Способ определения мест негерметичности изделий

.ГРЦ 18 ОБР А СТ нтро- пекты,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ .СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ Н АВТОРСКОМУ СВИ(56) Авторское свидетельство СССРУ 1037097, кл. С 01 М 3/02, 1981,(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТ НЕГЕРМЕТИЧНОСТИ ИЗДЕЛИЙ(57) Изобретение относится к колю герметичности изделий масс срометрическим методом и позволяетповысить надежность определения эоньнегерметичности изделий. На контролируемых зонах изделия 1 устанавливают калиброванные сопротивления 4контрольного газа, истекающего итечей. Время задержки контрольного газа в сопротивлении 4 превышает врмя диффузии контрольного газа в вакууме от изделия до течеискателя.Иэделие 1 помещают в камеру 2, которую вакуумируют, Заполняют изделие 1 контрольным газом, По временипоявления сигнала течеискателя 8судят о зоне негерметичности в изделии, Калибровку течеискателя 8 осуществляют по калиброванной течи 11,подключенной к камере 2 через калиброванное сопротивление 9, Содержание контрольного газа в изделии1 изменяют скачком. Величину течиопределяют по концентрации пробногогаза в полости между сопротивлением4 и изделием 1 в месте течи. 2 з,п,13Изобретение относится киспытательной технике и может использоваться для контроля герметичности вакуумных и криогенновакуумных установок.Цель изобретения - повышение надежности контроля путем увеличения интервалов времени между приходами сигналов от различных контролируемыхзон.На чертеже представлена вакуумнаясхема для осуществления способа,На изделии 1, установленном в вакуумной камере 2, в местах 3 вероятных нарушений герметичности установлены газодинамические сопротивления4, К полости 5 камеры 2 подсоединены высоковакуумный агрегат 6, соединенный с механическим насосом 7 итечеискателем 8, калиброванное газодинажческое сопротивление 9, а так-.же клапан 10 с установленной на немкалиброванной течью 11, которая соединяется через клапан 12 с калиброванным сопротивлением 9,Способ осуществляется следующимобразом. На изделии 1 1, например криогенном трубопроводе, в местах 3 вероятных нарушений герметичности, например, в зонах сварных соединений, предварительно устанавливают сопротивления 4, обеспечивающие индивидуальное для каждого устройства время задержки контрольного газа, истекающего из течей. При этом минимальное время задержки потоков газа в сопротивлениях 4 обеспечивается больше наибольших времен задержки аналогичных потоков, созда.ваемых собственно вакуумируемой камерой за счет диффузии контрольного газа в ней и предварительно определяемых расчетным путем или по аналогам, Издслие 1 устанавливают в камеру 2, герметизируют ее, откачивают высоковакуумным агрегатом 6 и механическим насосом 7, а затем проводят испытания изделия 1 на герметичность и приступают к ее эксплуатации в камере 2. В процессе эксплуатации установки после появления течи в изделии 1 встает задача ее локализации, Для этого осуществляют калибровку при подсоединении калиорованной течи 11 клапаном 10 к полости 5 кожуха 2. При этом определяют время появления. сигнала течеискателя собственно полости 5. Для криогенного трубо 12423 2 5 10 15 20 25 ЗО 35 40 45 5 О провода с внутренней трубой диаметром 100 мм и длиной 30 метров это время составляет около 5 с, а величина сигнала течеискателя 3000 мВ. После этого клапаном 12 подсоединяют калиброванную течь 11 к калиброванному сопротивлению 9, позволяющему воспроизводить длины проводящих каналов сопротивлений 4, установленных на внутренней трубе, и определяют соответствующее им время появления и величины сигналов течеискателя 8, Например, для пяти сопротивлений 4 с помощью контрольной течи-3величиной 1 10 м Па/с получают соответственно: 20 с и 2500 мБ, 35 с и 2000 мБ, 50 с и 1500 мВ, 65 с и 1000 мВ, 80 с и 500 мВ.Б протоколе испытаний регистрируется однозначное соответствие полученных результатов калибровки с номерами сопротивлений 4, заданных по номерам испытуемых соединений, Затем во внутренней трубе 2 скачком увеличивают давление контрольного газа (гелия) до испытательного уровня и регистрируют время появления и величину сигнала течеискателя 8 от течи в трубе 1. Если время появления сигнала течеискателя окажетсяменьше или равным времени, полученного при калибровке без калиброванного сопротивления 9, чапример около5 с, то делается вывод, что течь находится вне сопротивлений 4, Ее локализация может выполняться по любой методике. Если время появления сигнала течеискателя близок (с учетом погрешностей измерений) к тарировочному времени одного из сопротивлений 4, например получается задержка 53 с, близкая к задержке, обеспечиваемой вторым гидросопротивлением, то делается вывод, что течь находится в зоне трубы 1, охваченной соответствующим сопротивлением 4, Величину течи определяют, сравнивая полученный от течи сигнал течеискателя, например 1500 мВ, с результатами калибровки для калиброванного сопротивления 9. В рассматриваемом примере величина течи в трубе равна 110 м Па/с, После этого-8прекращают вакуумирование полости 5и заполняют ее атмосферным воздухом. Б кожухе 2 над вторым сопротивлением 4, которое по результатам изложенного анализа показало наличие течи, выполняют отверстие, Через него3 13124в полость сопротивления 4 вводят щуптечеискателя и непосредственно в нейопределяют концентрацию контрольногогаза, по которой дополнительно проверяют наличие и величину течи в дан 5ном соединении,Различающиеся по длительности задержки, создаваемые разреженному потоку контрольного газа, поступающегочерез течи в трубе 1, позволяют по 10времени появления сигнала течеискателя локализовать течи под индицирующими их сопротивлениями 4,Превышение времени задержки контрольного газа в сопротивлении 4 над 5временем задержки, создаваемой собственно вакуумной полостью, позволяет снизить влияние вакуумной полости на время задержки, создаваемоесопротивлениями 4 и тем самым повысить достоверность локализации течей. Кроме того, это позволяет разделять течи на расположенные вне сопротивлений 4 и над ними.Установка сопротивлений 4 в местах 25вероятных нарушений герметичности испытуемой трубы 1 позволяет ограничитьколичество контролируемых зон и темупростить локализацию течей,Осуществление калибровки подключением калиброванной течи к вакуумной камере через калиброванные сопротивления 9 позволяет воссоздатьв них длины проводящих каналов сопротивлений 4, установленных в контролируемых зонах, экспериментально определить обеспечиваемые ими временазадержки и сопоставить эти данные сномерами контролируемых зон,40Локализация течи по времени появления сигнала течеискателя 8 осуществляется путем подбора из тарировочных данных протокола испытаний такого времени задержки контрольно го газа, обеспечиваемого конкретным сопротивлением 4 над зоной с зарегистрированным местоположением, которое близко к времени появления сигнала течеискателя, 50Изменение скачком содержания контрольного газа в изделии 1 позволяет получать скачок концентрации разреженного потска газа, поступающего через течь, по которому определяется 55 время реакции течеискателя. Это дос 23 4тигается не только при заполнении иэделия 1 контрольным газом, но и при изменении скачком давления уже находящегося в изделии 1 газа.Определение концентрации контрольного газа в полости между сопротивлением 4, установленным в месте предварительно локализованной течи, и иэделием 1 позволяет дополнительноуточнить место и величину течи при непосредственном контроле,Использование изобретения позволяет повысить надежность локализации течей в зонах повышенной веро+ ятности их образования на изделиях в вакуумируемь;. полостях установок, находящихся в эксплуатации,Формула изобретения1, Способ определения мест негерметичности изделий, заключающийся в том, что изделие помещают в вакуумную камеру с подсоединенным к ней течеискателем, подают в камеру калиброванный поток контрольного газа, измеряют интервал времени между моментом начала напуска потока и моментом появления сигнала на течеискателе, заполняют изделие контрольным газом, измеряют интервал времени между началом заполнения и появлением сигнала на течеискателе и по нему определяют место негерметичности, о т л н ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повьшения надежности, создают задержку потоков контрольного газа с различных контролируемых зон изделия путем размещения на них различных по величине газодинамических сопротивлений с временем задержки, превышающим время диффузии контрольного газа в вакууме от изделия до течеискателя, а калиброванный поток контрольногс газа подают в камеру также через калиброванное газодинамическое сопротивление.2,Способ по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что содержание контрольного газа в изделие изменяют скачком.3. Способ по и, 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что концентрацию контрольного газа определяют в полости между газодинамическим сопротивлением и изделием в месте течи,