CN108007652A - 一种多通道的差压式气密检漏仪及检漏方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种多通道的差压式气密检漏仪及检漏方法，包括控制单元、气源接口、充气阀、平衡阀；气源接口与充气阀连通且两者之间接有第一压力传感器，充气阀与平衡阀连通且两者之间接有第二压力传感器和排气阀，平衡阀包括多个，充气阀的输出端通过分叉管路连接多个平衡阀形成多路通道，各路通道末端均通过被测物接口连接被测物，每两路通道的被测物之间均设有差压传感器，且各差压传感器位于各通道的平衡阀和被测物之间；控制单元分别与充气阀、平衡阀、排气阀、第一压力传感器、第二压力传感器、差压传感器电连接。本发明各通道连接同批次的被测物，以被测物互相作为参考进行检漏，不需要基准物，因此不受基准物影响，仪器成本低。
Description
技术领域
本发明属于气密检漏技术领域，尤其是涉及一种多通道的差压式气密检漏仪及检漏方法。
背景技术
现有的差压式气密检漏仪一般为单通道型，参考《GBT 25752-2010差压式气密检漏仪》。差压式气密检漏仪以基准物(不漏的工件或金属罐)作为参考端和对比端，假定基准物侧不漏的情况下，如果产生差压则被测物侧有泄漏,当需要多通道使用时，一般只是使用多个单通道型检漏仪同时工作来实现；也有的多通道共用同一个充气和排气的回路(即加压排气阀)来降低成本，但是差压回路(即平衡阀和差压传感器)还是单通道型的方式；每个通道还得需要各接一个基准物作为参考端。
现有技术的缺点
1、需要基准物作为参考端，有的情况下没有基准物可用；
2、不适用于基准物与被测物的温度等条件不同的情况，因为基准物与被测物的温度等条件不同时每侧受温度影响引起的压力变化不同，因而产生非泄漏引起的差压，影响检漏；
3、不适用于被测物的温度等条件逐渐变化的情况，因为被测物在长时间的不同时刻温度等条件不同时，被测物的温度与环境的温差大小将影响散热速度，因而散热产生的压差会不同，影响检漏；
4、气路复杂，器件多、成本高。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种多通道的差压式气密检漏仪，以解决上述问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种多通道的差压式气密检漏仪，包括控制单元、气源接口、充气阀、平衡阀；
所述气源接口与充气阀连通且两者之间接有第一压力传感器，用于测量气源接口与充气阀之间的气源压力；
所述充气阀与平衡阀连通且两者之间接有第二压力传感器和排气阀，所述第二压力传感器用于测量充气阀与平衡阀之间的压力；
所述平衡阀包括多个，所述充气阀的输出端通过分叉管路连接多个平衡阀形成多路通道，各路通道末端均通过被测物接口连接被测物，每两路通道的被测物之间均设有差压传感器，且各差压传感器位于各通道的平衡阀和被测物之间；
所述控制单元分别与充气阀、平衡阀、排气阀、第一压力传感器、第二压力传感器、差压传感器电连接。
进一步的，所述平衡阀和被测物的数量与通道数量相等。
进一步的，所述各路的平衡阀入口连接在一起接充气阀的出口。
进一步的，所述控制单元包括控制器。
相对于现有技术，本发明所述的一种多通道的差压式气密检漏仪具有以下优势：
(1)本发明各通道连接同批次的被测物，以被测物互相作为参考进行检漏，不需要基准物，因此不受基准物影响，仪器成本低；
(2)本发明由于临近的多个被测物的温度等条件比较接近，因此温度变化引起的差压变化在每2个通道之间互相抵消掉，不会混入到泄漏检测的差压结果中，以此起到避免基准物和被测物温度等条件不同造成的影响。
本发明的另一目的在于提出一种多通道的差压式气密检漏仪的检漏方法，以解决上述问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种多通道的差压式气密检漏仪的检漏方法，具体包括如下步骤：
(1)将充气阀闭合，排气阀导通，各通道的平衡阀导通，各通道连接好被测物，气源接口与气源接通；
(2)控制单元控制排气阀闭合，充气阀导通，气体从气源接口经充气阀和各通道平衡阀后进入被测物；
(3)充气完成之后，控制单元控制充气阀闭合，保压，通过第二压力传感器采样直压的压降，控制单元检测压降超出设定值则报大漏，且终止检测，如果控制器检测压降没有超出设定值，则进行下一步；
(4)控制单元控制各通道平衡阀关闭，以当前差压采样值为基准零点开始计压降，降压结束时保存各通道的差压传感器的压降，比较计算出压降最小的一个通道，作为不泄漏的参考基准端，其它通道则以与此通道间隔的各个差压传感器的压降值叠加作为各通道的泄漏结果；
(5)控制单元控制各通道的平衡阀导通、排气阀导通，将各通道的被测物和气路中的气体排空，启动下一次检漏。
进一步的，所述步骤(3)中，任意通道的大漏会引起相应的差压传感器两端产生压力差，以各差压传感器的差压判定哪个通道产生的大漏。
本发明所述的一种多通道的差压式气密检漏仪的检漏方法与上述一种多通道的差压式气密检漏仪的有益效果相同，在此不再赘述。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例所述的一种多通道的差压式气密检漏仪的元器件示意图。
图1中的实线表示气路连接，虚线表示电气连接。
附图标记说明：
1-气源接口；2-第一压力传感器；3-充气阀；4-第二压力传感器；5-排气阀；6-第1通道平衡阀；7-第2通道平衡阀；8-第3通道平衡阀；9-第4通道平衡阀；10-第1/2通道差压传感器；11-第2/3通道差压传感器；12-第3/4通道差压传感器；13-第1通道被测物；14-第2通道被测物；15-第3通道被测物；16-第4通道被测物；17-控制单元。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如图1所示，一种多通道的差压式气密检漏仪，包括控制单元、气源接口、充气阀、平衡阀；
所述气源接口与充气阀连通且两者之间接有第一压力传感器，用于测量气源接口与充气阀之间的气源压力；
所述充气阀与平衡阀连通且两者之间接有第二压力传感器和排气阀，所述第二压力传感器用于测量充气阀与平衡阀之间的压力；
所述平衡阀包括多个，所述充气阀的输出端通过分叉管路连接多个平衡阀形成多路通道，各路通道末端均通过被测物接口连接被测物，每两路通道的被测物之间均设有差压传感器，且各差压传感器位于各通道的平衡阀和被测物之间；
所述控制单元分别与充气阀、平衡阀、排气阀、第一压力传感器、第二压力传感器、差压传感器电连接。
所述平衡阀和被测物的数量与通道数量相等。
所述各路的平衡阀入口连接在一起接充气阀的出口。
所述控制单元包括控制器。
控制单元17进行系统的采样和控制，控制单元17与各个传感器的电气连接为了传感器采样，控制单元17与各个阀体的电气连接为了控制阀体动作。以下描述涉及传感器采样和阀体的闭合和导通动作时都是由控制单元17完成。其中，控制器可用单片机。
仪器工作时，各通道连接同批次的被测物，以被测物互相作为参考进行检漏，适用于被测物的合格率较高的场合(每批检测至少有一个泄漏非常小或近似认为不泄漏的工件)。
因同批次检测的被测物的温度等条件相同或非常相近，温度在短时间的变化则相同或非常相近，因此温度变化引起的差压变化在每2个通道之间互相抵消掉，不会混入到泄漏检测的差压结果中，以此起到避免基准物和被测物温度等条件不同造成的影响。
当被测物在不同批次或长时间时温度等条件逐渐变化时，由于同时检测的仍是同批次的被测物，温度等条件在短时间内仍然相同，以此避免长时间时不变的基准物和不断变化的被测物带来的影响。
因去掉了各通道的平衡阀和基准物，且可以少使用1个差压传感器，仪器的成本大幅降低。
一种多通道的差压式气密检漏仪的检漏方法，具体包括如下步骤：
(1)准备状态：充气阀3闭合，排气阀5导通，第1通道平衡阀6、第2通道平衡阀7、第3通道平衡阀8、第4通道平衡阀9导通，各通道连接好被测物。
(2)充气环节：控制单元控制排气阀5闭合，充气阀3导通，气体从气源接口1经充气阀3和第1通道平衡阀6、第2通道平衡阀7、第3通道平衡阀8、第4通道平衡阀9后进入被测物。
(3)大漏检测环节：控制单元控制充气阀3闭合，保压，此时如果其中1个被测物有大漏，通过第二压力传感器4采样直压的压降可感知，如果压降超出设定值则报大漏，且终止检测，如果控制单元检测压降没有超出设定值，则进行下一步，同时，某个通道的大漏会引起相应的差压传感器两端产生压力差，以各差压传感器的差压判定哪个通道产生的大漏。
(4)平衡环节：如果没有大漏则进入此环节。第1通道平衡阀6、第2通道平衡阀7、第3通道平衡阀8、第4通道平衡阀9闭合，等待差压稳定下来。
(5)小漏检测环节：各通道的差压传感器采零点，即以当前差压采样值为基准零点开始计压降，将压结束时保存各通道的差压传感器的压降，比较计算出压降最小的一个通道，作为不泄漏的参考基准端，其它通道则以与此通道间隔的各个差压传感器的压降值叠加作为各通道的泄漏结果。
(6)排气环节：
控制单元控制第1通道平衡阀6、第2通道平衡阀7、第3通道平衡阀8、第4通道平衡阀9导通，排气阀5导通，将各通道的被测物和气路中的气体排空，然后可以启动下一次检漏。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种多通道的差压式气密检漏仪，其特征在于：包括控制单元、气源接口、充气阀、平衡阀；
所述气源接口与充气阀连通且两者之间接有第一压力传感器，用于测量气源接口与充气阀之间的气源压力；
所述充气阀与平衡阀连通且两者之间接有第二压力传感器和排气阀，所述第二压力传感器用于测量充气阀与平衡阀之间的压力；
所述平衡阀包括多个，所述充气阀的输出端通过分叉管路连接多个平衡阀形成多路通道，各路通道末端均通过被测物接口连接被测物，每两路通道的被测物之间均设有差压传感器，且各差压传感器位于各通道的平衡阀和被测物之间；
所述控制单元分别与充气阀、平衡阀、排气阀、第一压力传感器、第二压力传感器、差压传感器电连接。
2.根据权利要求1所述的一种多通道的差压式气密检漏仪，其特征在于：所述平衡阀和被测物的数量与通道数量相等。
3.根据权利要求1所述的一种多通道的差压式气密检漏仪，其特征在于：所述各路的平衡阀入口连接在一起接充气阀的出口。
4.根据权利要求1所述的一种多通道的差压式气密检漏仪，其特征在于：所述控制单元包括控制器。
5.使用根据权利要求1所述的一种多通道的差压式气密检漏仪的检漏方法，其特征在于：具体包括如下步骤：
(1)将充气阀闭合，排气阀导通，各通道的平衡阀导通，各通道连接好被测物，气源接口与气源接通；
(2)控制单元控制排气阀闭合，充气阀导通，气体从气源接口经充气阀和各通道平衡阀后进入被测物；
(3)充气完成之后，控制单元控制充气阀闭合，保压，通过第二压力传感器采样直压的压降，控制单元检测压降超出设定值则报大漏，且终止检测，如果控制器检测压降没有超出设定值，则进行下一步；
(4)控制单元控制各通道平衡阀关闭，以当前差压采样值为基准零点开始计压降，降压结束时保存各通道的差压传感器的压降，比较计算出压降最小的一个通道，作为不泄漏的参考基准端，其它通道则以与此通道间隔的各个差压传感器的压降值叠加作为各通道的泄漏结果；
(5)控制单元控制各通道的平衡阀导通、排气阀导通，将各通道的被测物和气路中的气体排空，启动下一次检漏。
6.根据权利要求5所述的一种多通道的差压式气密检漏仪的检漏方法，其特征在于：所述步骤(3)中，任意通道的大漏会引起相应的差压传感器两端产生压力差，以各差压传感器的差压判定哪个通道产生的大漏。
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