Способ определения размеров течи — SU 1312426 (original) (raw)

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК ю о СЮ 4 С 01 М 324 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССРИф 1118880, кл. С 01 М 3/24, 1961,(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАЗМЕРОВ ТЕЧИ(57) Изобретение относится к контролю герметичности изделий акустическимметодом и позволяет повысить точностьопределения эквивалентного диаметратечи путем измерения интенсивностиакустического излучения от истечения жидкости через течь, которая определяется не минимальным линейным размером течи, как частота акустическихколебаний, а площадью ее проходногосечения. Измеряют толщину стенки изделия в месте течи, динамическую вязкость, плотность жидкости, скоростьраспространения звука в жидкости,давление на входе и выходе из течи,расстояние от места течи до приемного преобразователя. Приемный преобразователь измеряет интенсивностьакустических сигналов от течи. С учетом измеренных величин определяют эквивалентный диаметр течи.1 13Изобретение относится к контролю герметичности изделий акустическим методом.Цель изобретения - повышение точности определения эквивалентного диаметра течи путем выбора такого регистрируемого параметра, который зависит не от минимального линейногоразмера течи, а от площади ее проходного сечения,Способ определения размеров течиосуществляется следующим образом,Проводится измерение толщины стенки изделия 1 в месте предполагаемойтечи, динамической вязкости л, плотности жидкости Я и скорости С распространения звука в жидкости, Измеряется расстояние г от места предполагаемой течи до приемного преобразователя. Эти данные вводятся в логическое устройство измерительной аппаратуры. Приемный преобразователь,расположенный на расстоянии г от места предполагаемой течи, измеряет акустические сигналы от течи которыепреобразуются в электрические импульсы и поступают в блок измерения интенсивности колебаний, где измеряетсяих интенсивность 1(в качестве устройства для измерения интенсивностиакустических колебаний может бытьиспользована система М 1 СКОБА 115 фирмы МЕТРАВИБ, Франция) и далее вводится в блок логики для вычисления эквивалентного диаметра течи П . В этотже блок поступает информация о перепаде,цавления на входе и выходе течи(Р - Р ), В качестве блока логикиможет быть использована микро-ЭВМ"Электроника-б 0 М".Источником акустических колебаний .при истечении жидкости через течь является турбулентность движения струи жидкости. уравнение, характеризующее турбулентный поток жидкости как источник звука в представлении Лайтхилла, имеет видР = сР(х)2величинаР (х) - , 1 соответствует ( Р - э )линейной теории во г Ъ точке с радиусом-вектором х;г = х - у - расстояние от ис 2 ч 6 5 точника, расположенного в точкеу ; Т.3 - флуктуации потока.С помощью размерного анализа можно получить оценку изменения плотности в среде с плотностью Р и скорос О тью звука в ней С при скорости потокаЬ размерах обтекаемого тела 1 дляквадруполей, описываемых соотноше-"нием (1), а именно."(2) где 1 - интенсивность акустического35 излучения от течи. Из соотношения (ц) видно, что ве- личина интенсивности 1 может быть использована в качестве информативного параметра для оценки эквивалентного диаметра течи В. Однако, при этом необходимо знать скорость истечения индикаторного вещества через течь.,15 Точное значение скорости истечения турбулентного потока жидкости определить невозможно, Поэтому на практике для этих целей пользуются эмпирическими соотношениями, которые 5 О с достаточной точностью позволяютохарактеризовать исследуемый поток, например, соотношением где М = Ь/с - число Маха.Так как интенсивность (1) акустических колебаний равна2 О1 = ьР/Рс,Угде лР = РЦто интенсивность кнадруполей пропорциональная МПола гая, что теч ь пр едс тавляетсобой трубу диаметром П (О 1,), сучетом (2) и (3), интенсивность акустического излучения, вызванного истечением индикаторного вещества через 30 течь можно записать в виде8 21 (4)Формула из обре те ния Составитель В.ЧерноусовТехред Л. Олийнык Корректор С.Черни Редактор А.Сабо Заказ 1964/40 Тираж 777 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4 3 13Значение коэффициента сопротивления К для цилиндрических труб (течей) принимают равнымК = 0,316 Ке(6) где КеБ 0 ( - число Рейнольдса;ь - динамическая вязкость жидкостиС учетом (6) соотношение для скорости истечения турбулентного потока жидкости через течь примет вид42 (Р, - Р) В(7)Р где Р Р - давление на входе и вы 1 ф аходе течи соответственно.Тогда выражение для оценки размератечи при квадрупольном излученииструи жидкости, вытекающей черезтечь, эквивалентным диаметром 0 поддействием перепада давлений Р 1 - Р 2 убудет иметь вид0,1 Э О, 31 01 б о бз о 2 бТо Р 1 с г0 -К-о ------ (8)(Р -Р)" где К - коэффициент пропорциональности, который определяетсяэкспериментально при испытании детали с калиброваннойтечью. Все параметры, входящие в правуючасть соотношения (8), должны бытьизмерены в процессе испытания, Коэф 12426 4фициент пропорциональности определяется при регистрации с помощью конкретной аппаратуры и известных параметрах испытаний н среды детали скалиброванной течью. Результаты теоретических обоснований подтверждаются при контроле деталей с калиброванными течами диаметром 0,03 0,05;0,1 мм.10 Таким образом, предлагаемый способ позволяет обеспечить повышение точности определения эквивалентногодиаметра течи по интенсивности акустического излучения от истечения 15 жидкости через течь. Способ определения размеров течи, 20 заключающийся в том, что заполняютизделие жидкостью, создают в нем испытательное давление, измеряют давление внутри изделия на входе течи, толщину стенки изделия в месте течи 25 и параметр акустических сигналов отструи жидкости, выходящей через течь, и по измеренным значениям судят о размерах течи, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точ ности определения эквивалентного диаметра течи, измеряют расстояние от места течи до точки приема сигнала, давление снаружи изделия на выходе течи, а в качестве параметра акустических сигналов используют интенсивность акустических колебаний и определяют эквивалентный диаметр течи с учетом измеренных величин.

Смотреть

Способ определения размеров течи