Способ контроля герметичности изделий

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК ям 6 3/О САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АВТОРСКО ВИДЕТЕЛ ЬСТВУ кое бюро Научдинения "Энерлов ГЕ РМ ЕТИЧ НОя к испытатель- испытаниям на контрольного гаещают в вакуумГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР( 4) СПОСОБ КОНТРОЛЯТИ ИЗДЕЛИЙ1Изобретение относится к испытательй технике, в частности к испытаниям на рметичность изделий космической техниЦелью изобретения является расширен е диапазона выявляемых течей путем о еспецения возможности выявления нег рметичности изделия, величина которой м ныне величины чувствительности тече- и кателя.Способ поясняется фиг.1 и осуществляе ся следующим образом.Изделие 1 помещают в вакумную камер 2 и вакуумирут последнюю до установившегося давления с помощью вакуумных средств 3. Сообщают вакуумную камеру 2 с ге иевым течеискателем 8, открывая вен-. т ль 5. После сообщения вакуумной камеры с ечеискателем последний вакуумируют че 1 и 1837184 А ную камеру, которую сообщают с течеискателем. Течеискатель вакуумируют через вакуумную камеру до достижения в нем вго рабочего давления. Разобщают вакуумную камеру и течеискатель. В камеру подают контрольный газ, поток которого выбирают равным максимально допустимой величине негерметичности изделия. Регистрируют величину максимального приращения показаний течеискателя. Заполняют иэделие контрольным газом и регистрируют максимальное приращение показаний течеискателя. По разности измеренных приращений судят о негерметичности. 2 ил. реэ вакуумную камеру, для чего отключают собственные вакуумные средства течеискателя (например, для течеискателя ПТИ, закрывают вентиль "Дросселирование откачки"). В течеискателе и вакуумной камере устанавливают давление, равное рабочему давлению масс-спектрометрической камеры течеискателя (определяется по паспорту Ж течеискателя), Рабочее давление может бд быть установлено, например, путем подачи в вакуумную камеру потока технологическо- а го газа (азота) на протяжении всего цикла Ср испытаний. Раэобщают вакуумную камеру 2 д и течеискатель 8, закрывая вентиль 5 и подают в вакуумную камеру поток контрольного газа (гелия или его смеси) от контрольной течи 4, открывая вентиль 6, по величине равный максимально допустимой величине негерметичности иэделия. Сообщают ваку 1837184умную камеру 2 с течеискателем 8, открывая вентиль 5, и регистрируют максимальный прирост показаний течеискателя. После сообщения вакуумной камеры с течеискателем происходит диффузионное 5 выравнивание концентрации контрольного газа в вакуумной камере и масс-спектрометрической камере течеискателя. Время полного выравнивания концентрации зависит от длины магистрали, соединяющей вакуум-,"0 ную камеру и течеискатель, и от давления в вакуумной камере, но нЕ зависит от величины концентрации контрольного газа в вакуумной камере, Это время может быть определено из соотношения т =/(20), где 1 - длина магистрали; О - коэффициент молекулярной диффузии ( Часоштт", 1980, ч.30, 1" т/9, р, 333) Концентрациивыравниваются за достаточно короткое время, причем одинаковое для любых величин течей, пода ваемых в вакуумную камеру. Это означает, что о величине течи, подаваемой в вакуумную камеру, можно судить по ускорению прироста показаний течеискателя после сообщения его с вакуумной камерой. Вторич ный прибор течеискателя (ВПУ) обладает инерционностью, а это означает, что в зависимости от ускорения прироста показаний его стрелка отклоняется на различную максимальную величину, возвращаясь затем на 30 , установившийся уровень, соответствующий концентрации контрольного газа в массспектрометрической камере течеискателя.На фиг.2 показан случай, когда величина прироста концентрации контрольного газа 35 в масс-спектрометрической камере течеискателя меньше его чувствительности, т,е, установившаяся величина показаний течеискателя неразличимо мала по сравнению с начальной концентрацией. Инерционность 40 течеискателя - величина ненормируемая.Это означает, что максимальные потоки контрольного газа, подаваемые в вакуумную камеру, отличающиеся по величине в два раза, не вызывают максимального при роста показаний на выносном приборе.течеискателя (ВПУ), также отличающихся в два раза, но для одинаковых потоков максимальная величина прироста будет одинаковой, для большего потока - большей, для 50 меньшего - меньшей, Именно поэтому для определения реакции течеискателя подают поток контрольного газа в вакуумную каме.ру, равный максимально допустимой величине негерметичности изделия, Говорить об 55 увеличении чувствительности в данном случае нельзя. Чувствительность измерительного прибора есть отношение изменения сигнал на выходе измерительного приборак вн тыл ающому го изменению иэмеряеЛмой величины ЛХ; 5 = - - . ЧувствительЛХность - это качество средства измерений, отражающее неизменность его метрологических свойств т.е. известные величины чувствительноСти и изменения выходного сигнала измерительного прибора однозначно определяют измерямую величину, В нашем случае известное изменение выходного сигнала течеискателя не дает количественной величины прироста концентрации контрольного газа, а только позволяет количественно судить о том, меньше или больше зто приращение того, с которым ведется сравнение,Разобщают вакуумную камеру 2 и течеискатель 8, закрывая вентиль 5, а также вентиль б. Заправляют изделие 1 контрольным газом от источника 9 давления контрольного газа, открывая вентиль 7, до рабочего давления, после чего сообщают вакуумную камеру 2 с течеискателем 8, открывая вентиль 5, и регистрируют максимальную величину прироста показаний течеискателя. Если максимальная величина прироста показаний течеискателя больше зарегистрированной, зто значит, что негерметичность изделия больше допустимой величины. Этот способ не позвояет количественно определить величину негерметичности изделия (поскольку она меньше чувствительности течеискателя), но позволяет качественно определить больше ли она, чем допустимая величина негерметичности изделия,П р и.м е р. Проводились испытания на герметичность одной из систем в составе спускаемого аппарата (СА) в вакуумной камере, Величина максимального приращения показаний течеискателя от тарированного потока контрольного газа Ьс 4 аакс, по величине равного максимально допустимой величине негерметичности изделия, составила 0,3 В от начального значения, Величина максимального приращения показаний течеискателя от изделия Лаадк., заправленного контрольным газом до рабочего давления, составила 0,42 В от начального значения. Эти результаты позволили выявить на стадии экспериментальной обработки, что фактическая негерметичность проверяемой системй больше допустимого значения негерметичности системы,Способ достаточно прост в эксплуатации и не требует дополнительной разработки или доработки существующего оборудования, выпускаемого отечественной промышленностью,1837184 Ф,В Сбзюх 5 юГ Составитель И, ЛучевагТехред М,Моргентал Корректор М. ТвачРедактор каэ 2860 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 оизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 10 Формула изобретенияСпособ контроля герметичности иэде; лий, заключающийся в том, что изделие по-мещают в вакуумную камеру, сообщают ее .с течеискателем, подают в нее поток конт , рольного газа. регистрируют показание те чеискателя, заполняют изделие , :;контрольным газом и регистрируют измене: ние показаний течеискателя, о т л и ч а ю:, щ и й с я тем, что, с целью расширения 10 : диапазона выявленных течей путем выявле ,ния негерметичности иэделия, величина ко: торой меньше чувствительноститечеискателя, после сообщения вакуумной : ;камеры с течеискателем, последний вакуумируют через вакуумную камеру до достижения в нем его рабочего давления, раэобщают вакуумную камеру и течеискатель, поток контрольного газа выбирают, равным максимально допустимой величине негер. метичности изделия, повторно сообщают вакуумную камеру с.течеискателем, регистрируют величину максимального приращения показаний течеискателя, раэобщэют вакуумную камеру с течеискэтелем, после заполнения изделия контрольным газом сообщают вакуумную камеру с течеискателем и регистрируют максимальное приращение показаний течеискателя, а о наличии негер метичности, превышающей максимальную допустимую величину, судят по разности измеренных приращений,