Контроль герметичности повышенным давлением

Контролю на герметичность и прочность подвергаются сосуды, аппараты, трубопроводы и системы смазочные, гидравлические, пневматические и т.д., работающие под давлением и сборка которых производилась в процессе монтажа, а также при истечении их срока гарантийного хранения.

Контроль на герметичность и прочность производят водой или воздухом пробным давлением.

Величина пробного давления при контроле водой принимается в соответствии с табл. 1.10. При этом коэффициентом k учитывается снижение прочности материала стенок контролируемых сосудов, трубопроводов и т.п. при рабочих температурах. Значение этого коэффициента принимают, для наименее прочного материала деталей монтируемого изделия (сосуда и др.), равным отношению пределов прочности этого материала при нормальной и рабочей температурах.

Таблица 1.10.

Пробное давление для контроля герметичности и прочности изделий

Изделия (сосуды и др.) Рабочее давление, р Мпа (кгс/см2) Пробное давление
Все, кроме литых Ниже 0,5 (5) 1,5рk, но не менее 0,2 Мпа (2 кгс/см2)
То же 0,5 (5) и выше 1,25 рk, но не менее (p+0,3) Мпа [(p+3) кгс/см2]
Литые Независимо от давле-ния 1,25pk, но не менее 0,3 Мпа (3 кгс/см2)

Для сосудов и аппаратов, работающих под давлением при отрицательных температурах, пробное давление такое же как и при 200С. Температура воды и окружающей среды не должны различаться более чем на 50С. Изделие должно находиться под пробным давлением в течение определенного времени (табл. 1.11), после чего давление снижают до рабочего значения и изделие осматривают. Изделие признается годным при контроле водой при отсутствии на нем признаков разрыва, течи, потения и видимых остаточных деформаций.

Таблица 1.11.

Время выдержки изделий под давлением при их испытании водой

Сосуды и т.п. Толщина стенки, мм Время, мин.
Все, кроме литых До 50
Более 50
Литые и много-слойные Любая

Испытание воздухом сосудов, аппаратов, трубопроводов для газообразной рабочей среды производят при определенном режиме (табл. 1.12).

Таблица 1.12.

Режим испытания воздухом

Давление, МПа Время, мин
  повышения давления выдержки снижения давления
До 0,1
От 0,1 до 2
От 2 до 5
От 5 до 10

После выдержки пробное давление снижают до рабочего и проверяют герметичность сварных соединений нанесением на них мыльного раствора. Герметичность же в целом сосуда, аппарата проверяется по критерию “падение давления” в течении 24 час., которое определяется по формуле:

Dр = , (1.30)

где Dр — падение давления за 1 ч ( в процентах к испытательному давлению); Тн, Тк — температура в начале и конце испытания; рн, рк — суммарное давление в начале и конце испытаний (манометрическое и барометрическое), МПа; tu — время испытаний, ч. Для токсичных рабочих газов допускаемое падение давления Dр за один час не должно превышать 0,1 и 0,2 процента при взрыво- и пожароопасных средах соответственно.

Дата добавления: 2015-02-18; просмотров: 1641; Опубликованный материал нарушает авторские права? | Защита персональных данных | ЗАКАЗАТЬ РАБОТУ

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Как то на паре, один преподаватель сказал, когда лекция заканчивалась — это был конец пары: «Что-то тут концом пахнет». 8349 — | 7969 — или читать все…

Читайте также:

  1. A. Атеросклероз венечных сосудов
  2. A. Раздел биомеханики, в котором исследуется движение крови по сосудистой системе
  3. A.Значение которых зависит от количества вещества и размера системы
  4. A.Значение которых зависит от количества вещества и размера системы. A. ТДС называется выделенная часть объектов, окруженных оболочкой
  5. APUD-система организма человека
  6. B Понятие биологической продуктивности. Первичная и вторичная продукция. Валовая и чистая продукция, валовое дыхание экосистемы. Чистая продукция (сообщества) экосистемы
  7. B Продукция наземных экосистем, её сравнение с продукцией морских экосистем. Почему суша, а не водная среда, является главным источником пищи для человечества?
  8. B.Значение которых не зависит от количества вещества и размера системы
  9. C. Активация ренин-ангиотензин-альдостероновой системы
  10. C. Астигматизм, обусловленный асимметрией оптической системы, сферическая аберрация, астигматизм косых пучков, дисторсия, хроматическая абеpрация
  11. CASE-технология создания информационных систем
  12. D) молекулярный, клеточный, организменный, популяционный, экосистемный, биосферный

Источник

Главная Течеискание Контроль герметичности

Глобальное потепление, изменения климата, парниковый эффект – наш современный индустриализированный образ жизни оказывает огромное влияние на окружающую среду. В результате этого требования природоохранного законодательства, применяемые к промышленным компаниям, постоянно ужесточаются: Выбросы вредных газов и жидкостей необходимо сокращать, а опасное влияние хладагентов, отработанных газов и топлива необходимо минимизировать. С учетом этого требования к промышленности, регулирующие герметичность компонентов, постоянно растут в последние годы.

Leak detectionКонтроль герметичности или поиск течи является обязательной для обеспечения соответствия требованиям к герметичности, и для этого компании должны применять различные методы поиска течей. Для обеспечения соответствия требованиям к герметичности используются различные методы.

В большинстве случаев достаточно провести качественную проверку, которая помогает выявить лишь наличие утечки. Однако также следует оценить скорость утечки, если необходимо соблюсти определенные требования к качеству и технические условия заказчиков. С учетом этого большинство известных методов выявления утечек можно исключить.

Единственными методами, подходящими для количественной проверки утечек, являются методы с использованием анализатора газов и индикаторных газов (например, гелия), а также методы анализа по падению и повышению давления. Однако предел чувствительности в рамках методов анализа по падению и повышению давления составляет не более 1·10-3 Па∙м3/с, поэтому для определения меньшей скорости утечки подходят только анализаторы газа или встроенные индикаторы утечки. Большинство встроенных индикаторов утечки, предложенных на рынке, имеют так называемый датчик обнаружения, который может работать в режиме вакуума или режиме обнаружения.

Определение скорости утечки

Скорость утечки в Европе измеряется в Па∙м3/с.

Для лучшего понимания рассмотрим пример:

Скорость утечки составляет 1 Па∙м3/с, если давление в откачанной камере объемом 1 литр увеличивается на 1 гПа в течение 1 секунды, а в случае превышения допустимого давления в камере – если давление падает на 1 гПа за 1 секунду.

Гелиевый течеискатель как распространённый сегодня метод

Ввиду постоянно растущих ограничений, вводимых с целью предотвращения выбросов, требования к герметичности оборудования, работающего с газами и жидкостями, также были ужесточены до полного запрета неприемлемого влияния на окружающую среду, такого как выброс топлива, гидравлического или трансмиссионного масла или хладагентов. В зависимости от требований к герметичности, применяются различные методы, пределы чувствительности которых указаны в таблице 1.

Такие требования могут включать следующее:

  • Максимально допустимая скорость утечки
  • Продолжительность цикла
  • Геометрические характеристики и размеры испытательного образца

В последние годы для контроля герметичности используют гелий в качестве индикаторного газа. В отличие от других методов, данный процесс позволяет количественно оценить и локализовать даже самые маленькие утечки. Что позволяет быстро устранить течь. Кроме того, имеется возможность изменить геометрические характеристики и внести улучшения в производственные методы и технологические процессы. В результате этого улучшается качество, производительность и экономия затрат на производство и испытания. Большинство имеющихся сегодня приборов для поиска утечек газа могут использоваться в качестве газовых и вакуумных течеискателей.

Читайте также:  Высокий сахар давление может быть повышенным

Зачем использовать гелий в качестве индикаторного газа?

Естественная концентрация гелия составляет около 5 ч./млн. Благодаря низкому соотношению гелия на фоне при испытании на герметичность обеспечивается возможность измерений с повышенной чувствительностью. Вкратце о преимуществах гелия в качестве индикаторного газа:

  • Гелий является низкомолекулярным газом, проходящим через любые зазоры, трещины толщиной не больше волоса и т.д.
  • Использование гелия обеспечивает крайне широкий диапазон чувствительности от 10-1 до 10-12 Па∙м3/с. Одним из методов обнаружения, обеспечивающим высокую степень чувствительности и селективности, является масс-спектрометрия
  • Благодаря малой продолжительности цикла измерения и высокой производительности сокращаются расходы на испытания в результате сокращения скорости реакции
  • Гелий является инертным газом, который не вступает в химическую реакцию с другими веществами; он безвреден для человека, не наносит вреда окружающей среде и является разрешенной пищевой и фармацевтической добавкой
  • Выявление утечек с повышенной точностью в соответствии с применимыми стандартами и воспроизводимостью результатов

Методы контроля герметичности

a) Метод локализации

Метод локализации с применением индикаторного газа подразумевает создание давления в испытательном образце с помощью газовой смеси, содержащей гелий, после которого проводится осмотр наружной части испытательного образца на наличие утечек с помощью индикатора газа (см. рисунок 1). В случае обнаружения утечки течеискатель указывает на ее наличие с помощью оптического и звукового сигналов. После этого место утечки отмечают и устраняют.

b) Комплексный метод

В рамках комплексного метода (включая испытание на скопление газа или метод с применением индикаторного газа в закрытой камере, см. рисунок 2) испытательный образец подвергается действию гелия при повышенном давлении в испытательной камере. При атмосферном давлении индикатор газа измеряет повышение концентрации гелия в замкнутом объеме вокруг испытательного образца и выявляет утечки. Однако данный метод не позволяет локализовать утечки.

Методы с применением индикаторного газа могут применяться в соответствии с требованиями стандарта DIN EN 1779 при скорости утечки более 10-7 Па∙м3/с-1 (10-6 мбар∙л/с). Новые технологии контрольно-измерительных приборов позволяют увеличить данный диапазон до 5·10-10 Па∙м3/с-1 (5·10-9 мбар∙л/с).

c) Комплексный вакуумный метод (образец наполнен индикаторным газом)

В рамках данного метода испытательный образец помещают в вакуумную камеру. Затем в ней создают вакуум. Испытательный образец наполнен индикаторным газом с повышенным давлением (в сравнении с давлением в камере) (см. рисунок 3). Это позволяет выявлять даже самые незначительные утечки в вакуумном режиме. Данный метод используется в промышленном производстве для обеспечения соответствия применимым требованиям к герметичности. Он подходит для испытательных образцов любого размера. В определенных обстоятельствах, в зависимости от продолжительности цикла и чувствительности выявления, не обязательно проводить испытания со 100% гелием. Возможность использования более низких концентраций гелия в индикаторном газе позволяет сократить расходы. Однако стоит помнить, что низкая концентрация индикаторных газов может привести к увеличению продолжительности испытаний и сокращению интенсивности сигнала.

d) Комплексный вакуумный метод (испытательная камера наполнена индикаторным газом)

В рамках данного метода испытательные образцы подвергаются действию давления чуть ниже атмосферного давления, которое используется в сфере их применения. Например, данный метод подходит для вакуумных камер. Из испытательного образца удаляют воздух и подвергают воздействию индикаторного газа определенной концентрации при определенном давлении индикаторного газа внутри камеры. Когда индикаторный газ поступает в испытательный образец, масс-спектрометр внутри течеискателя обнаруживает гелий и сообщает скорость утечки с помощью оптического сигнала. Течеискатель сообщает о превышении заданного максимального предела с помощью звукового или оптического сигнала (красный/зеленый).

Ведение журнала данных по результатам испытаний

Все данные по результатам испытаний образцов могут быть переданы на основной компьютер с присвоением порядкового номера через интерфейс RS-485, благодаря чему обеспечивается возможность получения документа для сверки данных в любой момент.

Определение подходящего испытания в зависимости от обстоятельств

Оптимальный метод испытаний определяется на основании конкретных требований и параметров. Описанные здесь методы контроля герметичности могут использоваться как по отдельности, так и в сочетании. Pfeiffer Vacuum предлагает широкий диапазон течеискателей и может подобрать идеальное решение для каждой сферы применения, включая переносные течеискатели для полевого применения и высокопроизводительные многофункциональные течеискатели. Наши специалисты также готовы спроектировать системы обнаружения утечек по индивидуальным заказам клиентов.

Источник

Метод контроля герметичности выбирается исходя из конструктивно-технологической характеристики изделия, технико-экономических параметров и возможностей производства [13].

Чувствительность метода выбирают такую, чтобы можно было обнаружить утечки, величина которых примерно на один порядок меньше допускаемых. Численное значение требований к герметичности служит исходным параметром для выбора рациональной схемы и технических режимов контроля герметичности.

Классификация способов и средств контроля герметичности представлена в виде таблицы 1.1 [4].

К первой группе отнесены все способы и средства определяющие утечку через несплошность созданием в контролируемом объеме избыточного давления рабочей опрессовочной среды с содержанием и без содержания пробного газа.

Вторая группа объединяет многочисленные способы и устройства определяющие герметичность непосредственно в контролируемом объекте или в вакуумной камере, в которую помещается испытуемое изделие, регистрацией изменения предварительно созданного, вполне определенного разряжения, происходящего из-за проникновения в разряженный объем пробного газа (вторая группа).

Эти группы включают в себя две подгруппы. В первую включены все способы и средства, в которых в качестве рабочей опрессовочной среды используют чистый воздух, воздух в смеси с пробным газом или воздух в смеси с различными радиоактивными изотопами.

Во вторую — способы и устройства, в которых для определения места расположения несплошности используют жидкий компонент, в том числе и сжиженный газ. Дальнейшее деление осуществляют в зависимости от технологии определения несплошности.

Таблица 1.1 Классификация способов и средств контроля герметичности

Первая группа

Газовоздушная смесь с меченным газом

Газированная гидросмесь

Без использования электроусройств

С использованием электроустройств

Без использования электроусройств

С использованием электроустройств

Мыльная эмульсия; эластичные пленки

По показаниям

фотоэлектронных

датчиков

Отпотевание жидкости

Индикаторный

Оптико-аккустический

датчик

Погружение в воду и наблюдение за пузырьками

По изменению теплопроводности при контакте с пробным газом

Изменение окраски индикаторной массы

Фотоэлектричес-

кий

люминесцентный

датчик

Изменение цвета индикаторной массы

По показаниям счетчика типа Мюллера-Гейгера

Изменение формы

эластичной пластмассы

Ультрафиолетовый истрочник

Вторая группа

Газовоздушная смесь с меченным газом

Газированная гидросмесь

Без использования электроусройств

С использованием электроустройств

Без использования электроусройств

С использованием электроустройств

Кипение жидкости (индикаторных)

Электронные датчики

чувствительные к меченному газу

Инфракрасный

оптикоаккустический

датчик

Регистрация паров жидкости

Измерение перепада давления

инструментальным способом

По показаниям счетчика типа Мюллера-Гейгера

Дифференциальный манометр

Показания счетчика Мюллера-Гейгера

Бароаквариум, эластичные массы

Массспактрометрический датчик

Ионизационный манометр

Пламенно-ионизационный датчик

Читайте также:  Молнии в глазах при повышенном давлении

Таблица 1.2 — Пневматические способы и средства контроля герметичности

Классификация средств контроля герметичности с использованием избыточного давления газовоздушных смесей

Классифика-

ция

Воздух

Газовоздушные смеси

Избыточное

давление

Атмосферное давление

С фреоном

С аммиаком

С гелием

С закисью азота

С аргоном

С радио- изотопами

По технологии подготовки изделия к контролю

а)Нанесение

мыльной эмульсии на

контролируемую поверхность

б)Погружение изделия в жидкость

Погружение контролируемого изделия в нагретую жидкость; вакуумирование объема над жидкостью

Создание избыточного давления газовоздушной смеси в контролируемом

объеме

Непрерывный

отбор газо-воздушной

смеси от контролируемой поверхности

Нанесение на

Контролируемую поверхность

индикаторной

массы

Непрерывный отбор поверхности

По способу индикации и регистрации течи

Визуально (по образованию воздушных пузырьков)

По показаниям электронного датчика,чувствительного к пробному газу

Визуально (по измене-нию цвета каторной массы)

По показаниям электронных датчиков чувствительности к пробным газам

По чувстви-тельности,лхмкм/с

1·10-1-1·10-2

1·10-2 — 1·10-3

1·10-3

1·10-1-1·10-2

  • 1·10-5 —
  • -1·10-7

До 1·10-3

До

1·10-3

До

1·10-11

Область применения

Неответственные детали и агрегаты

Мелкие изделия

Топливные отсеки, баки системы

Топливные баки, отсеки всех систем,

изготовленные из нержавеющей стали

Топливные отсеки всех систем

Топливные отсеки всех систем

Не

применяются

Автоматичес

кий контроль

малогабаритных изделий

По состоянию разработки и внедрения в промышленности

Внедрено на всех серийных заводах

Внедрено для проверки замкнутых объемов

Начато внедрение на серийных заводах;

Используется на многих серийных и опытных заводах

Течеиска-тель серийного

изготовления,применяется мало

Изготовлена опытная партия течеискателей

Таблица 1.3 — Классификация средств контроля герметичности с использованием избыточного

давления различных жидкостей.

Классификация

Вода с хромпиком

Керосин

Керосин с люминофором

Гидросмеси с люминофором

Обессоленная вода с люнофором

Спирт с люминофором

Жидкость газированная с закисью азота

Жидкость газированная пробным газом для газолюминисценции

По технологии подготовки изделия к проверке герметичности

Подготовка контролируемой поверхности в соответствии с ГОСТ 1.41182 — 71. Создание избыточного давления в проверяемом объекте

Покрытие меловой обмазкой

Облучение контролируемой поверхности ультрафиолетовом светом

Отбор газовоздушных проб

Облучение

Контролируемой поверхности

ультрафиолетом

светом

По способу индикации

Визуально (по изменению окраски мелового покрытия)

Визуально (по свечению люминофора в несплошности)

С помощью

оптико-

акустического датчика

течеискателя

ИГТ-1

Визуально по свечению индикатора в местах выхода жидкости или газа через несплошности

По чувствительности,

л·мкм/с

10

1·10-3

1·10-4

1·10-3

1·10- 2

1·10-4

1·10-3 — 1·10-4

1·10-4

Область применения

Неответствен-

ные агрегат

На изделиях, где допустимо использование других жидкостей

Для гидросмесей

Для топливных

крупногабаритных изделий при

одновременной

проверке

прочности

Не при-

меня-

ется

Для одновременной проверки прочности и герметичности топливных баков, отсеков и систем

По состоянию разработки и внедрении в промышленности

Используется на заводах отрасли

Проведено опытное внедрение

Не внедрено

Проведено

опытное

внедрение

Не внедренно

Намечено внедрение на заводах отрасли

В стадии разработки индикаторных масс

Для контроля герметичности бытовой газовой техники наиболее перспективной является группа компрессионных методов. Компрессионные методы контроля герметичности основаны на регистрации параметров индикаторной жидкости и газов, проникающих под давлением в сквозные дефекты контролируемого объекта.

При гидростатическом методе в объект контроля заливают жидкость и создают избыточное давление. После определенной выдержки производят осмотр или наложение фильтровальной бумаги на поверхность проверяемого соединения. Герметичность объекта оценивается в зависимости от наличия или отсутствия капель жидкости на контролируемой поверхности или пятен на фильтровальной бумаге, используемой в качестве индикатора. Величина утечки Y, МПа/с определяется количеством вытекшей жидкости и временем ее сбора по формуле:

Контроль герметичности повышенным давлением

(1.5 )

где VЖ — объем вытекшей жидкости, м3;

— время наблюдения, с.

Для удобства индикации утечек в ряде случаев на наружную поверхность контролируемого объекта предварительно наносят меловую обмазку толщиной 40 — 60 мкм. Для обмазки готовят сметанообразный водный раствор мела и наносят его с помощью жесткой волосяной кисти или любым другим способом тонким равномерным слоем на поверхность и высушивают. Ориентировочно на один м2 проверяемой поверхности необходимо 0,3 л меловой обмазки.

На фильтровальной бумаге и меловом покрытии пятна жидкости, особенно масла и керосина, более заметны. Кроме того, удобно определять объем вытекшей жидкости путем взвешивания фильтровальной бумаги до и после сбора вытекшей жидкости по формуле:

Контроль герметичности повышенным давлением

(1.6 )

где m2 и m1 — масса бумаги соответственно до и после сбора жидкости, кг;

— плотность жидкости, с.

Чувствительность гидростатического метода при одном и том же давлении зависит от времени выдержки проверяемого объекта под давлением.

Зависимость чувствительности гидростатического метода испытаний от времени выдержки и диаметра пятна масла, представлена на рисунке 1.2.

Чувствительность контроля повышается при увеличении времени выдержки до 10-15 мин. Дальнейшее увеличение времени выдержки нецелесообразно, так как не приводит к заметному повышению чувствительности. Чувствительность гидростатического метода в большей мере зависит от чистоты индикаторной жидкости. Механические примеси забивают каналы неплотностей и являются центрами образования слоев облитерации, уменьшающих просвет канала. Растворимые примеси увеличивают вязкость контрольной жидкости, что способствует уменьшению потока. Особое влияние оказывают поверхностно-активные вещества — компоненты смазок применяемых при сборке гидрогазовых систем, вымываемые керосином во время контроля. При их наличии в керосине поток через сравнительно малую неплотность может остановиться. Использование загрязненных индикаторных жидкостей может привести к наличию скрытых дефектов герметичности, не выявленных в процессе контроля, которые могут проявиться как значительные течи при действии эксплуатационных факторов.

Характерной ошибкой гидростатического метода контроля является принятие за дефект пятен на меловом покрытии или фильтровальной бумаге, возникающих от выступающей из соединений смазки, применяемой при сборке системы. Поэтому перед контролем все соединения должны быть очищены снаружи от следов смазки.

Контроль герметичности повышенным давлением

1 — диаметр 2 мм; второй диаметр — 1 мм

Рисунок 1.3 — Зависимость чувствительности D гидростатического метода испытаний от времени выдержки с и диаметра пятна масла d, мм

При пневматическом методе испытаний контролируемый объект заполняют воздухом или азотом под избыточным давлением, указанным в технических условиях. На наружную поверхность объекта наносят индикаторное вещество. При наличии течей индикаторный газ проникает через них, образуя пузырьки в индикаторном веществе. По ним производят качественную оценку герметичности объекта. Качественная оценка общей герметичности производится путем замера падения давления за определенный промежуток времени с последующим пересчетом на величину утечки Y, МПа/с определяется по формуле:

Читайте также:  Эффективный народный рецепт от повышенного давления

Контроль герметичности повышенным давлением

(1.7)

где V — контролируемый объем с несколькими неплотностями, м3;

  • — изменение величины давления, МПа;
  • — время замера падения давления, с.

В качестве индикаторных веществ применяют пенные эмульсии или массу на глицериновой основе. Компоненты массы должны быть хорошо перемешаны и взбиты на установке типа миксер непосредственно перед нанесением и через каждый час в процессе нанесенения. Глицериновую массу можно применять для контроля при температуре окружающего воздуха от 233 до 3О3 К.

Следует учитывать, что время наблюдения не должно превышать 5 мин, так как по истечении этого времени мыльная пленка начинает усыхать, терять свои эластичные свойства и на отдельных участках образовывать каверны.

Осмотр глицериновой массы с целью выявления газовых пузырьков, вздутий, кратеров при контроле производится дважды: первый раз по истечении 3 — 5 мин после нанесения, второй — по истечении 20 — 30 мин.

Зависимость чувствительности пневматического метода от времени наблюдения за состоянием пенной эмульсии и диаметра пузырьков представлена на рисунке 1.4.

Контроль герметичности повышенным давлением

1 — диаметр 2 мм; второй диаметр — 1 мм

Рисунок 1.4 — Зависимость чувствительности — D пневматического метода от времени наблюдения за состоянием пенной эмульсии и диаметра пузырьков

При пневмогидравлическом методе в проверяемой конструкции создают избыточное давление воздуха или азота и погружают ее в ванну с жидкостью. Глубина погружения в воду 3-5 мм.

Индикацию утечек производят по частоте появления и диаметру пузырьков газа, возникающих в местах течей.

Для получения чистой прозрачной воды в нее добавляют алюминиевые квасцы из расчета 500 г квасцов на 3 м3 воды. После тщательного перемешивания и выдержки в течении одних или полутора суток вода готова к использованию.

Величину утечки Y, МПа мм/с приближенно определяют по формуле:

Контроль герметичности повышенным давлением

(1.8)

где dо — диаметр пузырька в момент отрыва, мм;

Контроль герметичности повышенным давлением

— время до отрыва пузырька, с;

Контроль герметичности повышенным давлением

— изменение величины давления, МПа.

Время наблюдения за отдельным пузырьком не должно превышать 30 мин.

При частом появлении пузырьков целесообразен подсчет их количества за определенный промежуток времени выраженный формулой:

Контроль герметичности повышенным давлением

(1.9)

где n — число пузырьков.

Тогда величину утечки приближенно определяют по формуле:

Контроль герметичности повышенным давлением

( 1.10 )

С увеличением времени выдержки резко повышается чувствительность метода. Так, при увеличении времени проверки с трех до 30 мин чувствительность повышается в 10 раз. Поэтому в зависимости от требуемой герметичности при использовании пневмогидравлического метода необходимо указывать время, в течение которого следует проводить контроль герметичности. Зависимость чувствительности пневмогидравлического метода от времени проверки и диаметра пузырька представлена на рисунке 1.5.

Контроль герметичности повышенным давлением

1— диаметр 1 мм; 2 — диаметр 1,5 мм; 8 — диаметр 2 мм; 4 — диаметр 3 мм.

Рисунок 1.5 — Зависимость чувствительности — D пневмогидравлического метода от времени т проверки и диаметра пузырька

При контроле следует учитывать, что пузырьки воздуха могут возникнуть на поверхности контролируемой конструкции за счет разницы температур поверхности конструкции и жидкости или могут быть занесены вместе с объектом испытания. Эти пузырьки следует удалять.

Галоидные течеискатели (ГТИ-2, ГТИ-3) могут быть применены для проверки герметичности ответственных соединений. Способ предполагает заполнение контролируемых объектов или магистралей пробным газом, находящимся под испытательным давлением. Места негерметичности определяются с помощью течеискателя, снабженного стрелочным прибором или другой вторичной сигнализацией. В течеискателе имеется датчик, состоящий из диода с платиновыми электродами, подогреваемого до температуры 800 — 900°С. Число положительных ионов, эмиссированных накаленной платиновой нитью, регистрируется стрелочным прибором. При наличии в воздухе газов, содержащих галоиды, происходит резкое повышение эмиссии ионов. В качестве пробных газов, содержащих галоиды, используются фреон-12 или фреон-22 с давлением насыщенных паров в зависимости от температуры от 2 до 15•105 Н/м2. Избыточное давление пробных газов должно быть ниже на 5•104 Н/м2 давления насыщенных паров при соответствующей температуре. Содержание фреона в смеси газов должно быть не менее 10%. Установка для пневматических испытаний по способу галоидных течеискателей включает в себя галоидные течеискатели ГТИ-2 или ГТИ-3, предохранительный клапан, манометры для измерения давления фреона и смеси газов, щуп течеискателя, систему запорных вентилей и вторичные индикаторные приборы. Отыскание неплотностей производится медленным перемещением теченскателя по испытываемому участку с наблюдением за прибором и прослушиванием уровня звуковых сигналов. Отклонение стрелки показывающего прибора и увеличение частоты звука свидетельствует о наличии негерметичности.

Обнаружение мест негерметичности способом накопления и масс-спектрометрическим способом производится гелиевыми течеискателями ПТИ-6 и ПТИ-7. Работа этих приборов основана на их способности определять присутствие гелия в испытываемом объекте. Установка для проверки герметичности этим способом включает в себя течеискатель типа ПТИ-6, выносной прибор ВПУ-1, вакуумные шланги, манометры для замера давления гелия и смеси газов, щуп, механический вакуумный насос, предохранительный клапан и систему вентилей. Контрольный газ засасывается щупом через неплотности соединений в течеискатель, отклонение стрелки которого и изменение частоты звуковых сигналов сигнализирует о негерметичности проверяемого участка. Метод накопления основан на проникновении газа из испытываемого объема в герметичную камеру, созданную вокруг этого объема, с последующим обнаружением (регистрацией) пробного газа течеискателями. Герметичная камера может представлять собой металлический, пластмассовый или тканевый кожух с устройствами для подключения течеискателей. Способ накопления можно использовать для отыскания негерметичностей при эксплуатации соединений, недоступных для непосредственной проверки не только гелиевыми течеискателями, но и другими анализаторами газов с дистанционными устройствами передачи сигналов.

Способ проверки герметичности индикаторной массой заключается в нанесении снаружи на испытываемый участок массы, содержащей вещество, чувствительное к аммиаку, и подаче в. испытываемый объем воздушно-аммиачной смеси. При разгерметизации индикаторная масса меняет свой цвет. В состав оборудования для проверки герметичности индикаторной массы входят распылитель для нанесения массы, баллон с аммиаком, манометры, система вентилей и эталон течи, с соответствующей окраской индикаторной массы.

Сигнальные способы контроля герметичности основаны на получении электрического сигнала или сигнала от газоанализаторов на пульт наблюдения от датчиков, срабатывающих при непосредственном соприкосновении с проникающей через уплотнение жидкостью или от сигналов, чувствительных к парам жидкостей анализаторов.

Источник