Способ испытания полых изделий на герметичность при криогенных температурах

(51) 5 О щ ИЕИ РЕТЕНИЯ ВТОРСКО СВИДЕТЕЛ ЬСТВУ 8 аучно-проиэвоогенного машитября ,И. Недвигин ельство СССР3/26, 1967. ельство СССРМ 3/04, 1988,тве стр(54) СПОСОБ ИСПЫТА ЛИЙ НА ГЕРМЕТИЧНО НЦХ ТЕМПЕРАТУРАХ (57) Использование: ко сти изделий криогенно ИЯ ПОЛЫХ ИЗДЕ СТЬ ПРИ КРИОГЕН троль герметично;вакуумной техники . ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССР(71) Балашихинское нное объединение криения им. 40-летия Ок(56) Авторское свидетМ 237433, кл,001 ВАвторское свидетВ 1566241, кл. 6 01 Изобретение относится к испытатель-ной технике и может использоваться длялокализациитечей в вакуумируемых оболоч- .ках, работающих при криогенных температурах, например, в трубопроводахкриогенно-вакуумных установок.Целью изобретения является повышение надежности при локализации течи,На чертеже представлена схема устройства для осуществления способа,Над испытуемрй зоной соединения 1 изделия 2 устанавливают разъемную криокамеру 3, в которую введен обдуватель 4 ввиде трубки для подачи индикаторного газак соединению 1 через слой хладагента 5 впроцессе низкотемпературного обдува, Кполости изделия 2 подсоединены вакуумный насос 6 и течеискатель 7, а на изделиив непосредственной близости от испытуеСущность: над испытуемой зоной сварного соединения изделия, вакуумируемого насосом, устанавливают криокамеру. К соедине- нию подводят индикаторный гаэ через обдуватель. Криокамеру заполняют жидким хладагентом, создавая ударное тепловое воздействие на испытуемую зону, а обдуватель перемещают вдоль испытуемого соеди-. нения, подавая индикаторный газ через слой хладагента. О степени герметичности изделия за период охлаждения, когда температура испытуемой зоны выше температуры кризиса пленочного кипения хладагента; судят по течеискателю, подсоединенному к вакуумируемой полости иэделия; В этих условиях вероятные течи не 3 перекрываются жидким хладагентом. 1 ил.вевй мой зоны установлен нагреватель 8. На линиях вакуумированияи течеискания уста- новлена эапорно-регулирующая арматура 9, и 10. Криокамера герметизирована уплотнеСЛ ниями 11 и стянута бандажами 12. 1 СЬСпособ испытания полых иэделий на С) герметичность при криогенных температу- С) рах осуществляется следующим образом.Над испытуемой зоной соединения 1 устанавливают криокамеру 3 и вакуумируют насосом 6 полость иэделия 2. В криокамеру3 к соединению 1 подводят обдуватель 4 и подают в него индикаторный газ от внешнего источника (на чертеже не показан), Затем криокамеру 3 заполняют жидким хладагентом 5, например, жидким азотом, от внешнего источника (на чертеже не показан), обеспечивая охлаждение с созданием удар/ного теплового воздействия, сопровождающегося возникновением растягивающихтемпературных напряжений, достигающих, 0,5 Оо 2, Перемещая обдуватель вдоль испытуемого соединения 1, осуществляют его низкотемпературный обдув во время действия температурных напряжений, При этом истекающий из обдувателя пробный гэз поступает в паровую пленку хладагента над испытуемой поверхностью, а из нее через вероятные сквозные дефекты - в вакуумируемую полость и течеискатель 7, по которому судят о степени негерметичности изделия 2. При таком варианте испытаний обдув возможен только в период охлаждения при температуре испытуемой зоны выше температуры кризиса пленочного кипения хладагента, когда сквозные дефекты не перекрываются хлэдагентом в жидкой фазе.Если необходимоувеличить время охлаждениях в целях повышения достоверности обнаружения течей, применяют низкотемпературный обдув с подогревом испытуемой зоны, Для этого нэ изделии 2 в непосредственной близости от этой зоны с размещенной на ней криокамерой 3 устанавливают нагреватель 8 и обеспечивают постоянный подвод тепла. Затем криокамеру 3 заполняют хладагентом и выполняют низкотемпературнь 1 й обдув индикаторным газом при температуре испытуемой зоны выше температуры кризиса пленочного кипения хладагента с одновременной регистрацией течей по течеискателю 7. В условиях постоянного подогрева испытуемой зоны обеспечивается стационарное пленочное кипение хладагента, исключающее перекрытие течей его жидкой фазой и после достижения зоной стабильного нижнего температурного уровня, Благодаря этому время низкотемперэтурного обдува не ограничивается.Пример конкретной реализации способа.Вокруг испытуемой зоны кольцевого сварного соединения 1 шириной 80 мм трубопровода 2,856 х 2 устанавливают разъемную коробчатую криокамеру 3 и вакуумиру-, ют полость трубопровода насосом 6. К соединению 1 подводят индикаторный газ.5 гелий через обдуватель в виде тонкостенной,трубки, приведенной в контакт с поверхно- стью изделия. В криокамеру заливают жид- кий азот, обеспечивая ударные тепловые на испытуемую зону, а обдуватель перемеща ют вдоль испытуемого соединения 1, О степени негерметичности иэделия судят по течеискателю 7, подсоединенному к его полости. При таких условиях обдув возможен только в течение пятиминутного процесса 15 охлаждения, пока температура испытуемойзоны не достигла температуры кризиса пленочного кипения азота (около 120 К).Для увеличения времени охлаждения внепосредственной близости от криокамеры 20 на трубопроводе устанавливают электро 1нагреватель, которым непрерывно подогре-: вают испытуемую зону. Криокамеру заполняют жидким азотом и выполняют низкотемпературный обдув при температу ре испытуемой зоны нэ 10-15.градусов вы-.ше 120 К, при которой из-эа пленочного режима кипения жидкого хладагента перекрытие течей не происходит.Формула изобретения30 Способ испытания полых изделий нагерметичность при криогенных температу- рах, заключающийся в том, что изделие с одной стороны стенки вакуумируют, охлаждают его с другой стороны стенки жидкимхла дагентом в режиме ударного тепловоговоздействия, подают к стенке иэделия индикаторный газ и определяют по течеискателю концентрацию этогО газа с другой стороны стенки, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с 40 целью повышения надежности при локали-"зации течи, подачу индикторного газа осуществляют одновременно с охлаждениемстенки жидким хладагентом через егослой при температуре изделия выше температуры, 45 кризиса пленочного кипения хладагента.1815600 Составитель Ю.АлейникТехред М,Моргентал ктор Н.Милюкова дак Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 каз 1634 ВНИИПИ Госуда Тиражвенного комитета по из 113035, Москва, Ж, Р Подписноеетениям и открытиям при ГКНТ СССРшская наб., 4(5