Устройство для определения газопроницаемости при повышенных температурах

Союз СоветскмиСоциалкстическикРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(5) М. Кл. б 01 Х 15/08 Государствеииый комитет СССР ло делам изооретеиий и открытий(72) Авторы изобретения Г. В. Жуков, М. Н. Набока, М. П. Никитский и А. В. Степанов Харьковский ордена Ленина политехнический институт им. В. Ц. Ленина(54) УСТРОЛСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГАЗОПРОНЦЦАЕМОСТИ ПРЦ ПОВЫШЕННЫХ ТЕМПЕРАТУРАХИзобретение относится к технике контроля качества твердых материалов, в частности фольги, тонких пленок и тонкопленбчных композиций металлов, и может быть использовано в машиностроении, приборостроении и других областях техники, где необходимо контролировать качество материала путем измерения его проницаемости.Известно устройство для определения газопроницаемости твердых материалов 1), содержащее две смежные камеры, герметично разобщенные телом испытываемого образца, нагревательный элемент и элементы уплотнения. Нагревательный элемент представляет. собой электролампу с рефлектором и может обеспечить на образце температуру 50 в 1, не более. Для герметизации системы использованы резиновые уплотнения,Недостатком этой конструкции, является невозможность ее использования при более высоких температурах в циклическом режиме, так как система уплотнения не позволяет заменить резиновые уплотнения на металлические.Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является устройство для определения газопроницаемости листовых материалов при повышенных температурах 2, содержащее печь для нагрева образца, две трубы, одни концы которых служат для зажима заключенного в печь образца, а другие снабжены стяжными фланцами.Такая конструкция, хотя и позволяет измерять газопроницаемость при повышенных температурах, все же не обеспечивает надежной герметизации при циклическом нагреве и охлаждении. При нагреве всей сис темы предварительный натяг на фланцах итермическое расширение отдельных деталей компенсируется пластической (необратимой) деформацией уплотнения. Во время охлаждения, если не затягивать. дополнительно стяжные болты (шпильки) происходит разгерметизация системы или появление неконтролируемых утечек рабочего газа, что существенно снижает достоверность результатов исследований.Целью изобретения является обеспече ние надежной герметизации в широком интервале температур при циклическом нагреве и охлаждении.При повышенной температуре термическое расширение образца и других деталей723системы компенсируется деформацией (обратимой) одного из стяжных фланцев. После охлаждения системы упругодеформирующийся фланец осуществляет необходимую нагрузку на образец, не допуская при этом разгерметизации системы и появления неконтролируемых утечек рабочего газа.На чертеже представлено предлагаемое устройство, содержащее испытуемый материал 1, нагревательный элемент 2, две трубы 3 и 4, стяжные фланцы 5 и 6, три стяжные шпильки 7, сменные кольца 8 и 9 и уплотнение 10. Упругодеформирующийся фланец 5 изготовлен из стали Х 18 Н 9 Т, его диаметр 280, толщина 8 мм. Прогиб фланца в результате упругой деформации составил Ь=З мм.Поскольку концы труб 3 и 4 постоянно находятся в зоне повышенной температуры с целью экономии материала и удобства смены образцов целесообразно выполнить эти трубы составными, снабдив их сменными кольцами 8, 9.Устройство работает следующим образом. Испытуемый материал в виде тонкой пленки или фольги закрепляют между кольцами 8, 9, вставляют между трубами 3, 4 и герметизируют с помощью уплотнений 10, стяжных фланцев 5, 6 и стяжных шпилек 7,В результате нагрева испытуемого материала 1 с помощью электроннолучевого источника 2 энергии сменные кольца 8 и 9, уплотнения 10 и трубки 3, 4 испытывают термическое расширение. Упругодеформируемый стяжной фланец 5 компенсирует термическое расширение и обеспечивает пос 1711тоянную нагрузку на уплотнении при изменении температуры.Применение изобретения позволяет обеспечить надежную герметизацию испытуемого материала в широком интервале темэператур и при циклическом нагреве и охлаждении. Надежность герметизации способствует повышению достоверности исследований, так как уменьшает вероятность появления неконтролируемых утечек рабочего газа.1 е Применение устройства позволило провести определение газопроницаемости в интервале 20 - 900 С, выполнив при этом 20 - 30 циклов,Формула изобретенияУстройство для определения газопроницаемости при повышенных температурах,содержащее нагревательный элемент и две2 р трубы, концы которых с одной стороны снабжены сменными кольцами из термостойкогоматериала для зажима испытуемого образца, а с другой снабжены стяжными фланцами, отличающееся тем, что, с целью обеспечения надежной герметизации в широкоминтервале температур при циклическом нагреве и охлаждении, один из стяжных фланцев выполнен с возможностью упругой деформации.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР184499, кл, б 01 М 15/08, 1965.2. Авторское свидетельство СССР169846, кл. б 01 М 15/08, 1964 (прототип) .едактор Л. Шубин аказ 121/34 ЦНИИПпо 13035, М иал ПЛП СоставительТехред К. ШуфТираж 1019Государственного клам изобретений иква, Ж - 35, РаушсПатентэ, г. Ужгород г Маллернц Корректор Е. ПаПодписное мнтета СССРоткрытиЙая наб., д, -,5Пр"Рк нлмк 4