РФ №2295710 (опубл. 20.03.2007 г.), заключающийся в том, что изделие размещают в герметичной испытательной камере, измеряют фоновую концентрацию контрольного газа в камере, полость изделия заполняют контрольным газом и выдерживают определенное время, а о герметичности судят по изменению концентрации контрольного газа в камере по сравнению с фоновой концентрацией, заключенной в дополнительной камере, причем перед заполнением изделия контрольным газом регистрируют и уравнивают фоновое содержание контрольного газа в испытательной и дополнительной камерах, после выдержки изделия регистрируют значение фона в дополнительной камере, а расчет негерметичности производят по известному соотношению.

Задачей настоящего изобретения является повышение точности и достоверности результатов контроля герметичности за счет исключения влияния фона контрольного вещества и газовыделения материалов, входящих в состав изделия и замкнутых оболочек.

Для достижения этого технического результата в способе контроля герметичности изделие заключают в замкнутую оболочку, заполняют его полость контрольным веществом до требуемого давления, выдерживают в течение определенного времени, определяют реакцию течеискателя на контрольное вещество, накопленное в замкнутой оболочке, а о герметичности судят по сравнению с реакцией течеискателя на эталонную концентрацию контрольного вещества, согласно изобретению используют заключенный в дополнительную замкнутую оболочку макет изделия, полностью имитирующий контролируемое, но не заполненный контрольным веществом, выдерживают в течение определенного времени, равного времени выдержки изделия, определяют реакцию течеискателя на фоновое содержание контрольного вещества и газовыделение материалов в дополнительной замкнутой оболочке, а расчет негерметичности изделия проводят по следующему соотношению:

где QИ - негерметичность изделия, г/с;

CК - значение эталонной концентрации контрольного вещества, г/л;

αИ - реакция течеискателя на концентрацию контрольного вещества в замкнутой оболочке с заправленным изделием, мкА;

αГ+Ф - реакция течеискателя на фоновое содержание контрольного вещества и газовыделение материалов в замкнутой оболочке с незаправленным макетом изделия, мкА;

αК - реакция течеискателя на эталонную концентрацию контрольного вещества, мкА;

α0 - компенсированное показание течеискателя, мкА;

V0 - свободный объем в замкнутой оболочке, л;

τB - время выдержки в замкнутой оболочке, с.

Отличием предлагаемого способа от аналогичных является то, что в нем используется такое же изделие (макет), изготовленное из тех же материалов и по той же технологии, что и контролируемое, но незаполненное контрольным (рабочим или пробным) веществом, и заключенное в такой же объем накопления (дополнительная замкнутая оболочка). Регистрация фонового содержания контрольного вещества и газовыделения материалов в дополнительном объеме накопления и их учет при расчете герметичности позволяет повысить точность и достоверность контроля.

Способ поясняется чертежом, на котором изображена схема осуществления контроля герметичности, где изображено: 1 - изделие; 2 - вентиль; 3 - устройство для подачи контрольного вещества; 4 - замкнутая оболочка на контролируемой части изделия; 5 - контролируемая часть изделия; 6 - щуп течеискателя; 7 - течеискатель; 8 - макет изделия; 9 - замкнутая оболочка на контролируемой части макета изделия; 10 - контролируемая часть макета изделия.

На фиг.1 представлена схема контроля изделия.

На фиг.2 представлена схема контроля макета изделия.

Способ осуществляется следующим образом.

При изготовлении изделия одновременно изготавливают макет, который является точной копией изделия (или его контролируемой части). Изделие (или его часть) заключают в замкнутую оболочку и одновременно заключают в другую такую же замкнутую оболочку макет изделия (или его часть).

Затем в полость изделия 1 подают контрольное (пробное или рабочее) вещество под давлением и выдерживают в течение необходимого времени для накопления контрольного вещества через негерметичности в замкнутой оболочке 4. В макет 8 контрольное вещество не подается. Время накопления (время выдержки) контрольного вещества в замкнутых оболочках с изделием и макетом должно быть равным. Регистрируют сигнал αГ+Ф течеискателя 7 в замкнутой оболочке 9 на контролируемой части макета 10, затем реакцию течеискателя на содержание контрольного вещества в замкнутой оболочке 4 части изделия 5 - αИ.

Реакцию αК течеискателя 7 на эталонную концентрацию определяют одним из существующих способов, например может быть применена калиброванная течь или емкость с заранее приготовленной концентрацией контрольного вещества (на чертеже не показано).

Негерметичность изделия оценивают по соотношению (1).

Предлагаемый способ опробован на практике при проведении контроля герметичности стыковых соединений изделия.

Замкнутые оболочки выполнялись из пленки полиэтилентерфтолатной металлизированной с герметизацией липкой лентой.

В качестве второй ступени герметизации стыковых соединений изделия использовался герметик АН-4.

Внутренние полости системы изделия заполнялись рабочим веществом - теплоносителем ЛЗТК-2 - до рабочего давления. Одновременно изготавливался макет стыкового соединения, полностью копирующий стыковое соединение изделия, по такой же технологии и тем же герметиком проводилась его герметизация. Стыковое соединение изделия и его макет заключались в одинаковые замкнутые оболочки и выдерживались одно и то же время накопления, равное 30 минут. Свободный объем каждой замкнутой оболочки составил V0≈4,7 см3. Для регистрации утечек рабочего вещества и газовыделения материалов использовался плазменный течеискатель ТП-3, который реагирует на многие пробные вещества (электроотрицательные газы, галогены, растворители и т.п.).

Реакция течеискателя составила:

- на содержание рабочего вещества в замкнутой оболочке на стыковом соединении изделия αИ=68 мкА,

- на фоновое содержание рабочего вещества и газовыделение материалов в замкнутой оболочке на макете стыкового соединения изделия αГ+Ф=9 мкА,

- на эталонную концентрацию (CK=7-10-3 г/л) рабочего вещества α0=0 мкА,

- компенсированное значение течеискателя α0=0 мкА.

В данном случае, если расчет негерметичности стыкового соединения изделия проводить без учета газовыделения герметика и материалов, то негерметичность изделия будет определяться по соотношению:

Тогда негерметичность, рассчитанная по соотношению (2), составит:

Если в расчете учесть реакцию течеискателя на фоновое содержание рабочего вещества и газовыделение герметика и материалов в макете стыкового соединения αГ+Ф=9 мкА, тогда утечка из стыкового соединения изделия, рассчитанная по соотношению (1), составит:

Таким образом, не учитывая реакцию течеискателя на газовыделение герметика и материалов, величина негерметичности изделия получается на 15% больше действительной величины. Учет влияния газовыделения герметика и материалов позволил повысить достоверность испытаний.

Способ позволяет повысить надежность и точность определения негерметичности, т.к. возможное газовыделение материалов, используемых при изготовлении или сборке изделия, учитывается при определении значения негерметичности.

Способ контроля герметичности, при котором изделие заключают в замкнутую оболочку, заполняют его полость контрольным веществом до требуемого давления, выдерживают в течение определенного времени, определяют реакцию течеискателя на контрольное вещество, накопленное в замкнутой оболочке, а о герметичности судят по сравнению с реакцией течеискателя на эталонную концентрацию контрольного вещества, отличающийся тем, что в способе используют заключенный в дополнительную замкнутую оболочку макет изделия, полностью имитирующий контролируемое, но не заполненный контрольным веществом, выдерживают в течение определенного времени, равного времени выдержки изделия, определяют реакцию течеискателя на фоновое содержание контрольного вещества и газовыделение материалов в дополнительной замкнутой оболочке, а расчет негерметичности изделия проводят по следующему соотношению:
,
где QИ - негерметичность изделия, г/с;
СК - значение эталонной концентрации контрольного вещества, г/л;
αИ - реакция течеискателя на концентрацию контрольного вещества в замкнутой оболочке с заправленным изделием, мкА;
αГ+Ф - реакция течеискателя на фоновое содержание контрольного вещества и газовыделение материалов в замкнутой оболочке с незаправленным макетом изделия, мкА;
αК - реакция течеискателя на эталонную концентрацию контрольного вещества, мкА;
α0 - компенсированное показание течеискателя, мкА;
V0 - свободный объем в замкнутой оболочке, л;
τВ - время выдержки в замкнутой оболочке, с.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к железнодорожному транспорту. .

Изобретение относится к средствам контрольно-измерительной техники и направлено на повышение чувствительности, качества и надежности контроля герметичности давлением жидкой среды.

Изобретение относится к трубопроводной арматуре для газовой промышленности, предназначено для проведения испытаний при разработке и создании клапанов-отсекателей, устанавливаемых в насосно-компрессорные трубы.

Изобретение относится к контролю технического состояния магистрального газопровода и может быть использовано для исследований запорно-регулирующей арматуры газопровода концентрационным способом.

Изобретение относится к области испытательной техники и может быть использовано для контроля потери герметичности разделителя бака в вытеснительной системе подачи топлива двигательной установки при эксплуатации в космосе.

Изобретение относится к области испытательной техники и направлено на повышение чувствительности контроля герметичности и точности измерения величины негерметичности.

Изобретение относится к области испытательной техники и направлено на повышение точности и достоверности результатов контроля измерения герметичности за счет исключения влияния фона контрольного газа.

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и может быть использовано в космической технике, а именно при проверке герметичности участков трубопроводов пневмогидравлических систем в условиях существенного изменения температуры.

Изобретение относится к управляемым снарядам и ракетам, в частности к контролю герметичности их автопилотных блоков. .

Изобретение относится к технике вакуумных испытаний и предназначено для использования при проведении испытаний устройств на герметичность. .

Изобретение относится к области испытательной и контрольной техники и предназначено для настройки систем течеискания, калибровка которых осуществляется пузырьковым методом и которые могут быть использованы в любых отраслях промышленности в качестве имитаторов течи, контрольной течи, эталона течи, а также в качестве стандартного образца предприятия

Изобретение относится к области контроля герметичности оборудования, разгерметизация которого сопровождается появлением водорода в контролируемой среде и может использоваться преимущественно на атомных энергетических установках с реакторами на быстрых нейтронах для контроля нарушения межконтурной плотности парогенераторов натрий-вода

Изобретение относится к области испытательной техники и направлено на обеспечение максимально возможной точности и без значительных расходов определения воздухонепроницаемости замкнутого пространства

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в электронной, атомной промышленности, в машиностроении, где испытания изделий связаны с высокими требованиями по герметичности
Изобретение относится к области испытательной техники и предназначено для применения в космической отрасли при испытании космических аппаратов (КА), а также может быть использовано в атомной, химической промышленности, в различных отраслях машиностроения

Изобретение относится к области испытательной техники по проверке герметичности полых изделий и направлено на повышение качества их испытаний для повышения надежности при эксплуатации

Изобретение относится к области измерительной техники

Изобретение относится к области испытательной техники и может быть использовано при испытаниях на герметичность систем ракетно-космической техники, содержащих в процессе штатной эксплуатации в ампулизированном состоянии рабочие жидкости, а также может найти применение в тех областях техники, где предъявляются высокие требования к надежности изделий по параметру «герметичность»

Изобретение относится к области испытательной техники и может быть использовано во многих отраслях промышленности, связанных с использованием газообразных материалов, таких как газ или пар

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к способам и устройствам проверки качества герметизации транспортного средства при подготовке его к преодолению водной преграды по дну. Способ проверки качества герметизации заключается в определении мест неплотностей по звуку засасываемого внутрь транспортного средства воздуха, путем создания внутри загерметизированного транспортного средства разрежения. Места неплотностей дополнительно определяют в одной изолированной от внутреннего объема транспортного средства полости, предварительно образованной на надгусеничной полке транспортного средства. Полость соединена воздуховодом с внутренним объемом транспортного средства. Устройство для проверки качества герметизации содержит прибор для контроля разрежения внутри загерметизированного транспортного средства со шлангом отбора воздуха. Шланг соединяет прибор с внутренним объемом транспортного средства. Устройство снабжено системой для создания разрежения в одной изолированной от внутреннего объема полости, предварительно образованной на надгусеничной полке транспортного средства. Система выполнена в виде воздуховодов, соединенных посредством соединительных элементов между собой и с внутренним объемом транспортного средства. Достигается повышение достоверности проверки качества герметизации методом «разрежения» при подготовке транспортного средства к преодолению водных преград по дну. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.
Наверх