RU2085887C1 - Способ определения негерметичности технологической магистрали в составе гермоотсека - Google Patents

Способ определения негерметичности технологической магистрали в составе гермоотсека Download PDF

Info

Publication number
RU2085887C1
RU2085887C1 RU94029168A RU94029168A RU2085887C1 RU 2085887 C1 RU2085887 C1 RU 2085887C1 RU 94029168 A RU94029168 A RU 94029168A RU 94029168 A RU94029168 A RU 94029168A RU 2085887 C1 RU2085887 C1 RU 2085887C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
vacuum chamber
gas
air
concentration
compartment
Prior art date
Application number
RU94029168A
Other languages
English (en)
Other versions
RU94029168A (ru
Inventor
Л.В. Липняк
В.А. Ольшанский
Н.Г. Панов
Э.В. Щербаков
Original Assignee
Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им.С.П.Королева
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им.С.П.Королева filed Critical Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им.С.П.Королева
Priority to RU94029168A priority Critical patent/RU2085887C1/ru
Publication of RU94029168A publication Critical patent/RU94029168A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2085887C1 publication Critical patent/RU2085887C1/ru

Links

Images

Abstract

Изобретение относится к области испытательной техники и позволяет сократить время контроля герметичности гермоотсека летательного аппарата (ЛА) за счет более раннего обнаружения негерметичности технологической магистрали, сокращения времени поиска места повышенной негерметичности технологической магистрали и сокращения времени поиска места повышенной негерметичности гермоотсека. В вакуумную камеру, соединенную со средствами регистрации контрольного газа (гелиевой смеси), например гелиевым течеискателем, помещают гермоотсек ЛА, подстыковывают технологические магистрали вакуумной камеры к веревочным штуцерам (клапанам) гермоотсека и вакуумируют вакуумную камеру. После достижения в вакуумной камере необходимого давления вытесняются в гермоотсек газ из технологической магистрали продувкой ее контрольным газом с выбранным постоянным расходом в течение заданного времени. В процессе продувки фиксируют резкое повышение концентрации контрольного газа в вакуумной камере. Сразу после окончания продувки вытесняют контрольный газ из технологической магистрали путем стравливания (вакуумирования) через нее газа гермоотсека максимальным расходом в течение заданного времени. В процессе стравливания фиксируют резкое уменьшение концентрации контрольного газа в вакуумной камере. Указанная последовательность действий и регистрация именно пикообразного изменения концентрации контрольного газа в вакуумной камере позволяет однозначно утверждать о негерметичности технологической магистрали в составе гермоотсека ЛА. Регистрация же плавных изменений контрольного газа позволяет сделать предположение о местах наиболее вероятного расположения локальных негерметичностей гермоотсека. 3 ил.

Description

Изобретение относится к испытательной технике и, в частности к испытаниям на герметичность гермоотсеков летательных аппаратов (ЛА).
Гермоотсек ЛА это герметичная конструкция, во внутреннем объеме которой устанавливаются оборудование и аппаратура, необходимые для эксплуатации ЛА, причем существуют ограничения по воздействию контрольного газа (гелиевой смеси) на оборудование и аппаратуру гермоотсека по величине концентрации гелия, по времени воздействия и по величине давления. Контроль суммарной негерметичности гермоотсеков в процессе изготовления (в составе только корпуса) и на этапе подготовки и эксплуатации (с установленными оборудованием и аппаратурой) проводится методом вакуумирования, помещением изделия в вакуумную камеру с использованием в качестве контрольного газа гелиевой смеси. Заправка гермоотсека контрольным газом до рабочего давления производится через технологическую магистраль вакуумной камеры, стыкуемую к заправочному штуцеру (клапану) гермоотсека. Следует отметить, что заправочные штуцеры из-за экономии веса ЛА не имеют устройства, позволяющего герметично отсекать объем гермоотсека от объема технологической магистрали при подаче давления контрольного газа в технологическую магистраль.
Известны аналогичные способы определения негерметичности технологических магистралей такие, как метод накопления при атмосферном давлении, метод авкуумирования с использованием разъемных вакуумных камер (присосок). Описания таких способов изложены в отраслевом стандарте ОСТ 92-1527-89 "Методы испытаний на герметичность с применением масс-спектрометрических течеискателей".
Сущность метода накопления при атмосферном давлении заключается в создании вокруг контролируемых соединений замкнутого объема накопления, находящегося при атмосферном давлении, в котором измеряется рост концентрации контрольного газа за счет проникновения его через негерметичные соединения технологической магистрали и гермоотсека, находящиеся под избыточным давлением контрольного газа с содержанием гелия в смеси 30 100%
Сущность метода вакуумирования с использованием разъемных вакуумных камер заключается в создании вакуума с помощью герметичных разъемных вакуумных камер над контролируемыми соединениями технологической магистрали и гермоотсека, находящимися под избыточным давлением контрольного газа, и измерении изменения концентрации контрольного газа в объеме разъемных вакуумных камер вследствие негерметичности контролируемых соединений.
Для обнаружения негерметичности технологических магистралей совместно с гермоотсеком вышеуказанные способы неприменимы по следующим причинам:
эти методы предполагают заполнение гермоотсека с технологической магистралью контрольным газом, время воздействия которого на оборудование и аппаратуру ограничено;
метод накопления требует создания в контролируемых соединениях рабочего (эксплуатационного) перепада давления контрольного газа 1 кгс/см2 в атмосферных условиях. Однако при этом на аппаратуру и оборудование внутренней полости гермоотсека будет воздействовать недопустимое абсолютное давление 2 кгс/см2 (при допустимом 1,3 кгс/см2);
метод вакуумирования требует создания высокогерметичных разъемных вакуумных камер на контролируемых соединениях, что практически неосуществимо вследствие труднодоступности и конструктивных особенностей гермоотсеков ЛА.
За прототип авторами взят способ контроля герметичности методом вакуумирования с использованием вакуумной камеры (см. вышеуказанный ОСТ 92-1527-89), применяемый для контроля суммарной негерметичности гермоотсеков ЛА, который включает помещение гермоотсека в вакуумную камеру, вакуумирование ее, заполнение гермоотсека контрольным газом до рабочего давления и измерение изменения концентрации контрольного газа в вакуумной камере, по которому и судят о герметичности.
Основной недостаток прототипа заключается в том, что контроль герметичности гермоотсека и технологической магистрали проводится совместно, то есть при этом невозможно разделить негерметичности гермоотсека и технологической магистрали. Поэтому в случаях повышенной негерметичности требуется вскрытие вакуумной камеры и поиск локальных негерметичностей как на гермоконтуре отсека, так и технологической магистрали, а после обнаружения и устранения локальных негерметичностей необходимо удаление контрольного газа из полости гермоотсека (с целью сокращения времени воздействия контрольного газа на оборудование и аппаратуру отсека), повторное вакуумирование вакуумной камеры и повторные испытания герметичности гермоотсека.
Основной положительный эффект от предлагаемого способа это обеспечение возможности обнаружения негерметичности технологической магистрали до начала контроля герметичности гермоотсека и, тем самым, сокращение объема поиска повышенной негерметичности и времени контроля гермоотсека в целом. Данная задача приобретает все большую актуальность в связи с ростом габаритов перспективных ЛА, из-за чего поиск повышенных локальных негерметичностей гермоотсека приобретает все более трудоемкий характер. Положение усугубляется еще и тем, что поиск повышенных локальных негерметичностей зачастую приходится проводить на заключительных этапах подготовки ЛА к эксплуатации, когда ограничения по воздействию контрольного газа на оборудование и аппаратуру гермоотсека особенно критичны.
Положительный эффект достигается тем, что в известном способе, заключающемся в помещении гермоотсека в вакуумную камеру, вакуумировании последней и измерении изменения концентрации контрольного газа в ней, после вакуумирования вакуумной камеры вытесняют в гермоотсек газ из технологической магистрали продувкой ее контрольным газом с выбранным постоянным расходом в течение заданного времени, фиксируя в процессе продувки резкое увеличение концентрации контрольного газа в вакуумной камере, затем вытесняют контрольный газ на технологической магистрали стравливанием через нее газа из гермоотсека с максимальным расходом в течение заданного времени, фиксируя в процессе стравливания резкое уменьшение концентрации контрольного газа в вакуумной камере, и по наличию пикообразного изменения концентрации контрольного газа в вакуумной камере судят о наличии негереметичности технологической магистрали.
Способ контроля герметичности технологических магистралей в составе гермоотсека ЛА осуществляется следующим образом.
В вакуумную камеру, соединенную со средствами регистрации контрольного газа (гелиевой смеси), например гелиевым течеискателем, помещают гермоотсек ЛА, подстыковывают технологические магистрали вакуумной камеры к заправочным штуцерам (клапанам) гермоосека и вакуумируют вакуумную камеру. Следует отметить, что определение негерметичности технологической магистрали в составе гермоотсека допускается проводить не только после достижения в вакуумной камере рабочего давления порядка 1•10-3 5•10-4 мм рт. ст. необходимого для качественных испытаний гермоотсека, а значительно раньше - тогда, когда в камере создано давление, обеспечивающее рабочий перепад на соединениях магистрали и отсека, и достаточное для устойчивой работы течеискателя, то есть 1•10-1 2•10-2 мм рт. ст.
После достижения в вакуумной камере необходимого давления вытесняют в гермоотсек газ из технологической магистрали продувкой ее контрольным газом с выбранным постоянным расходом в течение заданного времени. Расход и время продувки определяют заранее для каждой технологической магистрали вакуумной камеры с имитаторами гермоотсека, исходя из следующих предпосылок:
контрольный газ должен минимально турбулизировать газ внутри магистрали;
должно обеспечиваться полное замещение газа на контрольный во всех стыках технологической магистрали и гермоотсека;
должно обеспечиваться минимальное попадание контрольного газа во внутреннюю полость гермоотсека.
В процессе продувки фиксируют резкое увеличение концентрации контрольного газа в вакуумной камере (фиг. 1).
Поскольку негерметичность технологических магистралей в пределах чувствительности испытательной системы не допускается, любое повышение концентрации контрольного газа в вакуумной камере свидетельствует об отклонении от нормы. Однако плавное повышение концентрации (фиг. 2, 3) может быть вызвано тем, что часть контрольного газа, попавшая в гермоотсек, достигает за счет диффузии негерметичностей гермоотсека, располагаемых в непосредственной близости от его заправочного штуцера.
Сразу после окончания продувки вытесняют контрольный газ из технологической магистрали путем стравливания (вакуумирования) через нее газа гермоотсека с максимальным расходом в течение заданного времени.
Поскольку основная задача в данном случае это скорейшее удаление контрольного газа из всей технологической магистрали (чтобы наименьшее его количество могло попасть во внутреннюю полость гермоотсека за счет диффузии), расход газа через магистраль должен быть максимальным, а ограничения по времени выбираются заранее экспериментально, исходя из необходимости наиболее полного удаления контрольного газа из технологической магистрали с одной стороны и с другой стороны минимальное снижение давления в гермоотсеке (в силу конструктивных ограничений по минимальному давлению в нем).
В процессе стравливания фиксируют резкое уменьшение концентрации контрольного газа в вакуумной камере.
Резкое снижение концентрации (фиг. 1) свидетельствует о негерметичности именно технологической магистрали, в то время, как неуменьшение или плавное снижение концентрации (фиг. 2 и 3) наиболее вероятно вызвано негерметичностями гермоотсека, расположенными в непосредственной близости от его заправочного штуцера, и в районе которых возможны незначительные изменения концентрации контрольного газа в гермоотсеке вследствие захвата его при стравливании газа отсека через технологическую магистраль.
Указанная последовательность действий и регистрация именно пикообразного изменения концентрации контрольного газа (фиг. 1) в вакуумной камере позволяет однозначно утверждать о негерметичности технологической магистрали в составе гермоотсека ЛА. Регистрация же плавных изменений контрольного газа (фиг. 2 и 3) позволяет сделать предположение о местах наиболее вероятного расположения локальных негерметичностей грмоотсека.
Использование предлагаемого способа обеспечивает сокращение времени контроля герметичности гермоотсека ЛА за счет более раннего обнаружения негерметичности технологической магистрали и сокращения времени поиска места повышенной негерметичности гермоотсека.

Claims (1)

  1. Способ определения негерметичности технологической магистрали в составе гермоотсека летательного аппарата, заключающийся в том, что помещают гермоотсек в вакуумную камеру, вакуумируют последнюю и измеряют изменение концентрации контрольного газа в ней, отличающийся тем, что после вакуумирования вакуумной камеры вытесняют в гермоотсек газ из технологической магистрали продувкой ее контрольным газом с выбранным постоянным расходом в течение заданного времени, фиксируют в процессе продувки резкое увеличение концентрации контрольного газа в вакуумной камере, затем вытесняют контрольный газ из технологической магистрали стравливанием через нее газа из гермоотсека с максимальным расходом в течение заданного времени, фиксируют в процессе стравливания резкое уменьшение концентрации контрольного газа в вакуумной камере, и по наличию пикообразного изменения концентрации контрольного газа в вакуумной камере судят о наличии негерметичности технологической магистрали.
RU94029168A 1994-08-03 1994-08-03 Способ определения негерметичности технологической магистрали в составе гермоотсека RU2085887C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94029168A RU2085887C1 (ru) 1994-08-03 1994-08-03 Способ определения негерметичности технологической магистрали в составе гермоотсека

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94029168A RU2085887C1 (ru) 1994-08-03 1994-08-03 Способ определения негерметичности технологической магистрали в составе гермоотсека

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU94029168A RU94029168A (ru) 1997-03-10
RU2085887C1 true RU2085887C1 (ru) 1997-07-27

Family

ID=20159371

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU94029168A RU2085887C1 (ru) 1994-08-03 1994-08-03 Способ определения негерметичности технологической магистрали в составе гермоотсека

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2085887C1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2561786C1 (ru) * 2014-04-29 2015-09-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского" (ФГУП "ЦАГИ") Способ защиты полых изделий от превышения заданного уровня внутреннего избыточного давления газа
CN106370365A (zh) * 2016-08-16 2017-02-01 中国科学院化学研究所 液体封装装置的检漏方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Отраслевой стандарт ОСТ 92-1527-89. Методы испытаний на герметичность с применением масс-спектрометрических течеискателей. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2561786C1 (ru) * 2014-04-29 2015-09-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского" (ФГУП "ЦАГИ") Способ защиты полых изделий от превышения заданного уровня внутреннего избыточного давления газа
CN106370365A (zh) * 2016-08-16 2017-02-01 中国科学院化学研究所 液体封装装置的检漏方法
CN106370365B (zh) * 2016-08-16 2019-07-02 中国科学院化学研究所 液体封装装置的检漏方法

Also Published As

Publication number Publication date
RU94029168A (ru) 1997-03-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4779449A (en) Leak detector and leak detection method
US6286362B1 (en) Dual mode leak detector
JPH03195935A (ja) 漏洩を検出する装置および方法
JPH07286927A (ja) 漏れ試験の方法および装置
US10578513B2 (en) Method for controlling the leaktightness of sealed products and installation for the detection of leaks
JPS6287825A (ja) ガス漏れ検知のための方法及び装置
JPH0674855A (ja) 真空漏洩検出方法、および同装置
JP4037954B2 (ja) トレーサガス式漏れ検出器
US4294106A (en) Leak detector
JP2635587B2 (ja) リーク検査装置のディテクタを較正する装置
US4845360A (en) Counterflow leak detector with high and low sensitivity operating modes
RU1809919C (ru) Устройство дл детектировани утечки с помощью газа-индикатора
JP2023554280A (ja) 試験体のガスリークを検出するガスリーク検知装置およびガスリーク検知方法
JPS60111132A (ja) タンクの漏洩検査方法
RU2085887C1 (ru) Способ определения негерметичности технологической магистрали в составе гермоотсека
JPH04233428A (ja) ヘリウム漏れ検出器
JP4026579B2 (ja) 気密漏れ検査方法及び装置
JP3675983B2 (ja) ヘリウムリークディテクター
JP4605927B2 (ja) 漏洩試験装置
JPS6315133A (ja) 真空リ−クチエツク方法
JPS6093936A (ja) リ−クデテクタ
JPH11241971A (ja) リークテスト装置
JP2817498B2 (ja) 漏れ検査装置
JPH05172686A (ja) リークテスト装置と方法
JPH06201508A (ja) 質量分析型ガス漏れ検知器に適用されるガス濃度校正法及び校正器具

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20070804