Способ определения места утечки газа из полого изделия и устройство для его осуществления

 

Цель изобретения - повышение призводительности путем заполнения изделия контрольным газом под избыточным давлением, сканирования поверхности изделия пироэлектрическим датчиком и определения места утечки газа по возникновению пироэффекта на датчике. Устройство для осуществления способа содержит пироэлектрический датчик, включающий треугольное призматическое основание с пироэлементами на двух рабочих боковых гранях и с одной нерабочей гранью, усилитель, соединенный с электродами пироэлемента, размещенными на рабочих гранях, и последовательно соединеные с ним дифференциальный усилитель и регистрирующий прибор. Каждый из электродов пироэлементов выполнен в виде пластины с кольцевым выступом, внутри которого на поверхность электрода нанесена пленка материала, который при взаимодействии с контрольным газом дает экзотермическую реакцию и вызывает в пироэлементе пироэлектрический эффект.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 С 01 11 3 16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3832002/25-28 (22) 28.12.84 (46) 30.10.89. Бюл. М 40 (71) Центральное проектно-конструкторское и технологическое бюро легкой промышленности (72) Б.П.Буров и А.М.Сабадаш (53) 620.165.29(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 938047, кл. С 01 М 3/16, 1980. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТА УТЕЧКИ ГАЗА ИЗ ПОЛОГО ИЗДЕЛИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) 1. Способ определения места утечки газа из полого иэделия путем заполнения изделия контрольным газом под избыточным давлением, сканирования поверхности изделия пирозлектрическим датчиком и определения места утечки газа по возникновению пироэффекта на датчике, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения производительности, в качестве пироэлектрического датчика используют несколько пироэлементов, установленных вдоль одной прямой, сканирование осуществляют в направлении, перпендикулярном этой прямой, а при возникновении пироэффекта на датчике сканируют поверхность изделия вдоль этой прямой до исчезновения пироэффекта, а о месте утечки газа судят по расположению последнего по направлению сканирования пироэлемента.

2. Устройство для определения места утечки газа из полого изделия,содержащее пироэлектрический датчик, „„SU„„1518689 А1

2 включающий треугольное призматическое основание с пироэлементами на двух рабочих боковых гранях и с одной нерабочей гранью, усилитель, соединенный с электродами пироэлемента, размещенными на рабочих гранях, и rioследовательно соединенные с ним дифференциальный усилитель и регистрирующий прибор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности, пироэлектрический датчик выполнен в виде нескольких треуголь-: ных призматических звукоиэолирующих оснований, ребра которых между рабочими гранями параллельны, на рабочих гранях установлены пироэлементы с электродами, а нерабочие грани размещены в одной плоскости вдоль одной прямой, усилитель выполнен двухканальным, отрицательные электроды пироэлементов заземлены, положительные электроды четных пироэлементов соединены с первым входом двухканального р ю усилителя, нечетные — с вторым, а СЛ устройство снабжено теплоиэолирующими перегородками, размещенными между ос- (© нованиями пироэлементов. С5

3. Устройство по п.2, о т л ич а ю щ е е с я тем, что каждый Hs электродов пироэлементов выполнен в виде пластины с кольцевым выступом, внутри которого на поверхность электрода нанесена пленка материала, который при взаимодействии с контроль- ф, ным газом дает экзотермическую реакцию и вызывает в пироэлементе пиро" электрический эффект.

)518689

15

25

35

Изобретение относится к контролю герметичности полых изделий, заполненных контрольным газом, с использованием датчика, регистрирующего пироэффект над местом негерметичности, Цель изобретения — повышение производительности путем сканирования по поверхности изделия группой пироэлементов, установленных вдоль одной прямой.

На фиг.1 изображен датчик; на фиг ° 2 — крышка датчика; на фиг.3 электрическая схема устройства.

Устройство для определения места утечки газа из полого иэделия содержит пироэлектрический датчик 1, выполненный в виде треугольных призматических оснований 2, на которых установлены пироэлементы 3 и 4 на рабочих боковых гранях, а одна грань

5 является нерабочей. На пироэлементах 3 и 4 размещены электроды Ь (отрицательные) и 7 (положительные).

Ребра оснований 2 между пироэлементами 3 и 4 параллельны, а все нерабочие грани 5 размещены вдоль одной прямой. Отрицательные электроды 6 заземлены.

Устройство также снабжено последовательно соединенными двухканальными усилителем 8, дифференциальным усилителем 9 и регистрирующим прибором 10, 11оложительные электроды 7 пироэлементов 4 соединены с первым входом двухканального усилителя 8, а пироэлементов 3 — с вторым. Между основаниями 2 размещены теплоизолирующие перегородки 11, закрепленные на крышке 12 с продольной щелью 13.

Электроды 6 и 7 выполнены в виде пластины с кольцевыми выступами 14, внутри которых на поверхности электродов 6 и 7 нанесена пленка материала, который при взаимодействии с контрольным газом дает экзотермическую реакцию, вызывающую в пироэлементах 3 или 4 пироэффект. Например, если в качестве контрольного газа используют СО, то применяют пленку, содержащую двуокись натрия

Na O и связующее — герметик ВГО 2, играющий роль химически нейтрального вещества для контрольного газа.

При этом диаметры выступов 14 на электродах 6 и 7 выбраны с учетом напряжения и удержания пленки на поверхности электродов 6 и 7. Взаимодействие контрольного газа с пленочным компонентом электродов 6 и 7 идет по следующей реакции

2Na О,+2CO = 2Ма СО +432,6 кДж

От выделившейся теплоты происходит нагрев пироэлементов 3 или 4 и появление на электродах Ь и 7 зарядов, вызывающих нарушение баланса дифференциального усилителя 9, выдающего сигнал на прибор 10.

Способ реализуется следующим образом.

Иэделие заполняют контрольным газом под избыточным давлением и oñóществляют сканирование его поверхности пироэлектрическим датчиком 1.

Сканирование осуществляют в направлении, перпендикулярном прямой, по которой расположены пироэлементы 3 и 4, а при возникновении пироэффекта на датчике 1 сканируют поверхность изделия вдоль этой прямой до исчезновения пироэффекта. Место утечки газа определяют при расположении последнего по направлению сканирования пироэлемента 3 или 4 над течью по изменению полярности сигнала. Теплоизолирующие перегородки 11 при сканировании обеспечивают изоляцию однозначно подключенных к одному входу двухканального усилителя 8 пироэлементов

3 и 4. Выполнение звукоизалирующих оснований 2 в виде призм обеспечивает звукоизоляцию пироэлементов 3 и 4 от акустических шумов и стекание струйки контрольного газа на один из пироэлементов 3 или 4.

Изобретение позволяет повысить производительность за счет охватывания при сканировании большой площади изделия, увеличить достоверность путем исключения зависимости показаний прибора от температуры газа и окружающей среды.

j518689 фие.!

f3 фие. 2

Составитель А.Куприков

Редактор И.Касарда Техред Л.Олийнык Корректор В.Гирняк

Заказ 6599/47

Тираж 789

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101