專利名稱：一種流量式泄漏檢測(cè)方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種流量式泄漏檢測(cè)方法及裝置，屬于氣密性檢測(cè)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
流量式泄漏檢測(cè)方法主要通過(guò)檢測(cè)層流毛細(xì)管兩端的壓差，然后計(jì)算得到流過(guò)層 流毛細(xì)管的流量，從而推導(dǎo)出被測(cè)容器的泄漏量。其測(cè)量原理如圖1所示，其測(cè)量操作步驟為
第1步打開(kāi)安裝在進(jìn)氣管2上的閥門(mén)3，氣源1進(jìn)入進(jìn)氣管2，經(jīng)過(guò)層流元件5， 為被測(cè)容器6充入氣體；第2步當(dāng)被測(cè)容器6內(nèi)的氣體壓力達(dá)到預(yù)先設(shè)定壓力值以后，等待整個(gè)檢測(cè)回路 (包括進(jìn)氣管2、層流元件5、被測(cè)容器6)內(nèi)的氣體狀態(tài)(包括溫度、壓力)達(dá)到穩(wěn)定；第3步讀取差壓傳感器4的輸出值DP，根據(jù)公式1計(jì)算泄漏量Q。Q = KXDP(1)其中，K為層流元件的阻尼系數(shù)。第4步關(guān)閉閥門(mén)，將被測(cè)容器6內(nèi)的剩余氣體排出，結(jié)束檢測(cè)。通過(guò)以上步驟即可得到被測(cè)容器的泄漏量。該測(cè)量方法的缺點(diǎn)是①差壓傳感器4的高壓端直接與氣源1連接，氣源壓力的波 動(dòng)會(huì)直接影響差壓信號(hào)的穩(wěn)定性，造成檢測(cè)誤差；②由于在充氣過(guò)程中，被測(cè)容器6內(nèi)溫度 變化較大，檢測(cè)時(shí)間受檢測(cè)效率的影響較短，因此溫度的變化也會(huì)給檢測(cè)帶來(lái)誤差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服已有技術(shù)存在的不足，提出一種流量式泄漏檢測(cè)方法及 裝置。本發(fā)明的方法是首先為基準(zhǔn)容器和被測(cè)容器充氣，待壓力平衡后，通過(guò)檢測(cè)基準(zhǔn)容器 與被測(cè)容器間層流元件的差壓來(lái)計(jì)算泄漏量，從而提高了檢測(cè)的精度和穩(wěn)定性。本發(fā)明的目的是通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。一種流量式泄漏檢測(cè)裝置，包括氣源、進(jìn)氣管、進(jìn)氣支路A，進(jìn)氣支路B、層流元 件、被測(cè)容器、基準(zhǔn)容器、差壓傳感器、閥門(mén)A、閥門(mén)B。其連接關(guān)系為進(jìn)氣管的一端與氣源連接，另一端與進(jìn)氣支路A和進(jìn)氣支路B的進(jìn) 氣端連接；進(jìn)氣支路A的出氣端與閥門(mén)A的進(jìn)氣端連接，閥門(mén)A的出氣端分別于被測(cè)容器和 層流元件的一端連接；進(jìn)氣支路B的出氣端與閥門(mén)B的進(jìn)氣端連接，閥門(mén)B的出氣端分別于 基準(zhǔn)容器和層流元件的另一端連接；差壓傳感器跨接在層流元件的兩端。所述層流元件包括但不限于層流毛細(xì)管。一種流量式泄漏檢測(cè)方法，其具體步驟為步驟一、給被測(cè)容器和基準(zhǔn)容器充氣。打開(kāi)閥門(mén)A和閥門(mén)B，氣源分別經(jīng)過(guò)進(jìn)氣支路A和進(jìn)氣支路B為被測(cè)容器、基準(zhǔn)容 器充氣。
步驟二、當(dāng)被測(cè)容器和基準(zhǔn)容器內(nèi)的氣體壓力達(dá)到預(yù)先設(shè)定壓力值以后，關(guān)閉閥 門(mén)A和閥門(mén)B。步驟三、等待整個(gè)檢測(cè)回路內(nèi)的氣體狀態(tài)達(dá)到穩(wěn)定。所述檢測(cè)回路包括進(jìn)氣管、進(jìn)氣支路A，進(jìn)氣支路B、層流元件、被測(cè)容器、基準(zhǔn)容 器；所述氣體狀態(tài)包括溫度、壓力。步驟四、讀取差壓傳感器的輸出值DP，獲得泄漏量Q。第1步獲取被測(cè)容器和基準(zhǔn)容器的容積Vp V2,差壓傳感器的輸出值DP ；第2步通過(guò)公式2獲取容積補(bǔ)償系數(shù)ε ；ε = !+V1A2(2)第3步通過(guò)公式3獲取被測(cè)容器的泄漏量Q ；Q = KXeXDP(3)其中，K為層流元件的阻尼系數(shù)。第4步關(guān)閉閥門(mén)A和閥門(mén)B，將被測(cè)容器和基準(zhǔn)容器內(nèi)剩余的氣體排出，結(jié)束檢 測(cè)。通過(guò)以上步驟的操作，即可得到被測(cè)容器的泄漏量Q。有益效果本發(fā)明與已有流量式泄漏檢測(cè)方法相比較，有如下優(yōu)點(diǎn)①以基準(zhǔn)容器代替了原檢測(cè)回路中的氣源，從而消除了氣源壓力的波動(dòng)對(duì)檢測(cè)結(jié) 果的影響，提高了檢測(cè)精度和穩(wěn)定性；②檢測(cè)過(guò)程中，被測(cè)容器與基準(zhǔn)容器始終相通，在一定程度上消除了溫度變化對(duì) 檢測(cè)結(jié)果的影響，提高了檢測(cè)精度。


圖1為已有技術(shù)的流量式泄漏檢測(cè)方法原理圖；其中1_氣源；2-進(jìn)氣管；3-閥門(mén)；4-差壓傳感器；5-層流元件；6_被測(cè)容器；圖2為本發(fā)明流量式泄漏檢測(cè)方法的一種具體實(shí)施方式
的原理圖。其中1_氣源；2-進(jìn)氣管；3-進(jìn)氣支路A ；4-進(jìn)氣支路B ；5-閥門(mén)A ；6-閥門(mén)B ； 7-差壓傳感器；8-層流元件；9-被測(cè)容器；10-基準(zhǔn)容器。
具體實(shí)施例方式根據(jù)上述技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。本實(shí)施例為檢測(cè)氣缸氣密性的檢測(cè)裝置，如圖2所示，包括氣源1、進(jìn)氣管2、進(jìn)氣 支路A3，進(jìn)氣支路Β4、閥門(mén)Α5、閥門(mén)Β6、差壓傳感器7、層流元件8、被測(cè)容器9 (被測(cè)氣缸)、 基準(zhǔn)容器10。其連接關(guān)系為進(jìn)氣管2的一端與氣源1連接，另一端與進(jìn)氣支路A3和進(jìn)氣支路 Β4的進(jìn)氣端連接；進(jìn)氣支路A3的出氣端與閥門(mén)Α5的進(jìn)氣端連接，閥門(mén)Α5的出氣端分別于 被測(cè)容器9和層流元件8的一端連接；進(jìn)氣支路Β4的出氣端與閥門(mén)Β6的進(jìn)氣端連接，閥門(mén) Β6的出氣端分別于基準(zhǔn)容器10和層流元件8的另一端連接；差壓傳感器7跨接在層流元件8的兩端。使用上述裝置，檢測(cè)氣缸氣密性，其操作步驟如下步驟一、給被測(cè)容器9和基準(zhǔn)容器10充氣。
打開(kāi)閥門(mén)A5和閥門(mén)B6，氣源1分別經(jīng)過(guò)進(jìn)氣支路A3和進(jìn)氣支路B4為被測(cè)容器 9、基準(zhǔn)容器10充氣。步驟二、當(dāng)被測(cè)容器9和基準(zhǔn)容器10內(nèi)的氣體壓力達(dá)到預(yù)先設(shè)定壓力值以后，關(guān) 閉閥門(mén)A和閥門(mén)B。步驟三、等待整個(gè)檢測(cè)回路(包括進(jìn)氣管2、進(jìn)氣支路A3，進(jìn)氣支路B4、層流元件 8、被測(cè)容器9、基準(zhǔn)容器10)內(nèi)的氣體狀態(tài)(溫度、壓力)達(dá)到穩(wěn)定。步驟三、通過(guò)數(shù)據(jù)采集卡，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)采集差壓傳感器7的輸出值DP，獲得泄
漏量Q。第1步獲取被測(cè)容器9和基準(zhǔn)容器10的容積\、\，差壓傳感器7的輸出值DP ；第2步通過(guò)公式2獲取容積補(bǔ)償系數(shù)ε ；ε = !+V1A2(2)第3步通過(guò)公式3獲取被測(cè)容器9的泄漏量Q ；Q = KXeXDP(3)其中，K為層流元件的阻尼系數(shù)。第4步關(guān)閉閥門(mén)Α5和閥門(mén)Β6，將被測(cè)容器9和基準(zhǔn)容器10內(nèi)剩余的氣體排出， 結(jié)束檢測(cè)。通過(guò)數(shù)據(jù)采集卡，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)采集差壓傳感器的輸出信號(hào)，通過(guò)以上步驟即 可得到被測(cè)容器9的泄漏量Q。本發(fā)明不限于此實(shí)施例，凡是利用本設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)思路，做一些簡(jiǎn)單變化的設(shè)計(jì)都 應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種流量式泄漏檢測(cè)裝置，其特征在于包括氣源(1)、進(jìn)氣管(2)、進(jìn)氣支路A(3)，進(jìn)氣支路B(4)、層流元件(8)、被測(cè)容器(9)、基準(zhǔn)容器(10)、差壓傳感器(7)、閥門(mén)A(5)、閥門(mén)B(6)；其連接關(guān)系為進(jìn)氣管(2)的一端與氣源(1)連接，另一端與進(jìn)氣支路A(3)和進(jìn)氣支路B(4)的進(jìn)氣端連接；進(jìn)氣支路A(3)的出氣端與閥門(mén)A(5)的進(jìn)氣端連接，閥門(mén)A(5)的出氣端分別于被測(cè)容器(9)和層流元件(8)的一端連接；進(jìn)氣支路B(4)的出氣端與閥門(mén)B(6)的進(jìn)氣端連接，閥門(mén)B(6)的出氣端分別于基準(zhǔn)容器(10)和層流元件(8)的另一端連接；差壓傳感器(7)跨接在層流元件(8)的兩端。
2.如權(quán)利要求1所述的一種流量式泄漏檢測(cè)裝置，其特征在于所述層流元件(8)包 括但不限于層流毛細(xì)管。
3.一種流量式泄漏檢測(cè)方法，其特征在于其具體步驟為 步驟一、給被測(cè)容器(9)和基準(zhǔn)容器(10)充氣；打開(kāi)閥門(mén)A(5)和閥門(mén)B(6)，氣源(1)分別經(jīng)過(guò)進(jìn)氣支路A(3)和進(jìn)氣支路B(4)為被測(cè) 容器(9)、基準(zhǔn)容器(10)充氣；步驟二、當(dāng)被測(cè)容器(9)和基準(zhǔn)容器(10)內(nèi)的氣體壓力達(dá)到預(yù)先設(shè)定壓力值以后，關(guān) 閉閥門(mén)A(5)和閥門(mén)B(6)；步驟三、等待整個(gè)檢測(cè)回路內(nèi)的氣體狀態(tài)達(dá)到穩(wěn)定；所述檢測(cè)回路包括進(jìn)氣管(2)、進(jìn)氣支路A(3)，進(jìn)氣支路B(4)、層流元件(8)、被測(cè)容器 (9)、基準(zhǔn)容器(10)；所述氣體狀態(tài)包括溫度、壓力；步驟四、讀取差壓傳感器(7)的輸出值DP，獲得泄漏量Q ；第1步獲取被測(cè)容器(9)和基準(zhǔn)容器(10)的容積V” V2，差壓傳感器(7)的輸出值DP ；第2步通過(guò)公式2獲取容積補(bǔ)償系數(shù)ε ； ε = 1+VV2(2)第3步通過(guò)公式3獲取被測(cè)容器(9)的泄漏量Q ； Q = KX ε XDP(3)其中，K為層流元件(8)的阻尼系數(shù)；第4步關(guān)閉閥門(mén)Α(5)和閥門(mén)Β(6)，將被測(cè)容器(9)和基準(zhǔn)容器(10)內(nèi)剩余的氣體 排出，結(jié)束檢測(cè)；通過(guò)以上步驟的操作，即可得到被測(cè)容器(9)的泄漏量Q。
全文摘要
一種流量式泄漏檢測(cè)方法和裝置，其裝置包括氣源、進(jìn)氣管、進(jìn)氣支路A，進(jìn)氣支路B、層流元件、被測(cè)容器、基準(zhǔn)容器、差壓傳感器、閥門(mén)A、閥門(mén)B。其檢測(cè)方法為①打開(kāi)閥門(mén)A和閥門(mén)B，氣源分別經(jīng)過(guò)進(jìn)氣支路A和進(jìn)氣支路B為被測(cè)容器、基準(zhǔn)容器充氣；②當(dāng)被測(cè)容器和基準(zhǔn)容器內(nèi)的氣體壓力達(dá)到預(yù)先設(shè)定壓力值后，關(guān)閉閥門(mén)A和閥門(mén)B；③等待整個(gè)檢測(cè)回路內(nèi)的氣體狀態(tài)達(dá)到穩(wěn)定；④獲取被測(cè)容器和基準(zhǔn)容器的容積V1、V2，差壓傳感器的輸出值DP；通過(guò)公式ε＝1+V1/V2，獲取容積補(bǔ)償系數(shù)ε；通過(guò)公式Q＝K×ε×DP，獲取被測(cè)容器的泄漏量；其中，K為層流元件的阻尼系數(shù)。本發(fā)明以基準(zhǔn)容器代替了原檢測(cè)回路中的氣源，從而消除了氣源壓力的波動(dòng)對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響，提高了檢測(cè)精度和穩(wěn)定性。
文檔編號(hào)G01M3/26GK101825514SQ20101017897
公開(kāi)日2010年9月8日 申請(qǐng)日期2010年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月21日
發(fā)明者王濤, 紀(jì)春華, 范偉, 賈元妹 申請(qǐng)人:北京理工大學(xué)