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      泄漏檢測法有多種,在生產(chǎn)中采用最多的是直接壓力測量法和差壓測量法兩種,它們的共同點是均以壓縮氣替代真實的工作介質,也就是以氣密性試驗模擬液密性試驗。FBO按壓力測試法的工作原理開發(fā)的泄漏檢測裝置已經(jīng)成為系列化的、成熟的產(chǎn)品,大量配置在現(xiàn)代化的生產(chǎn)線上。


測漏儀的測試過程

      測漏儀在充氣的過程中伴隨著發(fā)熱,在電磁閥關閉時會有一個壓力沖擊。隨著溫度的降低,測試腔內的壓力逐漸下降并趨于平穩(wěn),而后才開始檢測,測試完成后就是排氣。其壓力變化曲線如圖1所示。


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圖1測漏儀在氣密性檢測過程中的壓力變化曲線圖


在測量不同產(chǎn)品時,設置的測試時間參數(shù)不盡相同,時間長短的原因與哪些因素有關?他們對測試結果作用是什么?


1氣時間與氣源壓力、流量、工件體積有關


2平衡(又叫穩(wěn)壓)時間與被測物體的散熱性能、氣源的溫度和環(huán)境溫度有關


3測試時間與被測物體的容積、傳感器的靈敏度和所要求的準確度有關


4排氣時間與電磁閥和消聲器等的通流量有關



1影響充氣時間的有關因素


◆ 氣源壓力大小

我們儀器的供給氣源規(guī)格為0.4Mpa~0.8Mpa,經(jīng)過調壓閥調節(jié)到需求的測試壓力大小,相同規(guī)格下的產(chǎn)品(容積相同),設置測試壓力越大,充氣時間越短。

◆ 工件體積

相同測試壓力條件下,需要測試的產(chǎn)品容積越大(腔體體積越大,這也是為何需要儀器與連接件之間距離盡可能短的原因),需要的充氣時間越長。

◆ 流量大小

需要考慮不同的被測工件,進行配備不同直徑的氣管。


2.1影響平衡(穩(wěn)壓)時間的有關因素  


        由于熱脹冷縮原理,充氣時如果環(huán)境溫度變化較大(如空調等出風口處),經(jīng)過一段長度的氣管,進入測試腔體后,測試氣體的溫度便會發(fā)生變化。與此同時,被測物體的散熱性能等也會對氣體壓力產(chǎn)生影響。并且充氣時,壓縮空氣由受壓狀態(tài)進入一個密閉容器后,將引起一系列的熱力學、動力學變化,導致其壓力降低。


2.2平衡(穩(wěn)壓)時間對測試的作用


      若剛充氣完成就進行測量,壓力的變化會被視作是由泄漏所引起的,影響測量結果的準確性。這種“充氣效應”受充氣壓力、測試容積及測試件材料的影響。當充氣壓力或測試容積增大時,這種充氣引起的壓力降低會隨之變得明顯。那么,如何解決這種影響呢?


◆ 一是在充氣與測量之間增加一段穩(wěn)定時間來消除這種影響。穩(wěn)定時間應根據(jù)具體的測量對象確定。


◆ 二是采用壓差測量。在生產(chǎn)線上進行氣密性測試時,穩(wěn)定時間過長會影響生產(chǎn)線生產(chǎn)進度,這時,最可行的措施就是采用壓差測量法。(此處參考差壓推文)在壓差測量系統(tǒng)中,由于標準件的引入,這種效應在測試件回路及標準件回路中同時產(chǎn)生,因此可以在很大程度上降低這種影響。


3影響測試時間的有關因素



測量系統(tǒng)先向系統(tǒng)內進行充氣,此時壓力傳感器實時測量壓力值,當達到預先設定的工作壓力P后,關閉閥門。如果被測件有泄漏,系統(tǒng)內的壓力將不斷降低。在給定的測試時間內,壓力傳感器將連續(xù)監(jiān)測這一動態(tài)的壓力值P,并與預先設定的值進行比較,從而確定工件的密封性能是否合格。直接測量法實際上是以工件發(fā)生泄漏后的剩余壓力ΔP作為密封性的判據(jù),由于測試時間很短,可視為等溫過程,根據(jù)氣態(tài)方程得:


PV=ΔP(V+ΔV)         

                

 

推導即:  


                       

2



(式中:P——測試系統(tǒng)中的壓力;ΔP——氣密性測試結束后的剩余壓力;V——被測件的容積;ΔV——被測件泄漏氣體的體積。)


      由式(1)可知,被測件發(fā)生泄漏后的剩余壓力是被測工件容積的函數(shù)。嚴格地講,這一容積還應包括管路的容積,同時還應考慮到管路受壓后的容積變化量。這種方法的精度較低,尤其在生產(chǎn)現(xiàn)場規(guī)定的測試時間內,往往難以測出很微小的泄漏量。

極小的泄漏引起系統(tǒng)的壓降值也很小,這種情況下,傳感器精度和靈敏度就顯得尤為重要。為使測量更精確,只有延長測試時間,從而積累滿足它需要的氣體泄漏量,而這往往又與提高工效、保證生產(chǎn)節(jié)拍相互矛盾。

盡管如此,按直接壓力測量法開發(fā)的測漏儀比較簡單可靠、氣路較短,氣體充到額定壓力P到穩(wěn)定狀態(tài)所需時間較短,用于生產(chǎn)現(xiàn)場進行頻率較高的在線檢測還是相當合適的。再考慮到價格因素,故此類裝置在氣密性測試的生產(chǎn)線有著廣泛的應用。