Способ изготовления эталонной течи

(51) М. Кл. С 03 В 23/08 с присоединением заявки РЙ Веударстаенный комитет(28) П риоритет Опубликовано 05,04,80. Бюллетень Ж 13Дата опубликования описания 05.04.80 но делам нзабратеннй н открытий(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЭТАЛОННОЙ ТЕЧИ 3 =1 9 2,99 ф. 1Изобретение относится к технике изготовления эталонных течей, применяемых при испытании на герметичность во многих отрасляхпро мьппленности.Известен способ изготовления эталонной течи,заключающийся в запаивании вольфрамовойпроволоки известного диаметра в кварцевуЮкапиллярную трубку с последующим извлечением ее путем растворения в "царской водке",что позволяет изготовить течь с известным диа.10метром, "а не потоком, так как остаются неизвестными соотношения между давлением калибровки, производительностью течи и ее диаметром 11,Однако известный способ изготовления течей1не позволяет контролировать производительностьэталонных течей в процессе их изготовления,Производительность течи определяется послепроведения процесса калибровки. Изготовлениетечи требуемого номинала потока является донекоторой степени случайным явлением, Требуется изготовить и откалибровать достаточное. течь требуемой производительности. Наиболее близким к предлагаемому являет- . ся способ, изготовления эталонных течей с зара. нее известной производительностью 21, Лля капиллярных течей с определенными размерами оттянутой части было получено отношение между скоростью истечения через течь и диаметром суживающегОся конца капилляра где Ц - производительность (скорость) течи;Э - диаметр капилляра;к - коэффициент пропорциональности,На основании отношения для определенныхусловий испытания была построена графическаязависимость между Ц (л,мкм/с) и О (мкм) .Наличие данной зависимости позволяет изготовить эталонную течь для определенных условий испытания с известной производительностью,Способ изготовления заключается в следующемКапиллярную трубку с внутренним дпамет.ром отверстия. равным 1,15 мм нагревают вкислородном пламени и запаивают внутреннееотверстие на расстоянии, равном пзружномч36чения скорости передвижения капли по капилляру, соответствунлцей заданной производительности течи (в смэ/с), Скорость псредви.жения капли непрерывно фиксируют с помощью окуляра микроскопа и секундомера.1 После получения заданной скорости передви. жения капли по капилляру, сбрасывают дав. ление и отрезают часть капилляра с жидкостью.Непрерывность контроля за производительностью течи в процессе ее изготовления и из. мерения производительности течи по расходу газа обеспечивается последовательность операций и определением объема газа, вытекающего через течь в единицу времени. Определение объема газа, вытекающего через течь, производят через измерение перемещения жидкости капли в капилляре известного диаметра с помощью микроскопа. Время перемещения капли измеряют с помощью секундомера. Упрощение способа и расширение диапазона его применения достигается за счет того, что отпадает необходимость определения зависимости О и О для различных условий испытаний,В качестве примера рассмотрим изготовление течи с потоком по воздуху, равным Я = 1 10лмкм/с, при давлении калибровки, равном 0,3 кгс/см, что соответствует 1 З 2,10-8 мэ/Для изготовления течи с такой производительностью берут капиллярную трубку с внутренним диаметром 60 мкм.Измерение перемещения капли жидкости производят с использованием биологического микроскопа с ценой деления сетки окуляра, равной 16 мкм, Промывают капиллярную трубкурастворителем и просушивают, Вводят в капиллярную трубку капельку спирта, после чего нагревают, запаивают и оттягивают капилляр, Создают с открытой стороны капилляра давление воздуха, равное давлению калибровки и выдерживают в течение времени, необходимого для выравнивания давления с обеих сторон капли жидкости. Фиксируют положение мениска капли жидкости на сетке окуляра микроскопа. Определяют скорость движения капли жидкости, которая должна соответствовать заранее заданной скорости производитель. ности течи, т,е. 12 10см/с. Передвижение мениска капли на одно деление сетки окуляра микроскопа соответствует вытекшему объему газа 4,5110 а см (при диаметре капилляр. ной трубки 60 мкм и цене деления сетки окуляра микроскопа 16 мкм). С учетом приведения данного объема к нормальному давлению его величина рвна 5,861 Г)- см. 55/3 7260лиаметру кайктляра. Соблюдая режимы вытяжки 1 температуру и размер пламени, усилиевытяжки, температуру охлаждения), вытягивают равномерно суживающийся конец воронкооб.разной формы длиной порядка 755 мм отначала сужения внутреннего отверстия капилляра и наружным диаметром от 1,59 до 0,70 мм.Исходя из требуемой производительноститечи, с помощью микроскопа определяют диаметр оттянутой части капилляра, соответствую. 10щий заданному расходу течи, руководствуясьданными графической зависимости, после чегокапилляр отмечают в данной точке и отламывают. Таким образом получают течь с заранееизвестной производительностью. 15Недостатками этого способа изготовленияэталонной течи с заранее известной" производи-тельностью являются ограниченность применения из-за отсутствия зависимостей между Ои О для различных условий испытания и те- . уочей различной конфигурации; необходимостьприменения сложной оптической техники сбольшой разрешающей способностью для опре.деления диаметров отверстий течей с маленькой производительностью; ограниченная точ1ность изготовления течи на заранее заданнуюпроизводительность, достигающая Гюлее 100%.Цель изобретения - упрощение способа иповышение точности изготовления течи заранеезаданной производительности, 30Цель достигается тем, что в способе изготовления эталонной течи, преимущественно,стеклянной, путем последовательного нагревакапилляра определенного диаметра, эапаивания,оттягивания и отрезания запаянного концаIкапилляра, капилляр определенного диаметрадо нагревания промывайт, просушивают, вводят с одного конца каплю жидкости и послеоттягивания запаянного конца капиллярасоздают давление калибровкй; выдерживают 40до выравнивания давления с обеих сторон капли,фиксируют положение мениска капли, а отрезание ко 1 щэ капилляра осуществляют частямн,фиксируя при этом скорость перемещениямениска и при скорости, равной заданной, 45сбрасывают давление и отрезают часть капилляра с каплей жидкости,Способ осуществляют следующим образом.В промытую и просушенную капиллярнуютрубку известного диаметра с одного конца 50вводят каплю жидкости, например,спирт.Противоположный конец запаивают и оттягивают в пламени горелки. С открытого концакапиллярной трубки создают давление калибровки и выдерживают до выравнивания дав.ленин с обеих сторон капли жидкости, Фиксируют с помощью шкалы окуляра микроскопа капли в капиллярной трубке. Постепенноотрезают оттянутую часть капилляра до полугде 0 = 1,32 1 О "см/с -заранее заданная производительность течи; объем, соответствующий одному делению сетки микроскопа, приведенный к атмосферному давлению; время прохождения мениском капли одного деления при заданной производительности течи. Ч = 5,86 1 О 8 смз Фо рмула изобретения Способ изготовления эталонной течи, преиму.щественно, стеклянной, путем последовательного нагревания капилляра определенногодиаметра, запаивания, оттягивания и отрезаниязапаянного конца капилляра, о т л и ч а ю 15щ и й с я тем, что, с целью упрощения способа и повышения точности изготовления течизаранее заданной производительности, капилляропределенного диаметра до нагревания промывают, просушивают, вводят с одного концаканлю жидкости и после оттягивания запаянного конца капилляра создают давление калибровки, выдерживают до выравнивания давления с обеих сторон капли, фиксируют поло.25жение мениска капли, а отрезание конца капилляра осуществляют частями, фиксируя приэтом скорость перемещения мениска и прискорости, равной заданной, сбрасывают давление и отрезают часть капилляра с каплей3Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР И 88420,кл. С 03 В 23/04, 1950.2, ТЬе Иеч 1 еч о 1 Яс 1 епббс пзтговепта,1958, ч. 29, Мо 6, р. 501-504 1, с- =4 44 с 1,52 10Последовательным отрезанием оттянутой части капилляра добиваются прохождения мениском 10 делений за 44 с, что соответствует изготовлению эталонной течи с заранее заданным потоком(=. 86 О - 132 О всмэ,с 4 ( Точность определения потока составляет28% (уизвестного более 100%),Предлагаемый способ изготовления течи за. ранее известной производительности позволяет снизить трудоемкость процесса изготовления течи на заданный поток в 10 раз за.счет контролирования производительности в процессе Составитель С. Белобокова Редактор М, Недолужекко Техред О,Легеза Корректор В. БутягаЗаказ 844/16 Тираж 528,Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 5 726036 6Определяют скорость прохождения мениском изготовления течи. Этот способ изготовления одного деления сетки микроскопа-поформуле течей позволяет повысить точность изготовления течей, а также надежность контроля, Спо.Я: -Чсоб прост в осуществлении и не требует специального оборудования,