RU2054645C1

RU2054645C1 - Method of checking the article for tightness

Info

Publication number: RU2054645C1
Authority: RU
Inventors: Л.В. Липняк; Н.Г. Панов; А.Д. Попов
Original assignee: Головное конструкторское бюро научно-производственного объединения "Энергия" им.акад.С.П.Королева
Priority date: 1990-10-15
Filing date: 1990-10-15
Publication date: 1996-02-20

Abstract

FIELD: testing technology. SUBSTANCE: article is placed in vacuum chamber which is brought in communication with leak detector; then leak detector is evacuated through vacuum chamber till working pressure has been obtained in it and vacuum chamber is disconnected from leak detector. Test gas flow equal to maximum permissible level of untightness of article is admitted to vacuum chamber; reading of leak detector is recorded; than vacuum chamber is brought in communication with leak detector and magnitude of maximum increment in leak detector reading is measured. Then vacuum chamber is disconcerted from leak detector, article is filled with test gas and leak detector readings are recorded. Readings of leak detector are decreased by magnitude exceeding the magnitude of fluctuation of pointer of measuring instrument of leak detector for the period of disconnection of vacuum chamber and leak detector. Then vacuum chamber is brought in communication with leak detector and magnitude of maximum increment in leak detector reading is measured; untightness of article exceeding maximum permissible limit is judged by difference of increments measured. EFFECT: extended range of leaks revealed towards minor leaks. 1 dwg

Description

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к испытаниям на герметичность космических аппаратов с повышенными требованиями к сохранности запасов рабочих тел. The invention relates to testing equipment, in particular to tests for the tightness of spacecraft with increased requirements for the safety of reserves of working bodies.

Известен способ контроля герметичности изделий, заключающийся в том, что изделие помещают в вакуумную камеру, сообщают вакуумную камеру с течеискателем, течеискатель вакуумируют через вакуумную камеру до достижения в нем рабочего давления, разобщают вакуумную камеру и течеискатель, подают в вакуумную камеру поток контрольного газа, равный максимальной допустимой величине негерметичности изделия, регистрируют показание течеискателя, сообщают вакуумную камеру с течеискателем и измеряют величину максимального приращения показания течеискателя, разобщают вакуумную камеру и течеискатель, заполняют изделие контрольным газом, регистрируют показание течеискателя, сообщают вакуумную камеру с течеискателем и измеряют величину максимального приращения показания течеискателя, а о наличии негерметичности на изделии, превышающей максимальную допустимую величину, судят по разности измеренных приращений. A known method of monitoring the tightness of products, which consists in the fact that the product is placed in a vacuum chamber, the vacuum chamber is communicated with a leak detector, the leak detector is vacuumized through a vacuum chamber until it reaches operating pressure, the vacuum chamber and leak detector are disconnected, a control gas flow equal to the maximum permissible value of the leakage of the product, record the leak detector, report the vacuum chamber with the leak detector and measure the value of the maximum increment of the readings eiskatelya, uncouple the vacuum chamber and the leak detector is filled with a product reference gas leak detector reading is recorded, according to the vacuum chamber with the leak detector and the measured value of the maximum increment leak detector indications and the presence of leakage to the product than the maximum allowable value, judging from the difference in measured increments.

Недостатком известного способа является невозможность выявления той части утечек, изменения показаний течеискателя, от которых находятся в пределах флюктуации стрелки измерительного прибора течеискателя, т.е. когда нет возможности разделить приращение (всплеск) показания за счет утечки и флюктуацию стрелки измерительного прибора. A disadvantage of the known method is the impossibility of detecting that part of leaks, changes in the leak detector readings, from which the arrows of the leak detector measuring device are within the fluctuation range, i.e. when it is not possible to separate the increment (burst) of the readings due to leakage and fluctuation of the needle of the measuring device.

Целью изобретения является расширение диапазона выявляемых утечек в сторону меньших течей. The aim of the invention is to expand the range of detected leaks in the direction of smaller leaks.

Это достигается тем, что согласно способу контроля герметичности изделий на период разобщения вакуумной камеры и течеискателя снижают показание течеискателя на величину, превышающую в 3-4 раза величину флюктуации стрелки измерительного прибора течеискателя. This is achieved by the fact that according to the method for monitoring the tightness of the products for the period of separation of the vacuum chamber and the leak detector, the leak detector is reduced by an amount exceeding 3-4 times the fluctuation of the arrow of the measuring instrument of the leak detector.

Снижение показания течеискателя может быть осуществлено несколькими технологическими приемами, например подачей в течеискатель потока балластного газа, не содержащего контрольного газа, или подключением к течеискателю отвакуумированного объема с концентрацией контрольного газа в нем, меньшей чем в течеискателе, или, наконец, дополнительным вакуумированием течеискателя автономными средствами откачки. Все эти и другие технологические приемы приводят к изменению (в большую или меньшую сторону) давления в камере масс спектрометра течеискателя, в свою очередь, приводящему к смещению чувствительности течеискателя из зоны ее максимального значения в зоны ее пониженных значений. The leak detector can be reduced by several technological methods, for example, by supplying a leak-free ballast gas flow to the leak detector, or by connecting to the leak detector an evacuated volume with a control gas concentration lower than that in the leak detector, or, finally, by additional evacuation of the leak detector by autonomous means pumping out. All these and other technological methods lead to a change (up or down) in the pressure in the chamber of the leak detector mass spectrometer, which in turn leads to a shift in the sensitivity of the leak detector from the zone of its maximum value to the zone of its lower values.

Поскольку выравнивание концентрации контрольного газа и давления в вакуумной камере и течеискателе после сообщения вакуумной камеры с течеискателем происходят одновременно (молекулярный режим), осуществляется наложение двух процессов, приводящих к изменению показания течеискателя, т.е. в момент изменения концентрации контрольного газа (от тарированного потока или от изделия) в течеискателе достигается максимальная чувствительность (давление в вакуумной камере обеспечивает рабочее давление в течеискателе). Тем самым обеспечивается более высокая, по сравнению с известным способом, в котором изменение показания течеискателя осуществляется только за счет изменения концентрации контрольного газа инерционность стрелки измерительного прибора течеискателя, и, следовательно, более отчетливо выявляются утечки. Since the control gas concentration and pressure in the vacuum chamber and leak detector are equalized after the vacuum chamber communicates with the leak detector simultaneously (molecular mode), two processes are superimposed, leading to a change in the leak detector reading, i.e. at the moment of changing the concentration of the control gas (from the calibrated flow or from the product) in the leak detector, maximum sensitivity is achieved (the pressure in the vacuum chamber provides the working pressure in the leak detector). This ensures a higher, in comparison with the known method, in which the change in the leak detector readings is carried out only by changing the concentration of the control gas, the inertia of the arrow of the measuring instrument of the leak detector, and, therefore, leaks are more clearly detected.

На чертеже показан график изменения показаний течеискателя во времени. The drawing shows a graph of changes in the leak detector over time.

Способ осуществляется следующим образом. The method is as follows.

Изделие помещают в вакуумную камеру, сообщают вакуумную камеру с течеискателем, который вакуумируют через вакуумную камеру до достижения в нем рабочего давления, т.е. до давления, соответствующего максимальной чувствительности течеискателя. Измеряют величину флюктуации стрелки измерительного прибора течеискателя. The product is placed in a vacuum chamber, the vacuum chamber is communicated with a leak detector, which is vacuumized through the vacuum chamber until the working pressure in it is reached, i.e. to a pressure corresponding to the maximum sensitivity of the leak detector. The magnitude of the fluctuation of the arrow of the measuring instrument of the leak detector is measured.

Далее разобщают вакуумную камеру и течеискатель, подают в вакуумную камеру поток контрольного газа, равный максимальный допустимой величине негерметичности изделия. Одновременно снижают показание течеискателя на величину, превышающую в 3-4 раза величину флюктуации стрелки измерительного прибора течеискателя. Регистрируют показание течеискателя. Next, the vacuum chamber and the leak detector are disconnected, the flow of the control gas equal to the maximum allowable leak rate of the product is fed into the vacuum chamber. At the same time, the leak detector reading is reduced by an amount 3-4 times greater than the fluctuation of the arrow of the leak detector measuring device. Record the testimony of the leak detector.

Затем сообщают вакуумную камеру с течеискателем и измеряют величину максимального приращения показания течеискателя от тарированного потока,
разобщают вакуумную камеру и течеискатель, заполняют изделие контрольным газом. Одновременно снижают показание течеискателя до ранее зарегистрированного значения.Then inform the vacuum chamber with the leak detector and measure the magnitude of the maximum increment of the leak detector reading from the calibrated flow,
disconnect the vacuum chamber and the leak detector, fill the product with control gas. At the same time, the leak detector reading is reduced to a previously registered value.

Далее сообщают вакуумную камеру с течеискателем и измеряют величину максимального приращения показания течеискателя от изделия. Next, a vacuum chamber with a leak detector is reported and the maximum increment of the leak detector reading from the product is measured.

По разности измеренных приращений показаний течеискателя от изделия и от тарированного потока судят о наличии негерметичности на изделии, превышающей максимальную допустимую величину. The difference in the measured increments of the leak detector readings from the product and from the calibrated flow is used to judge whether there is a leak in the product that exceeds the maximum allowable value.

Результаты проведенных экспериментов показали, что путем снижения показания течеискателя на величину, превышающую в 3-4 раза величину флюктуации стрелки измерительного прибора течеискателя, добиваются увеличения величины его изменения и таким образом обеспечивают разделение приращения (всплеска) показания течеискателя за счет утечки и флюктуации стрелки измерительного прибора течеискателя. The results of the experiments showed that by reducing the leak detector reading by an amount exceeding 3-4 times the fluctuation value of the arrow of the measuring instrument of the leak detector, they increase its magnitude and thus provide a separation of the increment (burst) of the leak detector reading due to leakage and fluctuation of the arrow of the measuring instrument leak detector.

Данное положение иллюстрируется графиком, на котором приведены изменения показания течеискателя α во времени τ при контроле герметичности изделий известным (пунктирная линия а) и предлагаемым (сплошная линия б) способами. This position is illustrated by a graph that shows the changes in the leak detector α over time τ when testing the tightness of products using the known (dashed line a) and proposed (solid line b) methods.

При использовании предлагаемого способа расширяется диапазон выявляемых утечек контролируемого изделия в сторону меньших течей. When using the proposed method, the range of detected leaks of the controlled product is expanding towards smaller leaks.

Claims

METHOD FOR PRODUCT LEAKAGE CONTROL, namely, that the product is placed in a vacuum chamber, it is communicated with a leak detector, a test gas flow is fed into it, the leak detector reads, the product is filled with control gas and a change in leak detector readings is recorded, which differs in that for the period of separation of the vacuum the camera and the leak detector reduce the leak detector reading by a value exceeding 3 - 4 times the fluctuation value of the arrow of the measuring leak detector.