Устройство для контроля герметичности изделий

 

Изобретение относится к контролю герметичности изделий, в частности трубопроводов , находящихся под давлением газообразных сред. Целью изобретения является упрощение устройства для контроля герметичности изделий. Устройство содержит камеру 1, с сигнальной окраской, заключенную в кожух 3, имеющий окраску, отличную от окраски камеры. Камера 1 выполнена с возможностью расширения в момент выхода газа через течь. В случае, когда камера 1 выполнена кольцевой, кожух 3 свернут в трубку; если камера 1 не замкнута в кольцо, кожух 3 имеет коробчатую форму. Кожух 3 имеет фиксатор. На начальном этапа расширения камеры 1 происходит прерывание фиксации фиксаторами , что приводит к автоматическому сбрасыванию кожуха 3 с камеры. Устройство может иметь клапан-звуковой генератор 7. установленный на камере 1.9з.п. ф-лы, 7 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

s 6 01 М 3/12

ГОСУДАРСТВЕ ННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

, ) (3О

1<я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4898750/28 (22) 02.01.91 (46) 30.11.92. Бюл. ¹ 44 (75) В.А.Огородов (5б) Авторское свидетельство СССР

N. 437942, кл. G 01 М 3/04, 1970.

Патент Франции N 2189735, кл. G 01 М 3/14, 1974. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ГЕРМЕТИЧНОСТИ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к контролю герметичности изделий, в частности трубопроводов, находящихся под давлением газообразных сред, Целью изобретения яв" ляется упрощение устройства для контроля

1... Ы„, 1778596 Al герметичности изделий. Устройство содержит камеру 1, с сигнальной окраской, заключенную в кожух 3, имеющий окраску, отличную от окраски камеры. Камера 1 выполнена с возможностью расширения в момент выхода газа через течь. В случае, когда камера 1 выполнена кольцевой, кожух 3 свернут в трубку; если камера 1 не замкнута в кольцо, кожух 3 имеет коробчатую форму. Кожух 3 имеет фиксатор. На начальном этапе расширения камеры 1 происходит прерывание фиксации фиксаторами, что приводит к автоматическому сбрасыванию кожуха 3 с камеры. Устройство может иметь клапан-звуковой генератор 7. установленный на камбре 1. 9 з.п. ф-лы, 7 ил.

1778596

И бре ение относится к технике конт- начальном этапе расширения камеры, а бозо т роля герметичности изделий, н е и например тру- ковые кромки кожуха выполнены в в де рубопроводов, находящихся под д од давлением жинящих щитков с возможностью захода газообразных сред, друг эа друга с образованием пыленепрой,тво для контроля гер- 5 ницаемой стенки; камера выполнена неИзвестно устроиство для метичности изделии, содер>к одер>кащее камеру, замкнутой в кольцо, а кожух выполнен в

Данное устройство, обеспечивая контроль виде пластины коробчатой формы с элегерметичности емкостей, не позволяет тем ментами фиксации его относительно издене менее осуществить обнаружение утечки лия с возможностью прерывания фиксации

10 на начальном этапе расширения камеры; дистанционно. для контроля устройство снабжено клапан-звуковым геИзвестно устроиство для герметичности иэделий, содержащее нератором, установленным на камере; коодносекционную камеру, выполненную с .жух выполн нен с гл блением для у уб возмо>кностью расширения. Данное уст- клапан-звукового генератора; устройство ройство позволяет обнаружить утечку дис- 15 . снабжено нитью, прикрепленной к кожуху, танционно, Однако достигается это за счет предназначенной для соединения кожуха с относительно высокой конструктивной изделием, или другой опорой, предварисложности устройства. Б качестве сопутст- тельно напряженной вокруг собственной вующих недостатков мо>кно привести, в ча- оси; внутренняя поверхность кожуха имеет стности, такие; камера не защищена от 20 сигнальную окраску; устройство снабжено негативных факторов среды {пыли, с ц . е, i {пыли солнеч- звуковым сигнализатором; кожух соединен ной радиации, механических воздействий и посредством нитеобразного элемента с . т.д,), что or аничивает срок ее службы.. приводным механизмом звукового сигналиЦелью изобретения является упроще- затора и служит источником механической ние устройства. Г!ри использовании мини- 25 энергии в сигнализаторе; звуковой сигналимальных технических средств устройство затор выполнен в виде пиротехнического обеспе ивает надежный дистанционный устройства. контроль герметичности емкостей с задей- На фиг. 1 изображено устройство для ствованием цветоиндикаторного и акусти- контроля герметичности изделий цилиндрического эффектов. Г!озволяет обнаружить 30 ческой формы до момента утечки, продольутечку на начальном ее этапе, до момента ный разрез; на фиг. 2 — устройство для проникновения газа в атмосферу. Конст- контроля герметичности изделий цилиндривны особенности устройства обес- ческой формы в момент утечки, продольный печивают надежную защиту камерь1 от разрез; на фиг, 3 — устроиство для к р механических повреждений, пыли, солнеч- 35 герметичности незамкнутого в кольцоучастной радиации, других негативнь х факторов . ка иэделия до момента утечки, продольный ,среды, увеличивая тем самым срок службы разрез; на фиг. 4 — устройство для контроля устройства. Устройство не требует техос- герметичности незамкнутого в кольцо участмотра, надежно в эксплуатации, отвечает ка изделия в момент утечки, продольный современным нормам промышленного ди- 40 разрез; на фиг, 5 — кожух для кольцевой зайна, нередко улучшая его (например, при камеры, .фиксируемый на контролируемом контроле фланцевых соединений трубопро- изделии, аксонометрическая проекция; на фиг, 6 — кожух для кольцевой камеры в моУказанные положительные эффекты мент сбрасывания, аксонометрическая прои цель изобретения достигаются тем, 45 екция; на фиг, 7 — кожух для незамкнутой в .что в известном устройстве для контроля кольцо камеры, фиксируемый на контролигерметичности изделий, содержащем од- руемом изделии, аксонометрическая проекносекционную камеру, выполненную с воз- .ция, можностью расширения, используется Устройстводля контроля герметичности кожух, охватывающий камеру, выполнен- 50 изделий цилиндрической формы, например ныйс возможность оавтоматического сбра- трубопроводов (фиг. 1, 2) содержит кольсывания с камеры на начальном этапе ее цевую камеру 1, выполненную из зласторасширения,акамераимеетсигнальнуюок- мера (резины) или ограниченного к . раску, отличную От окраски кожуха, упругим деформациям полимера, наприПеречисленные эффекты и цель изобре- 55 мер из поликапроамидной пленки, с заратения достигаются также тем, что камера . неезаданным объемом наполнения. Камера выполнена кольцевой, а кожух выполнен в снабжена сигнальной окраской, например виде свернутой в трубку пружинящей пла- ярко-оранжевой, и герметично соединена стины с фикСаторами, выполненными с воз- - кромками с поверхностью контролируемого можностью прерывания фиксации на изделия 2 в зоне потенциальной утечки (для

1778596 этого целесообразно использовать нейлоновую нить, плотно в несколько витков наложенную на кромку камеры), Камера заключена под кожух 3, выполненный из твердого материала, например металла, полимера, в виде свернутой в трубку пружинящей пластины. Наружная поверхность кожуха имеет окраску, отличную от окраски камеры 1, например окраску контролируемого изделия. Кромки кожуха 3, контактируемые при свертывании его в трубку, снабжены фиксирующими элементами: ушком 4 и языком 5. Последний выполнен на конце с ромбовидным расширением с продольной прорезью, вводимым в ушко 4 с некоторым усилием. Две другие (боковые) кромки кожуха 3 снабжены пружинящими щитками 6, выполненными с воэможностью захода друг за друга в процессе свертывания пластины в трубку и образования плотной пыленепроницаемой стенки.

Торцевая грань последней, обращенная к контролируемому изделию, плотно примыкает к поверхности изделия. Кожух 3 устанавливается на контролируемом изделии

2 с расположением скрепленных между собой элементов 4 и 5 в верхней его части.

Пространство между кожухом 3 и камерой 1 должно быть минимальным.

Устройство, кроме того, снабжено клапан-звуковым генератором (свистком, сиреной) 7, установленным на камере 1, для которого с целью более плотного прилегания кожуха к камере в стенке последнего может быть выполнено углубление.

Устройство для контроля герметичности изделий цилиндрической формы работает следующим образом.

При утечке газа из контролируемого изделия 2 кольцевая камера 1 расширяется и давит на внутреннюю стенку кожуха 3, что ведет к выскальзыванию ромбовидного расширения языка 5 из ушка 4 — ромбовидное расширение благодаря продольной прорези спружинивает и сужается (процесс этот может заявить о себе при сравнительно небольшом давлении камеры на стенку кожуха, не превышающим, например, 0,002 кгс/см ). Освобожденный таким образом от фиксации упруго деформированный в направлении свертывания кожух распрямляется и автоматически сбрасывается с контролируемого изделия, обнажая кольцевую камеру 1 с сигнальной окраской.

Сбрасывание кожуха осуществляется на на чальном этапе расширения камеры, объем которой затем может быть значительно увеличен под давлением поступающего в нее газа — с возможностью гарантированного визуального обнаружения на расстоянии.

Кожух 3, ударяясь при падении о твердую поверхность, производит акустический эффект, повышающий вероятность обнаружения утечки (эффект может быть усилен, если удар будет направлен на какую-нибудь резонирующую поверхность, например, металлической емкости, несущей арматуры и т.п.). При заполнении камеры 1 газом и создании в ней некоторого избыточного давпения срабатывает клапан-звуковой генератор 7, предупреждающий разрыв камеры, через который осуществляется выброс газа в атмосферу, сопровождаемый резкий звуком.

Устройство для контроля герметичности незамкнутого в кольцо участка изделия, например заглушки на резервуаре, (фиг. 3, 4) содержит камеру 1, выполненную из эластомера (резины) или ограниченного к упругим деформациям полимера, например из поликапроамидной пленки, с заранее заданным обьемом наполнения. Камера снабжена сигнальной окраской и герметично соединена кромками с поверхностью контролируемого изделия посредством клея ипи расплава полимерной массы. Каме- ра заключена под кожух 3, выполненный из твердого материала (металла, пластмассы) в виде пластины коробчатой (в плане круглой.

30 эплипсоабразной, прямоугольной и т,д,) формы, имеющей окраску, отличную от окраски камеры, например контролируемого изделия. Кожух снабжен двумя относительно короткими пружинящими языками 5, 35 вставленными в ушки 4. Последние крепятся к поверхности изделия 2 посредством клея или расплава полимерной массы, Устройство также снабжено клапан-звуковым генератором 7, установленным на ка40 мере 1, под который с целью более плотногд примыкания кожуха к камере в стенке последнего может быть выполнено углубление.

Устройство для контроля герметичности незамкнутого в кольцо участка изделия ра45 ботает следующим образом.

При утечке газа камера 1 расширяется и давит на внутренние стенки кожуха 3. При сравнительно небольшом давлении, например 0,003 кгс/см, языки 5 выходят из ушек

50 4, что ведет к автоматическому сбрасыванию кожуха с изделия 2 и оголению камеры

1. Сбрасывание кожуха осуществляется на начальном этапе расширения камеры, объем которой затем может быть многократно

55 увеличен под давлением поступающего в нее газа — с воэможностью гарантированного визуального обнаружения на расстоянии. . Удар кожуха о твердую поверхность при падении сопровождается акустическим эффектом, При избыточном давлении газа в

1778596 камере сра атывает клап б апан-звуковой гене- металла, обладающего магнитными свойстратор 7, формируя звуковой з уковой сигнал, вами, она может быть использована в качеа для контроля герме- стае мембраны электромагнита, частота и

Кожух устроиства для тичности изделии может ь и может быть соединен по- амплитуда электромагнитных колебаний косредством прочной, отно ой относительно тонкой 5 торого подобрана таким образом, чтобы вынити (капроновои. нейлон . нейлоновой) с контроли- звать резонансный эффект стенки. При этом руемым изделием или д ем или другой расположен- должен возникнуть низкий, достаточно ной поблизости опорой. Нить к ко>куку сильный звук, Вызватьупругие колебания в крепится таким образом, чтобы, ва-первых, стенке можно и путем механического возон был симметрично уравновешен в возду- 10 действия на нее, например, ударного алехе, а во-вторых, чтобы его внутренняя и на- мента приводного механизма звонка. ружная поверхность и ерхность при вращении могли Устройство для контроля герметичности чередоваться для находя для находящегося с ним в ви- иэделий, снабженное звуковым сигнализаонтакте наблюдателя. Нить тором, может быть выполнено с использовапредварительнонапряженная вокругсобст- 15 нием веса кожуха в качестве источника венной оси (скрученная), помещается под механической энергии, С этой целью кожух кожух (если она соединена с контролируе- посредством прочной нити соединяют с мым изделиегi), прикрыв

), 1рикрывающий камеры. По- приводным механизмом сигнализатора, насле сброса с каме ы и в б амеры повисший на нити пример механического звонка, состоящего кожух начинает вращаться, причем направ- 20 из зубчатого колеса и взаимодействующего ление вращения по принципу затухающих с ним рычага с ударным элементом на конколебаний маятника будетменяться с пери- це. Нить предварительно накручивают на одом, зависящим от длины нити и массы ось колеса. После сброса кожуха с камеры в кожуха, ходе ее расширения последнее вращается и

Для повышения индикаторного эффек- 25 приводит в действие рычаг с ударным элета внутренней поверхности вращающегося ментом, взаимодействующим с резонатокожуха целесообразно придать сигнальную . ром. Индикаторный эффект в данном окраску, например ярко-оранжевую. варианте может быть усилен за счет вращаЧередование умеренного, спокойного ющегося в воздухе ко>куха (вращение обесцветасярко-оранжевымзаметноусиливает 30 печивает предварительно напряженная раздражение нервныхэлементов в сетчатой вокруг оси нить, на которой подвешен кооболочке глаза. В данном варианте выпол- жух) и за счет покрытия внутренней поверхнения устройства необходимость в значи-, ности кожуха сигнальной окраской, тельном расширении камеры практически Устройстводля контроля герметичности отпадает. Функция камеры сводится в ос- 35 изделий, снабженное звуковым сигнализановном к силовому средству, обеспечиваю- тором, может быть выполнено с использоващему сброс кожуха с изделия. нием в качестве такового пиротехнического

Устройстводля контроля герметичности устройства, запальная часть которого соеизделий при необходимости может быть динена посредством прочной нити с кожуснабжено звуковым сигнализатором, на- 40 хом. При сбросе последнего с камеры запал пример звонком (механическим с пружин- срабатывает и воспламеняет взрывчатую ным приводом или электромеханическим), смесь пиротехнического устройства, что укрепленным на контролируемом изделии, . приводит к формированию сильного акустирычаг или кнопка пускового механизма ко- ческого эффекта. Пиропатрон может быть торого блокированы (вдавлены) внутренней 45 установлен не только на контролируемом стенкой кожуха. При расширении камеры изделии, но и над ним, причем на значителькожух сбрасывается с контролируемого из- . ном от него удалении. Это позволит осущеделия, отпуская при этом рычаг (кнопку) пу- ствлять контроль герметичности емкостей с скового механизма сигнализатора, что горючими газами. приводит к срабатыванию последнего, т.е. -50. формированию звукового сигнала. Причем Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я сигнал возникает на раннем этапе утечки (до момента выхода газа в атмосферу) и мо- 1, Устройство для контроля герметичножет быть непрерывным и достаточно про- . сти изделий, содержащее односекционную должительным. 55 камеру, выполненную с возможностью расПри определенных условиях функцию ширения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с резонатора в устройстве может выполнять целью упрощения, оно содержит кожух, охсобственно конт олиру м б о контролируемое;. изделие. На- ватывающий камеру, выполненный с возпример,.если стенка контролируемой емко-, можностью автоматического сбрасывания с сти относительно тонкая и, выполнена из камеры на начальном этапе ее расширения, 1778596

Фиг.2 а камера имеет сигнальную окраску, отличную от окраски кожуха, 2. Устройство по и. 1, о тл и ч а ю щ е е-, с я тем, что камера выполнена кольцевой, а кожух — в виде свернутой в трубку пружинящей пластины с фиксаторами, выполненными с возможностью прерывания фиксации на начальном этапе расширения камеры, а боковые кромки кожуха выполнены в виде. пружинящих щитков с возможностью захода друг за друга с образованием пыленепроницаемой стенки.

3, Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что камера выполнена не замкнутой в кольцо, а кожух — в виде пластины коробчатой формы с элементами фиксации его . относительно изделия с возможностью прерывания фиксации на начальном этапе рас, ширения камеры.

4. Устройство по пп, 1-3, о т л и ч а ющ е е с я тем, что оно снабжено клапан-звуK0BbtM.ãåíåðàToðoM, установленным на ка5. Устройство поп.4, от.-, ич а ю щеес я тем, что кожух выполнен с углублением для клапан-звукового генератора.

6, Устройство по пп. 1-3, о т л и ч а ю5 щ е е с я тем, что оно снабжено нитью, прикрепленной к кожуху, предназначенной для соединеНия кожуха с изделием или другой опорой и предварительно напряженной вокруг оси.

10 7. Устройство по и, 6, о т л и ч а ю щ е е. с я тем, что внутренняя поверхность кожуха имеет сигнальную окраску.

8. Устройство по пп. 1-3, о т л и ч à ющ е е а я тем, что оно снабжено звуковым

15 сигнализатором, 9.Устройствопоп.8, отл ичающеес я тем, что кожух соединен посредством нитеобразного элемента с приводным механизмом звукового сигнализатора и служит

20 источником механической энергии в сигнализаторе.

10. Устройство по пп. 8 и 9. о т л и ч а ющ е е с я тем, что звуковой сигнализатор выполнен в виде пиротехнического устройства.

1778596

Составитель В. Огородов

Редактор Л. Купрякова ТехредM.Mîðråíòàë Корректор И, Щудла

Заказ 4186 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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