專利名稱:一種泄漏檢測方法及其設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種泄漏檢測方法及其設(shè)備,尤其是一種以兩相流體為檢漏介質(zhì)的泄漏檢測方法及其設(shè)備。
背景技術(shù):
現(xiàn)存的容器泄漏檢測方法主要是采用氣體檢漏法向測試件(被檢測容器)及對照件(無泄漏件)內(nèi)充入氣體,在一定的時間內(nèi)測出測試件相對于對照件微小的壓力變化,判斷測試結(jié)果是否合格。其檢測原理如下圖1所示的泄漏檢測裝置包括調(diào)壓過濾器1、總路充氣閥2、壓力傳感器3、對照件充氣閥4、測試件充氣閥5、壓差傳感器6、對照件排氣閥7、測試件排氣閥8、排氣消音器9、氣源15以及對照件A。
將測試件B與泄漏檢測裝置相連,啟動檢測循環(huán)后,在對照件排氣閥7和測試件排氣閥8關(guān)閉的狀態(tài)下,打開總路充氣閥2、對照件充氣閥4以及測試件充氣閥5,對照件及測試件內(nèi)被同時充入測試氣體,壓力傳感器3監(jiān)測充氣壓力,當(dāng)充入氣體壓力達(dá)到設(shè)定值(該值一般由測試件工作特性決定)后,關(guān)閉總路充氣閥2、對照件充氣閥4以及測試件充氣閥5;在一定的時間內(nèi),如果測試件有泄漏,則壓差傳感器6可以測出因氣體泄漏引起的壓力變化;檢測完成后,將對照件排氣閥7、測試件排氣閥8打開,對照件及測試件內(nèi)的氣體被排出,然后將排氣閥關(guān)閉。
采用此檢測方法,檢漏介質(zhì)中的傳導(dǎo)介質(zhì)(即向測試件內(nèi)充入的介質(zhì))和感應(yīng)介質(zhì)(即作出測試件內(nèi)氣體壓力變化的泄漏判斷依據(jù)的介質(zhì))同是氣體,根據(jù)泄漏率計算公式Q=V·ΔP/t其中Q為漏率(Pa·m3/s),ΔP為壓力變化量(Pa),V為體積(m3),t為檢測時間(s)。
在壓力變化量ΔP及檢測時間t不變的情況下,若測試件內(nèi)容積V越大,則檢測到的漏率Q越大;或者在壓力變化量ΔP及泄漏率Q不變的情況下,若測試件內(nèi)容積V越大,需要的檢測時間t就越長。
以水箱生產(chǎn)為例,此產(chǎn)品的泄漏檢測要求是不漏水,相對應(yīng)的泄漏率判斷標(biāo)準(zhǔn)是Q=1×10-3Pa·m3/s假設(shè)壓力傳感器可穩(wěn)定測得的最小壓力變化量ΔP=1000Pa假設(shè)水箱生產(chǎn)流水線要求的檢漏時間是t=3min=180s根據(jù)泄漏率計算公式,可以檢測的最大水箱內(nèi)容積V=Q·t/ΔP=1×10-3×180÷1000
=1.8×10-4m3=180mL由此可以看出,采用該泄漏檢測方法,在滿足3分鐘檢漏時間的前提下,無法判斷內(nèi)容積大于180毫升以上的產(chǎn)品其泄漏率是否合格。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種可以應(yīng)用于各種體積的容器,且有效縮短檢漏時間的泄漏檢測方法及其設(shè)備。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種泄漏檢測方法,采用氣體檢漏法,其特征在于在測試件內(nèi)充入液體,在測試件的局部空間內(nèi)充入氣體;或者在測試件內(nèi)充滿液體,在與測試件相連的附加容器內(nèi)充入氣體,以液體做傳導(dǎo)介質(zhì)、以氣體做感應(yīng)介質(zhì)。
一種實現(xiàn)泄漏檢測方法所用的設(shè)備,其特征在于包括如下步驟a.充液過程在測試件及氣液分離罐的排水閥關(guān)閉的情況下,將液體充入相互連通的測試件及氣液分離罐內(nèi),使測試件充滿,氣液分離罐內(nèi)液面高度達(dá)到設(shè)定值h0,關(guān)閉充液閥;b.充氣過程在對照件及氣液分離罐的排氣閥關(guān)閉的情況下,充氣組件將氣體充入對照件及氣液分離罐液面上方空間內(nèi),直到氣體壓力達(dá)到設(shè)定值P0,關(guān)閉充氣閥;c.泄漏檢測過程在規(guī)定時間t0內(nèi),測量對照件內(nèi)氣體及氣液分離罐液面上方氣體壓力差ΔP0;d.排氣過程將對照件及氣液分離罐內(nèi)的氣體排出;e.排液過程將測試件及氣液分離罐內(nèi)的氣體排出。
在所述的充液閥與氣液分離罐間液壓管路上,或充液閥與測試件間液壓管路上,設(shè)有用于檢測充液壓力的壓力表。
所述的充氣組件由調(diào)壓過濾器、總路充氣閥及壓力傳感器在管路中依次順接組成。
所述的對照件及氣液分離罐間氣壓管路上設(shè)有壓差傳感器。
所述的對照件及氣液分離罐各接一排氣閥,兩排氣閥分別引出的排氣管路與一排氣消聲器相連。
采用此檢測方法,即將檢漏介質(zhì)分為兩部分一部分是泄漏的傳導(dǎo)介質(zhì),另一部分是泄漏的感應(yīng)介質(zhì)。泄漏的傳導(dǎo)介質(zhì)(即向測試件內(nèi)充入的介質(zhì))是液體,泄漏的感應(yīng)介質(zhì)(即作出測試件內(nèi)氣體壓力變化的泄漏判斷依據(jù)的介質(zhì))是氣體。如果測試件內(nèi)容積較大,則充入的液體較多;測試件內(nèi)容積較小,則充入的液體較少。由于測試件內(nèi)被充入的是液體,因液體具有不可壓縮性,如果測試件有泄漏,充入測試件的液體在一定的時間內(nèi)會從漏孔漏掉一部分,漏出的液體會使測試件內(nèi)的液體總量減少,減少的部分將會從氣液分離罐里補充過來,氣液分離罐內(nèi)液體的容積隨之也會減少,從而使氣液分離器內(nèi)液面上方氣體容積增大,從而引起氣體的壓力變化。根據(jù)泄漏率計算公式Q=V·ΔP/t
在壓力變化量ΔP(檢測標(biāo)準(zhǔn))及檢測時間t(流水線決定)不變的情況下,如果感應(yīng)氣體容積越小,則檢測到的漏率Q越小,即檢測泄漏的精度越高。這種方法使泄漏檢測儀的檢漏精度只與感應(yīng)氣體的容積相關(guān),而與被檢漏的測試件容積無關(guān),使泄漏檢測設(shè)備的檢漏精度不受測試件容積大小影響。
另外,相比氣相流體,液相流體在通過某個漏孔時,當(dāng)增加其壓力差時,漏率相應(yīng)增加。因此,采用兩相流體為檢漏介質(zhì)的泄漏檢測方法,可以通過增大壓力差的方法增加所測的漏孔漏率值。
圖1是本發(fā)明采用單相流體為檢漏介質(zhì)的泄漏檢測原理。
圖2是本發(fā)明采用兩相流體為檢漏介質(zhì)的泄漏檢測原理。
具體實施例方式
圖2所示的泄漏檢測原理圖中,泄漏檢測設(shè)備包括調(diào)壓過濾器1、總路充氣閥2、壓力傳感器3、對照件充氣閥4、測試件充氣閥5、壓差傳感器6、對照件排氣閥7、測試件排氣閥8、排氣消音器9、充液閥10、壓力表11、排液閥12、供液泵13、液槽14、氣源15、對照件A以及氣液分離罐C。
液壓回路設(shè)置如下供液泵13入口端與液槽14相連,出口端與充液閥10入口端相連;充液閥10出口端與氣液分離罐C及測試件B進(jìn)液端分別相連,一壓力表11設(shè)置在充液閥10與氣液分離罐C間液壓管路上,或充液閥10與測試件B間液壓管路上,用于檢測充液壓力;測試件B排液口與液槽14之間設(shè)有一排液閥12。
氣壓管路設(shè)置如下調(diào)壓過濾器1入口與氣源15相連,出口與總路充氣閥2相連;總路充氣閥2氣路分成兩路,一路與對照件充氣閥4、對照件A相連,一路與測試件充氣閥5、氣液分離罐C相連,其中一壓力傳感器3設(shè)置在總路充氣閥2出口管路上,用來檢測氣體充氣壓力;對照件A及氣液分離罐C間氣壓管路上設(shè)有壓差傳感器6,測量氣液分離罐C相對于對照件A的壓力變化;與對照件A及氣液分離罐C相連的排氣閥7、8,分別與一排氣消音器9相連。
進(jìn)行測試時,先將測試件B與泄漏檢測設(shè)備相連,啟動檢測循環(huán)后,將充液閥10打開,測試件B及氣液分離罐C內(nèi)被充入液體,當(dāng)壓力表11顯示充液壓力達(dá)到設(shè)定值且氣液分離罐C內(nèi)的液面高度達(dá)到設(shè)定值h0(這兩個設(shè)定值均由測試件工作時的性質(zhì)決定)時,充液閥10關(guān)閉;充氣閥2,4,5打開,對照件A及氣液分離罐C內(nèi)被同時充入測試氣體,壓力傳感器3監(jiān)測充氣壓力,當(dāng)充氣壓力達(dá)到設(shè)定值P0(該設(shè)定值由測試件本身的性質(zhì)決定,可通過儀器檢測出來)后,關(guān)閉充氣閥2,4,5;在一定時間t0(該時間通常由流水線所確定)內(nèi),如果測試件B有泄漏,則壓差傳感器6可以測出因泄漏引起的壓力變化ΔP0;檢測完成后,排氣閥7,8打開,對照件A及氣液分離罐C內(nèi)的氣體被排出;排水閥12打開,氣液分離罐C及測試件B內(nèi)的液體排出到液槽14內(nèi),然后關(guān)閉排水閥及各排氣閥。
此產(chǎn)品的泄漏判斷標(biāo)準(zhǔn)
Q=1×10-3Pa·m3/s假設(shè)壓力傳感器可穩(wěn)定測得的最小壓力變化量ΔP0=1000Pa氣液分離罐C內(nèi)的測試氣體容積可以通過控制氣液分離器內(nèi)的液面高度來任意獲得,根據(jù)不同的應(yīng)用實例,可以獲得不同的體積,本例中取V=1×10-4m3。
根據(jù)泄漏率計算公式,在泄漏率判斷值Q,壓力變化ΔP0不變的情況下,檢測時間t0=V·ΔP0/Q=1×10-4×1000÷10-3=100s=1.67分鐘這一計算結(jié)果表明,用這種方法判斷一個測試件是否漏水,只需100秒的時間。即在t0=100秒的時間內(nèi),壓差傳感器6顯示的壓差值若達(dá)到或超過該最小壓力變化量ΔP0,則可判定該測試件有泄漏。由此可以看出,采用以兩相流體為檢漏介質(zhì)的泄漏檢測方法,在滿足產(chǎn)品檢測漏率要求的前提下,可以有效縮短檢漏時間,而且檢測不受產(chǎn)品內(nèi)容積大小變化的影響。
權(quán)利要求
1.一種泄漏檢測方法,采用氣體檢漏法,其特征在于在測試件內(nèi)充入液體,在測試件的局部空間內(nèi)充入氣體;或者在測試件內(nèi)充滿液體,在與測試件相連的附加容器內(nèi)充入氣體,以液體做傳導(dǎo)介質(zhì)、以氣體做感應(yīng)介質(zhì)。
2.一種實現(xiàn)泄漏檢測方法所用的設(shè)備,其特征在于包括如下步驟a.充液過程在測試件及氣液分離罐的排水閥關(guān)閉的情況下,將液體充入相互連通的測試件及氣液分離罐內(nèi),使測試件充滿,氣液分離罐內(nèi)液面高度達(dá)到設(shè)定值h0,關(guān)閉充液閥;b.充氣過程在對照件及氣液分離罐的排氣閥關(guān)閉的情況下,充氣組件將氣體充入對照件及氣液分離罐液面上方空間內(nèi),直到氣體壓力達(dá)到設(shè)定值P0,關(guān)閉充氣閥;c.泄漏檢測過程在規(guī)定時間t0內(nèi),測量對照件內(nèi)氣體及氣液分離罐液面上方氣體壓力差ΔP0;d.排氣過程將對照件及氣液分離罐內(nèi)的氣體排出;e.排液過程將測試件及氣液分離罐內(nèi)的液體排出。
3.按照權(quán)利要求2所述的一種實現(xiàn)泄漏檢測方法所用的設(shè)備,其特征在于在所述的充液閥與氣液分離罐間液壓管路上,或充液閥與測試件間液壓管路上,設(shè)有用于檢測充液壓力的壓力表。
4.按照權(quán)利要求2所述的一種實現(xiàn)泄漏檢測方法所用的設(shè)備,其特征在于所述的充氣組件由調(diào)壓過濾器、總路充氣閥及壓力傳感器在管路中依次順接組成。
5.按照權(quán)利要求2所述的一種實現(xiàn)泄漏檢測方法所用的設(shè)備,其特征在于所述的對照件及氣液分離罐間氣壓管路上設(shè)有壓差傳感器。
6.按照權(quán)利要求2所述的一種實現(xiàn)泄漏檢測方法所用的設(shè)備,其特征在于所述的對照件及氣液分離罐各接一排氣閥,兩排氣閥分別引出的排氣管路與一排氣消聲器相連。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種泄漏檢測方法及其設(shè)備,其主要方法是采用氣體檢漏法,其特征在于在測試件內(nèi)充入液體,在測試件的局部空間內(nèi)充入氣體;或者在測試件內(nèi)充滿液體,在與測試件相連的附加容器內(nèi)充入氣體,以液體做傳導(dǎo)介質(zhì)、以氣體做感應(yīng)介質(zhì)。本發(fā)明具有可以應(yīng)用于各種體積的容器,且有效縮短檢漏時間的優(yōu)點。
文檔編號G01M3/26GK1987392SQ20061012403
公開日2007年6月27日 申請日期2006年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月4日
發(fā)明者李建和 申請人:廣州新龍浩工業(yè)設(shè)備有限公司