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          泄漏檢測法有多種,在生產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的泄漏檢測裝置已經成為系列化的、成熟的產品,大量配置在現代化的生產線上。


    測漏儀的測試過程

          測漏儀在充氣的過程中伴隨著發熱,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,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。


    1

    圖1測漏儀在氣密性檢測過程中的壓力變化曲線圖


    在測量不同產品時,設置的測試時間參數不盡相同,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(又叫穩壓)時間與被測物體的散熱性能、氣源的溫度和環境溫度有關


    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格為0.4Mpa~0.8Mpa,經過調壓閥調節到需求的測試壓力大小,相同規格下的產品(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(穩壓)時間的有關因素  


            由于熱脹冷縮原理,充氣時如果環境溫度變化較大(如空調等出風口處),經過一段長度的氣管,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生影響。并且充氣時,壓縮空氣由受壓狀態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定時間來消除這種影響。穩定時間應根據具體的測量對象確定。


    ◆ 二是采用壓差測量。在生產線上進行氣密性測試時,穩定時間過長會影響生產線生產進度,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



    測量系統先向系統內進行充氣,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,壓力傳感器將連續監測這一動態的壓力值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生泄漏后的剩余壓力ΔP作為密封性的判據,由于測試時間很短,可視為等溫過程,根據氣態方程得:


    PV=ΔP(V+ΔV)         

                    

     

    推導即:  


                           

    2



    (式中:P——測試系統中的壓力;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,被測件發生泄漏后的剩余壓力是被測工件容積的函數。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,尤其在生產現場規定的測試時間內,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、保證生產節拍相互矛盾。

    盡管如此,按直接壓力測量法開發的測漏儀比較簡單可靠、氣路較短,氣體充到額定壓力P到穩定狀態所需時間較短,用于生產現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線有著廣泛的應用。


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