CN101825514A - 一种流量式泄漏检测方法及装置 - Google Patents

Abstract

一种流量式泄漏检测方法和装置，其装置包括：气源、进气管、进气支路A，进气支路B、层流元件、被测容器、基准容器、差压传感器、阀门A、阀门B。其检测方法为：①打开阀门A和阀门B，气源分别经过进气支路A和进气支路B为被测容器、基准容器充气；②当被测容器和基准容器内的气体压力达到预先设定压力值后，关闭阀门A和阀门B；③等待整个检测回路内的气体状态达到稳定；④获取被测容器和基准容器的容积V₁、V₂，差压传感器的输出值DP；通过公式ε＝1+V₁/V₂，获取容积补偿系数ε；通过公式Q＝K×ε×DP，获取被测容器的泄漏量；其中，K为层流元件的阻尼系数。本发明以基准容器代替了原检测回路中的气源，从而消除了气源压力的波动对检测结果的影响，提高了检测精度和稳定性。

Description

一种流量式泄漏检测方法及装置

技术领域

本发明涉及一种流量式泄漏检测方法及装置，属于气密性检测领域。

背景技术

流量式泄漏检测方法主要通过检测层流毛细管两端的压差，然后计算得到流过层流毛细管的流量，从而推导出被测容器的泄漏量。其测量原理如图1所示，其测量操作步骤为：

第1步：打开安装在进气管2上的阀门3，气源1进入进气管2，经过层流元件5，为被测容器6充入气体；

第2步：当被测容器6内的气体压力达到预先设定压力值以后，等待整个检测回路(包括进气管2、层流元件5、被测容器6)内的气体状态(包括温度、压力)达到稳定；

第3步：读取差压传感器4的输出值DP，根据公式1计算泄漏量Q。

Q＝K×DP                              (1)

其中，K为层流元件的阻尼系数。

第4步：关闭阀门，将被测容器6内的剩余气体排出，结束检测。

通过以上步骤即可得到被测容器的泄漏量。

该测量方法的缺点是：①差压传感器4的高压端直接与气源1连接，气源压力的波动会直接影响差压信号的稳定性，造成检测误差；②由于在充气过程中，被测容器6内温度变化较大，检测时间受检测效率的影响较短，因此温度的变化也会给检测带来误差。

发明内容

本发明的目的是为了克服已有技术存在的不足，提出一种流量式泄漏检测方法及装置。本发明的方法是首先为基准容器和被测容器充气，待压力平衡后，通过检测基准容器与被测容器间层流元件的差压来计算泄漏量，从而提高了检测的精度和稳定性。

本发明的目的是通过下述技术方案实现的。

一种流量式泄漏检测装置，包括：气源、进气管、进气支路A，进气支路B、层流元件、被测容器、基准容器、差压传感器、阀门A、阀门B。

其连接关系为：进气管的一端与气源连接，另一端与进气支路A和进气支路B的进气端连接；进气支路A的出气端与阀门A的进气端连接，阀门A的出气端分别于被测容器和层流元件的一端连接；进气支路B的出气端与阀门B的进气端连接，阀门B的出气端分别于基准容器和层流元件的另一端连接；差压传感器跨接在层流元件的两端。

所述层流元件包括但不限于层流毛细管。

一种流量式泄漏检测方法，其具体步骤为：

步骤一、给被测容器和基准容器充气。

打开阀门A和阀门B，气源分别经过进气支路A和进气支路B为被测容器、基准容器充气。

步骤二、当被测容器和基准容器内的气体压力达到预先设定压力值以后，关闭阀门A和阀门B。

步骤三、等待整个检测回路内的气体状态达到稳定。

所述检测回路包括进气管、进气支路A，进气支路B、层流元件、被测容器、基准容器；

所述气体状态包括温度、压力。

步骤四、读取差压传感器的输出值DP，获得泄漏量Q。

第1步：获取被测容器和基准容器的容积V₁、V₂，差压传感器的输出值DP；

第2步：通过公式2获取容积补偿系数ε；

ε＝1+V₁/V₂                            (2)

第3步：通过公式3获取被测容器的泄漏量Q；

Q＝K×ε×DP                           (3)

其中，K为层流元件的阻尼系数。

第4步：关闭阀门A和阀门B，将被测容器和基准容器内剩余的气体排出，结束检测。

通过以上步骤的操作，即可得到被测容器的泄漏量Q。

有益效果

本发明与已有流量式泄漏检测方法相比较，有如下优点：

①以基准容器代替了原检测回路中的气源，从而消除了气源压力的波动对检测结果的影响，提高了检测精度和稳定性；

②检测过程中，被测容器与基准容器始终相通，在一定程度上消除了温度变化对检测结果的影响，提高了检测精度。

附图说明

图1为已有技术的流量式泄漏检测方法原理图；

其中：1-气源；2-进气管；3-阀门；4-差压传感器；5-层流元件；6-被测容器；

图2为本发明流量式泄漏检测方法的一种具体实施方式的原理图。

其中：1-气源；2-进气管；3-进气支路A；4-进气支路B；5-阀门A；6-阀门B；7-差压传感器；8-层流元件；9-被测容器；10-基准容器。

具体实施方式

根据上述技术方案，下面结合附图对本发明进行详细说明。

本实施例为检测气缸气密性的检测装置，如图2所示，包括：气源1、进气管2、进气支路A3，进气支路B4、阀门A5、阀门B6、差压传感器7、层流元件8、被测容器9(被测气缸)、基准容器10。

其连接关系为：进气管2的一端与气源1连接，另一端与进气支路A3和进气支路B4的进气端连接；进气支路A3的出气端与阀门A5的进气端连接，阀门A5的出气端分别于被测容器9和层流元件8的一端连接；进气支路B4的出气端与阀门B6的进气端连接，阀门B6的出气端分别于基准容器10和层流元件8的另一端连接；差压传感器7跨接在层流元件8的两端。

使用上述装置，检测气缸气密性，其操作步骤如下：

步骤一、给被测容器9和基准容器10充气。

打开阀门A5和阀门B6，气源1分别经过进气支路A3和进气支路B4为被测容器9、基准容器10充气。

步骤二、当被测容器9和基准容器10内的气体压力达到预先设定压力值以后，关闭阀门A和阀门B。

步骤三、等待整个检测回路(包括进气管2、进气支路A3，进气支路B4、层流元件8、被测容器9、基准容器10)内的气体状态(温度、压力)达到稳定。

步骤三、通过数据采集卡，计算机控制系统采集差压传感器7的输出值DP，获得泄漏量Q。

第1步：获取被测容器9和基准容器10的容积V₁、V₂，差压传感器7的输出值DP；

第2步：通过公式2获取容积补偿系数ε；

ε＝1+V₁/V₂                               (2)

第3步：通过公式3获取被测容器9的泄漏量Q；

Q＝K×ε×DP                              (3)

其中，K为层流元件的阻尼系数。

第4步：关闭阀门A5和阀门B6，将被测容器9和基准容器10内剩余的气体排出，结束检测。

通过数据采集卡，计算机控制系统采集差压传感器的输出信号，通过以上步骤即可得到被测容器9的泄漏量Q。

本发明不限于此实施例，凡是利用本设计的设计思路，做一些简单变化的设计都应落入本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种流量式泄漏检测装置，其特征在于：包括：气源(1)、进气管(2)、进气支路A(3)，进气支路B(4)、层流元件(8)、被测容器(9)、基准容器(10)、差压传感器(7)、阀门A(5)、阀门B(6)；

其连接关系为：进气管(2)的一端与气源(1)连接，另一端与进气支路A(3)和进气支路B(4)的进气端连接；进气支路A(3)的出气端与阀门A(5)的进气端连接，阀门A(5)的出气端分别于被测容器(9)和层流元件(8)的一端连接；进气支路B(4)的出气端与阀门B(6)的进气端连接，阀门B(6)的出气端分别于基准容器(10)和层流元件(8)的另一端连接；差压传感器(7)跨接在层流元件(8)的两端。

2.如权利要求1所述的一种流量式泄漏检测装置，其特征在于：所述层流元件(8)包括但不限于层流毛细管。

3.一种流量式泄漏检测方法，其特征在于：其具体步骤为：

步骤一、给被测容器(9)和基准容器(10)充气；

打开阀门A(5)和阀门B(6)，气源(1)分别经过进气支路A(3)和进气支路B(4)为被测容器(9)、基准容器(10)充气；

步骤二、当被测容器(9)和基准容器(10)内的气体压力达到预先设定压力值以后，关闭阀门A(5)和阀门B(6)；

步骤三、等待整个检测回路内的气体状态达到稳定；

所述检测回路包括进气管(2)、进气支路A(3)，进气支路B(4)、层流元件(8)、被测容器(9)、基准容器(10)；

所述气体状态包括温度、压力；

步骤四、读取差压传感器(7)的输出值DP，获得泄漏量Q；

第1步：获取被测容器(9)和基准容器(10)的容积V₁、V₂，差压传感器(7)的输出值DP；

第2步：通过公式2获取容积补偿系数ε；

ε＝1+V₁/V₂                               (2)

第3步：通过公式3获取被测容器(9)的泄漏量Q；

Q＝K×ε×DP                              (3)

其中，K为层流元件(8)的阻尼系数；

第4步：关闭阀门A(5)和阀门B(6)，将被测容器(9)和基准容器(10)内剩余的气体排出，结束检测；

通过以上步骤的操作，即可得到被测容器(9)的泄漏量Q。

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