УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ИЗДЕЛИЙ НА ГЕРМЕТИЧНОСТЬ

Устройство для контроля изделий на герметичность
Устройство относится к испытательной технике и может быть использовано при контроле герметичности изделий.
В качестве прототипа принято устройство Сажин С.Г., Евлампиев А.И., Макаров Ю.Н. Автоматизация контроля герметичности с помощью галогенного течеискателя // Дефектоскопия.- 1978.- № 6.- с. 37-40 для контроля герметичности изделий, содержащее камеру с каналами для входа и выхода газа-носителя и течеискатель, подключенный к выходу камеры. При проведении контроля изделие, заполненное пробным газом, помещается в камеру. При наличии в изделии дефекта герметичности поток утечки пробного газа накапливается в камере и при продувке ее газом-носителем попадает в течеискатель . Превьшение выходного сигнала течеискателя над фоновым значением говорит о наличии дефекта герметичности в изделии. Величина потока пробного газа определяется геометрическими размерами дефекта, величиной перепада на нем давления и может быть различной. Ее количественную оценку выполняют методом сравнения с величиной потока, воспроизводимого калиброванной течью:
где Q - определяемая величина потока пробного газа от течи; Qg величина потока от калиброванной течи; «, и о - отсчет по шкала течеискателя соответственно от калиброванной и определяемой течи.
G 01M 3/02
Qm  (Qo/ao)a,
Функция преобразования газоаналитического течеискателя далеко не всегда имеет линейный вид Добротин С.А., Курбан В.Д., Чернятин А. К. Экспериментально-аналитический поиск метода контроля утечек пропана // Дефектоскопия.- 1996.- № 4.- с. 27-29, поэтому использование одной калиброванной течи для определения величины потока от реальной течи метрологически корректно, если их значения близки. Использование набора течей, охватывающих весь диапазон измерений, трудоемко и приводит к накоплению погрешностей измерений Кузьмин В.В. Состояние и задачи метрологии вакуумного течеискания // Дефектоскопия.- 1989.- № 9.- с. 81-85.
Задача решения - повышение качества контроля.
Технический результат - повышение точности контроля.
Этот результат достигается тем, что в устройстве для контроля изделий на герметичность, содержащем камеру с каналами для входа и выхода газа-носителя и течеискатель, соединенный с выходом камеры, дополнительно ко входу течеискателя параллельно камере через отсечной клапан подключен сосуд-смеситель с возможносью установки в нем калиброванной течи.
На фиг. 1 приведена схема устройства; на фиг. 2 - изменение величины потока от течи на входе в течеискатель; на фиг. 3 графики калибровки соответственно по предлагаемому решению и прототипу.
Устройство для контроля герметичности содержит камеру 1 с каналами для входа 2 и выхода 3 газа-носителя, в которой находится контролируемое изделие 4. Течеискатель 5 соединен с выходом 3
ш
to 5-;
камеры A. Сосуд-смеситель 6, в который вставляется калиброванная течь 7, подключен параллельно камере 1. Отсечные клапаны 8-11 служат для переключения потока газа-носителя.
Устройство работает следующим образом. В камеру 1 помещают контролируемое изделие 4. При этом клапаны 8 и 9 открыты, а 10 и 11 - закрыты. Газ-носитель постоянно проходит через камеру 1 и датчик течеискателя 5. В сосуде-смесителе б калиброванная течь 7 отсутствует. Если изделие 4 негерметично, то пробный газ поступает в свободное пространство камеры и переносится газомносителем в чувствительный элемент течеискателя 5. Количественную оценку величины утечки производят методом сравнения с потоком от калиброванной течи 7. Для этого клапаны 8 и 9 закрывают, а 10 и 11 - открывают. Калиброванную течь 7 вставляют в сосудсмеситель 6, где производится смещение потока от калиброванной течи с потоком газа-носителя. Это позволяет подавать поток от калиброванной течи в течеискатель в динамическом режиме. При этом величина потока на входе в течеискатель непрерывно изменяется по закону идеального смешения:
Qo(t)Qoff-exp(-t/T).
где t - время от начала ввода течи в сосуд-смеситель; г - постоянная времени сосуда, равная отношению объема V. сосуда к расходу
газа-носителя v.
В результате за один опыт будет получена вся функция преобразования течеискателя во всем диапазоне измерений. Эта функция
преобразования используется для определения величины утечки, что позволяет повысить точность и достоверность контроля.
Пример. Контролировали камерным способом в проточном режиме газонаполненную термосистему датчика-реле температуры для холодильного оборудования, производства АО Орлэкс (г. Орел). Заполнение термосистеьлы - пропан. В качестве газа-носителя использовался технический азот, его расход составлял 20 . В качестве чувствительного элемента течеискателя использовали фотоионизационный детектор хроматографа с ксеноновой лампой типа КсРВ. Амплитуду выходного сигнала измеряли при помощи системы автоматизации анализа САА-06. При этом единица счета высоты составляла  Ампера Добротин С.А., Курбан В.Д., Чернятин А.К. Экспериментально-аналитический поиск метода контроля утечек пропана // Дефектоскопия.- 1996.- № 4.- с. 27-29. Объем сосудасмесителя составлял 50 см, таким образом постоянная времени Т  2,5 мин. В качестве контрольной смеси использовали газовую смесь пропан-азот (1% пропана); величину потока от калиброванной течи определяли пузырьковым методом, она равнялась б10 Па-м /с. Таким образом, поток от калиброванной течи по пропану составлял QO  б10 Па-м /с. Калиброванную течь вставляли в сосудсмеситель, в результате чего поток пропана на входе в течеискатель поступал в динамическом режиме (фиг. 2). Это позволяло определить функцию преобразования течеискателя (фиг. 3, кривая 1) во всем диапазоне измерений. Величина утечки пропана от реально //f eго изделия, определенная  9-10  (фиг. 3,
прототипа величина определяемого потока была равна Q2  3-10
Па-м /с (фиг. 3, линия 2) .
Это говорит об увеличении точности контроля. Проректор ,по предлагаемому способу, составляла Qj линия 1). При ее определении по способу /Максимов Ю.М./ /Добротин С.А./ Состин А.Н./ /Масленников A..BJ /Чернятин А.К./