Способ контроля герметичности изделий

 

Изобретение относится к области контроля герметичности изделий масс-спектрометрическим методом «накопление при атмосферном давлении и позволяет повысить производительность и точность контроля. Изделие 2 помещают в камеру 1 и заполняют пробным газом. С помощью нагнетательного устройства 3 производят циркуляцию пробного газа. Поток газа периодически перекрывают с помощью клапана 5, установленного на входе в камеру 1. При перекрытии клапана Ь в полости 7 нагнетания, сообщающейся через селективную мембрану с течеискателем 8, увеличивается давление газовой смеси, и пробный газ через мембрану проходит в течеискатель 8. Клапан перекрывают периодически. Длительность перекрытия клапана больше времени запаздывания для пробного газа, но меньще времени запаздывания других газов смеси. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. 7 2 (Л со оо о 4 СХ)

А1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1330481 (504 G01 М3 02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

УЮЪ, У ФВ ;.

ЗСЕЖ1 %301%

Д

Х АBTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ГЕРМЕТИЧНОСТИ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к области контроля герметичности изделий масс-спектрометрическим методом «накопление при атмосферном давлении» и позволяет повысить производительность и точность контроля. (21) 4043637/25-28 (22) 31. 03. 86 (46) 15.08.87. Бюл. № 30 (72) Е. В. Тараненко, А. И. Юрченко и Л. Б. Рогачевский (53) 620.165.29 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 947662, кл. G Ol М 3/00, 1982.

Изделие 2 помещают в камеру 1 и заполняют пробным газом. С помощью нагнетательного устройства 3 производят циркуляцию пробного газа. Поток газа периодически перекрывают с помощью клапана 5, установленного на входе в камеру 1. При перекрытии клапана 5 в полости 7 нагнетания, сообщающейся через селективную мембрану с течеискателем 8, увеличивается давление газовой смеси, и пробный газ через мембрану проходит в течеискатель 8. Клапан перекрывают периодически. Длительность перекрытия клапана больше времени запаздывания для пробного газа, но меньше времени запаздывания других газов смеси. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1330481

Газ Не

co, J о, -12

Д(м /с) 200 1О О,! 1О 0,0б 1О

0,3 !0

Изобретение относится к области контроля герметичности изделий масс-спектрометрическим методом «накопление при атмосферном давлении».

Цель изобретения — повышение произ- 5 водительности и точности контроля путем ускорения проникновения пробного газа в течеискатель и улучшения перемешивания газа в камере.

На чертеже изображена схема устройства для осуществления предлагаемого способа.

Устройство для осуществления предлагаемого способа состоит из камеры 1 с размещенным в ней испытуемым изделием 2.

Нагнетательное устройство 3 вмонтировано в трубопровод 4. Дистанционно управляемый клапан 5 установлен в трубопроводе

4 на входе в камеру 1 со стороны нагнетания газовой смеси нагнетательным устройством 3. Пробоотборное устройство 6 выполнено в виде селективной мембраны, отделяющей полость 7 нагнетания от течеискателя 8.

В качестве нагнетательного устройства 3 может быть использован побудитель расхода типа ПМВ, насос, вентилятор или другое ком п рессорное устрой ство.

В качестве дистанционно управляемого клапана 5 может быть использован клапан типа КЭ вЂ” 3 (производства Дзержинского

ОКБЛ).

Мембрана пробоотборного устройства 6 3д изготовлена площадью S = -I 8,3 см и толщиной 1= 22 мкм из полимерной пленки— полиэтилентерефтолата.

Свободный объем V камеры 1 равен 1,2 л.

Длительность закрытого состояния клапана 5 установлена равной Зс, длительность открытого состояния его установлена равной 10 с, хотя давление в камере 1 и полости 7 нагнетания выравнивается через 4—

5 с. Но так как коэффициент диффузии гелия значительно больше этого коэффициента для других газов, то гелий пройдет через селективную мембрану и за короткое время

В то же время известно, что, если газ приходит в соприкосновение с пробоотборным устройством 6, то должно пройти неторое время, так называемое «время запаздывания», пока газ не появится с другой стороны пробоотборного устройства 6. Если в качестве пробоотборного устройства 6 использовать селективную мембрану, то время запаздывания т определяется по формуле

12 = 6Д создания повышенного давления перед ней, а поэтому нет необходимости создавать большое число таких импульсов, можно увеличить время между импульсами, препятствуя тем самым прохождению через мембрану других газов.

Способ осуществляют следующим образом.

Изделие 2 помещают в камеру I, заполняют изделие пробным газом под избыточным давлением, включают нагнетательное устройство 3 и для обеспечения циркуляции газа при открытом клапане 5 перемешивают газ в камере 1 и трубопроводе 4. Затем перекрывают поток газа с помощью клапана 5 и течеискателем 8 с помощью пробоотборного устройства 6 измеряк>т парциальное давление пробного газа, по величине которого судят о герметичности.

Периодическое перекрытие потока в камеру турбулизирует газовую смесь в камере 1, так как происходит периодическое впрыскивание под значительным давлением порции газа в камеру, где перед этим было некоторое разрежение. Этим создается лучшее перемешивание газа в камере, в большей степени исключаются условия для сохранения в ней застойных зон, даже если испытаниям подвергается издели» сложной конфигурации. Кроме того, создание (пусть небольшого) разрежения в камере перед впрыскиванием в нее порции газа способствует выходу пробного газа через возможные дефекты.

Для усиления эффекта от периодического перекрытия потока в камеру перекрытие по длительности делают таким, чтобы создать условия для прохождения в большей степени через пробоотборное устройство пробного газа и уменьшить прохождение через него других газов. Известно, что коэффициенты

Д диффузии для гелия и других газов сильно различаются. Например, для полиэтилентерефтолата коэффициенты Д диффузии для некоторых газов показаны в нижеприведенной таблице. где 1 — толщина мембраны;

D — коэффициент диффузии газа.

Выбирая длительность певекрытия потока в камеру 1 больше времени запаздывания для пробного газа, но меньше времени запаздывания для других газов смеси, можно обеспечить м аксим альные условия для прохождения через селективную мембра ну на течеискатель 8 пробного газа и минимальные для других газов смеси.

1330481

Формула изобретения

Составитель В. Черноусов

Редактор А. Ревин Техред И. Верес Корректор М. Шароши

Заказ 3573/43 Тираж 776 По тписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Время перекрытия потока в камеру 1 выбирают из следующих соображений.

Во-первых, момент окончания нестационарного процесса переноса газа через мембрану однозначно связан с временем запаздывания.

Во-вторых, для определенного материала селективной мембраны время запаздывания определяется только коэффициентом диффузии газа (при постоянной толщине мембраны).

Длительность подачи потока в камеру 1 выбирают такой, чтобы за это время давления в полостях камеры 1 и перед пробоотборным устройством 6 стабилизировались, и можно считать, что перемешивание закончилось и переходный режим в этих полостях завершен. Периодическое увеличение давления газовой смеси в полости 7 нагнетания, т.е. перед селективной мембраной, способствует в большей степени прохождению через нее гелия и препятствует прохождению других газов, так как при отсутствии давления перед мембраной уменьшается поток других газов через нее. Гелий же в силу своей диффундируюшей способности за время закрытого состояния клапана 5 успевает продвинуться в материала мембраны на большее расстояние и через несколько импульсов давления пройти через нее на течеискатель 8.

1. Способ контроля герметичности изделий, заключающийся в том, что испытываемое изделие помещают в камеру, создают в камере циркуляцию потока газа, заполняют изделие пробным газом под избыточным давлением, повышают давление газовой смеси на входе в камеру и измеряют на нем концентрацию пробного газа, по величине

15 которой судят о герметичности изделия, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и точности, повышение давления газовой смеси осуществляют путем периодического перекрытия потока на входе в камеру.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, время перекрытия потока выбирают больше времени запаздывания для пробного газа. но менее времени запаздывания для других газов смеси.