CN118111638A - 用于密封膜的钟形泄漏检测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于密封膜的钟形泄漏检测装置和包括钟形泄漏检测装置的泄漏检测装置。该钟形泄漏检测装置用于检测密封隔热罐的密封膜的测试区域中的泄漏，该钟形泄漏检测装置被配置为在初始状态和工作状态之间演变且包括：主体，该主体沿纵向轴线延伸并沿垂直于纵向轴线的竖直轴线上升，主体设置在测试区域上；密封件，密封件连接到主体并被配置为在密封件的工作状态下在主体和测试区域之间限定出检测室，密封件包括周边密封唇，周边密封唇具有包围测试区域的封闭轮廓。钟形泄漏检测装置包括第一保持元件(73)，第一保持元件设置在密封件(60)上并与密封件的围绕主体放置的部分形成表面到表面的接触。

Description

用于密封膜的钟形泄漏检测装置
技术领域
本发明涉及一种钟形泄漏检测装置，该钟形泄漏检测装置用于检测例如密封罐中的密封膜(特别是波纹密封膜)的泄漏。这些密封罐例如可以是用于储存和/或输送诸如低温流体的流体的密封隔热罐。
背景技术
文献KR1020100050128公开了用于储存液化天然气(liquefied natural gas，LNG)的密封隔热罐的膜的密封测试方法。该罐具有多层结构，其特征在于从外部到内部依次具有次级隔热屏障、次级密封膜、主隔热屏障和旨在与包含在罐中的LNG接触的主密封膜。该方法更具体地用于通过用于以密封方式连接主密封膜的金属板的焊道来检测泄漏。该方法将诸如氦气的示踪气体注入主隔热屏障，然后使装备有示踪气体分析仪的检测设备在罐内沿着主密封膜的焊道移动。因此，如果检测设备检测到示踪气体的存在，则可以断定主密封膜中存在密封缺陷。
同样已知的是以申请人的名义提交的文献WO2019224479，该文献描述了一种使用示踪气体的泄漏检测装置，该泄漏检测装置具有细长形状，该细长形状旨在遵循所述装置旨在测试其密封的焊接线。
这种类型的泄漏检测装置必须优选地能够由单个操作人员操作，同时减少测试大量焊接线的时间，这些焊接线在下文中也被称为“焊接道”或更简单地称为“焊道”，应当理解，这种类型的泄漏检测装置主要特征必须是对任何泄漏的最精确和最精细的可能检测。
这就是为什么希望有一种细长形状的泄漏检测装置来最佳地跟踪长焊接线，同时尽可能轻。
然而，在多次测试之后，申请人发现泄漏检测装置可能具有某些缺陷或降低的泄漏检测能力，因为这是为了减轻与装置及其检测室的非常细长的形状相关联的装置的重量。
在所述装置所在的膜具有一般的表面状态(平整度差)时，焊接线局部比通常情况更厚或更宽的情况下，或者因为真空泵性能差，泄漏检测装置的这种缺陷或不准确性尤其会发生。
事实上，当在检测室的整个长度上均匀地达到最低水平的真空时，泄漏检测装置的分析设备正常工作。为此，必须保证检测室的完美密封。
发明内容
本发明背后的一个想法是提出一种钟形检测和泄漏检测装置，该装置能够可靠且容易地测试罐的可用于罐中的密封膜的密封性。
本发明更具体地旨在提出一种泄漏检测装置，该泄漏检测装置在不管所有这些设备和尺寸限制以及环境的多个随机特征的情况下都能完美地工作。这里必须注意的是，典型的密封隔热罐(例如装备液化天然气运输船(LNGC)的密封隔热罐)包括一千多个焊接在一起的膜，即相当于几公里长的焊接线或焊道，其密封性必须验证。
申请人旨在通过提出一种用于测试膜的密封性的装置来弥补当前检测方法和设备的缺点，该装置使用起来非常可靠、简单和快速。
因此，在各种实验和试验之后，申请人开发了一种钟形泄漏检测装置，该钟形泄漏检测装置用于检测密封隔热罐的密封膜的测试区域中的泄漏，该钟形泄漏检测装置被配置为在初始状态和工作状态之间演变，该钟形泄漏检测装置包括：
-主体，该主体沿纵向轴线L延伸并沿垂直于纵向轴线L的竖直轴线V上升，该主体旨在设置在测试区域上；
-密封件，该密封件连接到主体并被配置成在密封件的工作状态下在主体和测试区域之间限定出检测室，该密封件包括周边密封唇，该周边密封唇具有包围测试区域的封闭轮廓；
钟形泄漏检测装置的特征在于，钟形泄漏检测装置包括第一保持元件，所述第一保持元件设置在密封件上并与密封件的围绕主体放置的部分形成表面到表面的接触。
根据本发明，术语“纵向”、“横向”和“竖直”指的是检测钟形件的方向。轴线系统L、V、T的纵向轴线L对应于钟形检测装置的主纵向轴线。轴线系统L、V、T的横向轴线T对应于与纵向轴线L垂直的轴线。最后，轴线系统L、V、T的竖直轴线V对应于与纵向轴线L和横向轴线T垂直的轴线。
根据本发明的一个实施例，钟形泄漏检测装置包括至少一个第二保持元件，每个第二保持元件沿着纵向轴线L位于密封件的一个端部。
钟形检测装置通常包括两个第二保持元件，所述两个第二保持元件各自位于检测钟形件的不同端部。
密封件有利地包括沿纵向轴线L彼此间隔开的凹口，钟形泄漏检测装置有利地包括至少一个第三保持元件，每个第三保持元件设置在密封件的围绕主体放置在所述凹口中的一个凹口上的部分上，并与密封件的围绕主体放置在所述凹口中的一个凹口上的所述部分形成表面到表面的接触。
根据本发明的一个特征，钟形泄漏检测装置包括第一支承元件和/或第二支承元件和/或第三支承元件，该第一支承元件和/或第二支承元件和/或第三支承元件被配置成当钟形检测装置在初始状态和工作状态之间演变时，沿着平行于竖直轴线V的轴线平移移动，以在工作状态下邻接抵靠密封唇。
第一支承元件有利地包括位于主体的两侧、在第一保持元件和密封唇之间的两个叶片。
根据一个特征，钟形泄漏检测装置包括至少一个第二支承元件，该第二支承元件固定到第二保持元件，并且沿着纵向轴线L位于密封件的一个端部。
根据优选实施例，根据本发明的钟形检测装置包括两个第二支承元件，每个第二支承元件位于钟形泄漏检测装置的不同端部。
根据另一实施例，至少一个第二支承元件由固定到钟形检测装置的端部并围绕主体的整个圆形部分延伸的块和直接固定到第二保持元件的固定部分形成。
根据一个特征，钟形泄漏检测装置包括至少一个第三支承元件，并且第三支承元件包括：位于第三保持元件的一侧的第一组两个指状物，和第二组两个指状物，第二组两个指状物相对于垂直于纵向轴线L和竖直轴线V的横向轴线T位于第三保持元件另一侧，并且在每组的两个指状物中，两个指状物沿着纵向轴线L设置在第三保持元件的两侧。
根据另一实施例，第一组两个指状物和第二组两个指状物固定到第三保持元件。
根据另一实施例，每个指状物包括上部和下部，上部能相对于第三保持元件围绕平行于横向轴线T的第一轴线I旋转移动，下部能相对于上部围绕平行于横向轴线T并与第一轴线I不同的第二轴线II旋转移动。
每个指状物有利地包括将上部连接到下部的至少一个压缩元件。
在钟形泄漏检测装置中，密封件有利地由肖氏A硬度在20至50之间且包括20和25的弹性体材料制成。
在钟形泄漏检测装置中，主体有利地包括刚性芯，并且密封件包括以气密密封方式抵靠刚性芯的周边壁施加的围封件。
在钟形泄漏检测装置中，刚性芯有利地在下表面上包括凹槽，该凹槽旨在面向测试区域。
在钟形泄漏检测装置中，刚性芯有利地包括通道，该通道从凹槽延伸并排放到刚性芯的上表面中的开口，该开口旨在连接到至少一个真空泵。
本发明还涉及一种泄漏检测装置，该泄漏检测装置用于检测密封隔热罐的密封膜的测试区域的泄漏。根据本发明，泄漏检测装置包括：
-上述类型的钟形泄漏检测装置；
-连接到检测室的至少一个真空泵，该至少一个真空泵被配置成当钟形检测装置处于工作状态且至少一个真空泵被激活时对所述检测室进行减压；
-连接到检测室的分析设备，该分析设备被配置成分析检测室中存在的气体。
检测室中存在的检测到的气体优选是不同于大气中任何重要成分的示踪气体。
在对以下仅参照附图以非限制性说明的方式给出的本发明的多个特定实施例的描述过程中，将更好地理解本发明，并且本发明的其他目的、细节、特征和优点将变得更加明显。
附图说明
在对以下仅参照附图以非限制性说明的方式给出的本发明的多个特定实施例的描述过程中，将更好地理解本发明，并且本发明的其他目的、细节、特征和优点将变得更加明显。
图1是根据第一实施例的泄漏检测装置的示意图。
图2是图1中泄漏检测装置的检测钟形件在平面II-II上的横截面视图。
图3是泄漏检测装置的钟形泄漏检测装置的密封件的透视图。
图4是泄漏检测装置的钟形泄漏检测装置的透视图。
图5是图1中泄漏检测装置的钟形检测装置的分解图。
图6是根据第一实施例的第三保持元件的示意图。
图7是根据第二实施例的第三保持元件的示意图。
图8是根据第二实施例的采用图1中的钟形泄漏检测装置的泄漏检测装置的功能示意图。
图9是膜罐的壁的多层结构的示意图。
图10是示出了穿过罐的底壁的膜定位的示踪气体注入装置的密封隔热罐的局部示意图。
具体实施方式
如果本发明的特征、变型和实施例不是不兼容或互斥的，它们可以以不同的组合相互关联。特别地，可以设想本发明的变型，其仅包括下文描述的与所描述的其他特征分开的特征的选择，如果该选择是特征性的并且足以赋予技术优势和/或将本发明与现有技术区分开的话。
在图中，一个以上的图共有的元件保留相同的附图标记。
下文描述了一种泄漏检测装置，该泄漏检测装置可用于检测各种密封组件中的泄漏，例如焊接组件。在以下实施例中，焊接组件是用于流体罐的密封膜。
在用于验证膜5、8的焊道的密封的密封测试步骤中，使用在图1的泄漏检测装置的钟形检测装置的平面II-II上的横截面中如图1和图2所示的泄漏检测装置54。
泄漏检测装置54包括钟形检测装置55，该钟形检测装置55旨在被设置成抵靠膜5、8的内表面、面向待测试的焊道的一部分。
钟形检测装置55具有细长的形状，并且通常具有0.5m至4m(包括0.5m和4m)的长度，例如具有数量级为1m的长度。钟形检测装置55有利地尽可能长，以便在单次测试中验证较大区域的密封。然而，钟形装置的长度一方面可以根据待测试的膜5、8的尺寸进行调整，另一方面可以适应于其由最少的操作人员，优选仅由一个操作人员操作的操纵性。细长形状特别适用于测试矩形金属板的组件，在该组件中，焊道基本上遵循板的直线边缘。
由于其长度，钟形检测装置55有利地包括凹口65，以便配合在膜5、8上的波纹上。这些凹口65彼此之间的距离为15cm至50cm。
根据本发明的钟形检测装置55被配置成检测密封隔热罐的密封膜的测试区62中的泄漏。该钟形检测装置被配置为在初始状态和工作状态之间演变。该钟形检测装置包括：
-主体100，该主体沿纵向轴线L延伸并沿垂直于纵向轴线L的竖直轴线V向上延伸，该主体旨在被设置在测试区62上；
-密封件60，该密封件连接到主体100，并且在其工作状态下被配置成在主体100和测试区62之间限定出检测室，密封件60包括周边密封唇64，该周边密封唇具有包围测试区62的封闭轮廓。
钟形泄漏检测装置55包括第一保持元件73，所述第一保持元件73设置在密封件60上，并与密封件60的围绕主体100放置的部分形成表面到表面的接触。
本发明还涉及一种用于检测密封隔热罐的密封膜的测试区62中的泄漏的泄漏检测装置。该装置在图1中示意性示出。该泄漏检测装置包括：钟形泄漏检测装置，钟形泄漏检测装置的各种实施例将在下文中描述；连接到检测室的至少一个真空泵，该真空泵被配置为当钟形检测装置处于工作状态并且至少一个真空被激活时对检测室进行减压；以及连接到检测室的分析设备，该分析设备被配置为分析检测室中存在的气体。
真空泵57与分析设备56相关联。真空泵57一方面连接到钟形检测装置55的检测室，以能够使检测室减压，另一方面连接到分析设备56，以将包含在检测室61中的气体输送到分析设备56。
真空泵57经由优选为柔性的管58连接到钟形检测装置55。管58连接到主体100中的排放到检测室61中的通道。
如图1所示，分析设备56连接到钟形泄漏检测装置55，并且能够检测预定的气体，例如示踪气体或存在于待测试的焊接组件的另一侧的周围空气的气体。一旦分析设备56检测到量在阈值以上的预定气体，就可以得出结论，在焊道62的测试部分中存在密封缺陷。根据一个实施例，分析设备56是质谱仪。
图2是钟形检测装置在平面II-II上的横截面图。如图2所示，钟形检测装置55的刚性主体100、柔性密封件60和第一保持元件73彼此固定，并被布置成与待测试的膜5、8一起限定出密封检测室61，该密封检测室61面向待测试的焊道62的部分设置。这些元件通过固定装置77(例如螺钉)固定在一起，如图4所示。
如图2和图3所示，主体100有利地包括刚性芯59，并且密封件60包括以气密方式抵靠刚性芯59的周边壁施加的围封件63。密封件60包括：支撑刚性芯59的形状的围封件63；和周边密封唇64，该周边密封唇64使围封件63在钟形装置的下部沿竖直轴线V延伸，并且该周边密封唇在钟形装置的每一侧沿横向轴线T延伸。围封件具有覆盖刚性芯59的上表面的底部63和支撑刚性芯59的周边的周边壁68。底部63包括未示出的至少一个孔，连接到至少一个真空泵57的管58可以以密封方式连接到该孔。刚性芯59在其下表面80上包括沿着刚性芯59的所有长度的凹槽79。凹槽79使得在对检测室61进行减压期间，能够确保尽管刚性芯59由于密封唇64的变形而朝向膜5、8向下移动，测试区62仍然与检测室62流体接触。此外，刚性芯59还包括用于将凹槽79连接到刚性芯59的上表面81的通道82，该通道82在图2中未示出，因为该通道82仅存在于管58处的平面中。通道82使得检测室61能够经由管道58与至少一个真空泵57和分析设备56连通。
周边密封唇64朝向钟形检测装置55的外部弯曲，因此被构造成在密封室61被减压时弯曲并压靠在膜5、8上。换句话说，周边密封唇64具有大致为L形的截面。
周边密封唇64的向外弯曲部分通常具有15mm至40mm数量级的宽度。周边密封唇64的形状与沿待测试的焊道的膜5、8的几何形状相匹配。此外，如图3所示，周边密封唇64包括凹口65，该凹口65的形状对应于膜5、8的波纹的形状，当钟形检测装置55相对于待测试的焊道62的部分定位时，钟形检测装置55旨在跨坐在该波纹上。
密封件60有利地由肖氏A硬度介于20至50(包括20和50)之间的弹性体材料制成。密封件例如由聚氨酯弹性体、EPDM橡胶、硅树脂、腈或制成。
图4是泄漏检测装置的钟形泄漏检测装置的透视图。在该实施例中，第一保持元件73沿着钟形检测装置并沿着纵向轴线L定位在每个凹口65的两侧，以将密封件60保持在主体100上，从而保证检测装置54的钟形检测装置55被密封。
如图2所示，第一保持元件73各自具有对密封件60的围封件63的上部施加机械压力的上表面92和相对于纵向轴线L位于主体10两侧的两个侧向表面91，该侧向表面91沿着周边壁68和竖直轴线V对密封件施加机械压力，邻接抵靠密封唇64，以便对膜5、8施加压力。由这些第一保持元件73施加的这种机械压力能够防止密封件60的变形，从而保证钟形检测装置55的更好密封。
根据一个实施例，钟形检测装置55包括第一支承元件90和/或第二支承元件87和/或第三支承元件85，该第一支承元件90和/或第二支承元件87和/或第三支承元件85被配置成当钟形检测装置55在初始状态和工作状态之间演变时沿着平行于竖直轴线V的轴线平移，以便在工作状态中邻接抵靠密封唇64。
在一个实施例中，泄漏检测装置的钟形检测装置的第一保持元件73包括第一支承元件90。第一支承元件90包括两个叶片93，这两个叶片位于主体100的两侧，在第一保持元件73和密封唇64之间。
根据可以在图2中看到的实施例，两个叶片93与密封唇64发生接触，以将密封唇64压靠在膜5、8上。例如，叶片93可以是L形的。
根据一个实施例，如图2所示，两个叶片93独立于第一保持元件73安装，使得能够沿着竖直轴线V进行平移直线运动。叶片93优选地设置在第一保持元件73的侧向表面91中的内表面上。
根据本实施例的另一变型，两个叶片93独立安装，并且可以固定到(例如螺钉连接或胶合到)第一保持元件73的侧向表面91。
根据本实施例的另一变型，如图4所示，两个叶片93是第一保持元件73的延伸部。
如图4所示，根据另一实施例，钟形装置55包括至少一个第二保持元件74，每个保持元件74沿纵向轴线L位于密封件60的一个端部。
假设钟形泄漏检测装置具有纵向的总体形状，两个第二保持元件74优选地位于钟形泄漏检测装置55的相应端部。第二保持元件74能够沿竖直轴线V对密封件施加机械压力，以将密封件60压靠在主体100上并将密封件保持在主体100上。这能够防止密封件60的变形，因此保证了钟形检测装置55的改进密封。
在另一个实施例中，如图5所示，钟形装置55包括至少一个第二支承元件87，该第二支承元件87固定到第二保持元件74，并且沿着纵向轴线L位于密封件60的一个端部。假设钟形泄漏检测装置具有纵向的总体形状，两个第二支承元件87优选地位于钟形泄漏检测装置55的相应端部。第二支承元件87可以根据形状和材料方面的多个不同变体来设计，该多个不同变体可以组合或不组合在同一钟形泄漏检测装置55上。
根据一个实施例，至少一个第二支承元件87采用固定到钟形检测装置的端部并围绕主体100的圆形部分延伸的块99和直接固定到第二保持元件74的固定部分98的形式。块99可以是圆形的，并且具有支承抵靠密封唇64的下表面和与固定部分98接触的上表面。块99具有重量轻的结构的优点，从而减少了钟形检测装置的结构的重量。此外，块99在此具有弹簧元件功能。事实上，当操作人员压在操作手柄51、52上时，块99弹性地变形，并在其与密封唇64接触的所有下表面上施加均匀的弹性返回力，以确保该密封唇64压靠在待测试区域上。
块99有利地由肖氏A硬度介于35至50之间且包括35和55的弹性体材料(例如聚氨酯)制成。
根据一个实施例，手柄51、52安装在第二保持元件74上，以便于操作钟形装置。
如图4和图5所示，钟形装置55可以包括密封件的位于钟形检测装置55的凹口65处的至少一个第三保持元件72，该元件或每个元件设置在密封件的一部分上，该密封件的一部分围绕主体100放置在所述凹口65中的一个凹口上，并且该元件或每个元件与密封件60的所述部分形成表面到表面的接触。第三保持元件72是U形的，与凹口65匹配，并且能够向密封件60施加机械压力，以将密封件60的围封件63压靠并保持在主体100上。该机械压力能够防止密封件60的变形，因此保证了钟形检测装置55的改进密封。
第一保持元件72、第二保持元件73和第三保持元件74可以由肖氏D硬度大于50的材料制成。第一保持元件72、第二保持元件73和第三保持元件74例如由聚丙烯(PP)、低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、聚酰胺6(PA6)制成。第一保持元件72、第二保持元件73和第三保持元件74也可以例如由碳纤维或铝制成。
如图4所示，钟形检测装置55可以包括至少一个具有凹口65的第三支承元件85。
图6和图7示出了第三支承元件85的两个不同实施例。第三支承元件85包括相对于垂直于纵向轴线L和竖直轴线V的横向轴线T位于第三保持元件72的一侧的第一组两个指状物851和位于第三保持元件72的另一侧的第二组两个指状物851。在每组两个指状物851中，两个指状物851沿着纵向轴线L设置在第三保持元件72的两侧。
两个组的两个指状物851与密封唇64接触，以将该密封唇64压靠在膜5、8的波纹的基部上。
根据图6所示的实施例，第三保持元件72固定到第三支承元件85以形成一体部件。
根据另一实施例，第三支承元件85位于第三保持元件72的下部。第三支承元件85有利地被构造成借助于两个组的两个指状物851在波纹的基部附近将周边密封唇64夹紧在密封膜上。
根据图7所示的另一实施例，每个指状物851具有上部85a和下部85b，上部85a能够相对于第三保持元件72围绕平行于横向轴线T的第一轴线I旋转移动，下部85b能够相对于上部85a围绕平行于横向轴线T并与第一轴线I不同的第二轴线II旋转移动。
第三支承元件85可以刚性地固定到第三保持元件72或连接到第三保持元件72。在这种情况下，上部85a不固定到第三保持元件72，而是通过位于上部85a上的第一固定元件86(例如螺钉)连接到所述第三保持元件72。
根据一个实施例，上部85a沿着竖直轴线V连接到第三保持元件72的上部区域。
根据一个实施例，上部85a和下部85b不彼此固定，并且借助于至少一个第二固定元件88(例如螺钉)来安装。
根据一个实施例，上部85a和下部85b被配置成一个嵌套在另一个内。
根据一个实施例，钟形装置55包括至少一个压缩元件。上部85a和下部85b通过压缩元件852(例如弹簧)彼此连接，使得每组的两个指状物851能够实现挤压运动。因此，第三支承元件85被构造成施加将周边密封唇64挤压在膜5、8上的力。两个组的两个指状物851有利地被构造成在波纹的基部附近将周边密封唇64夹紧在密封膜上。
第三保持元件72有利地包括开口831，该开口831沿着竖直轴线V位于压力元件83的上部区域。
开口831使得位于钟形泄漏检测装置55的凹口上的取样点(tapping point)78能够通过，以连接管58。
如图8所示，泄漏检测装置54包括钟形检测装置55、具有相关真空泵57的分析设备56、更高功率的第二真空泵37和/或第三真空泵53，以及抽吸回路，该抽吸回路通过至少一个电磁阀48将检测室61连接到分析设备56、更高功率的第二真空泵37和第三真空泵53。抽吸回路优选地包括相对长的柔性管58，以有利于钟形检测装置55在围绕分析设备56的相对广泛的工作区域上的移动性。该柔性管58例如通过连接器39一方面连接到检测室61的出口，另一方面连接到分析设备56。当使用第二真空泵37和/或第三真空泵53时，可以提供分支连接器38，以用于分析设备56和一个或多个真空泵37、53彼此的分支连接。
就电磁阀48而言，可以设想在根据本发明的回路中的不同定位配置，即，特别是用于每个真空泵或仅用于钟形检测装置55的电磁阀48。
控制单元36还被设置成响应于操作人员对钟形检测装置55的一个或多个控制构件的动作来控制电磁阀48和可能的其他元件(例如分析设备56)，钟形检测装置55的一个或多个控制构件例如设置在用于操作钟形检测装置55的一个或多个手柄51、52上。
例如，两个操作手柄51、52可以各自设置有按钮761，该按钮761可以用拇指按压，并且分别被构造为激活按钮和去激活按钮。相反，可以设想采用按钮以外的形式的控制构件，例如电容式触摸感应按钮、枢转杆或可以手动致动的任何其他构件。
在一个优选实施例中，一个或多个真空泵37、53或其他减压源被预先激活，并连续地对抽吸回路进行减压。电磁阀48具有关闭默认状态，使得检测室61最初未受到减压，这使得钟形检测装置55能够在膜5、8上自由移动。
电磁阀48可以定位在钟形检测装置55的气体出口上。电磁阀同样可以位于抽吸回路中的另一个位置。
控制单元36、电磁阀48、激活按钮和去激活按钮之间的控制信号通过有线或无线通信链路35传送，该有线或无线通信链路例如采用柔性电缆或编织柔性电缆的形式，以有利于钟形检测装置55的移动性。
在一个实施例中，控制单元36也被配置成控制分析设备56。为此，在控制单元36和分析设备56之间还设置了有线或无线通信链路35。此外，也连接到控制单元36的压力传感器49被设置在钟形检测装置55上，以测量检测室61中的压力。
减压源被预先激活，操作人员通过两个手柄51、52抓住钟形检测装置55，并在必要时借助例如瞄准装置762将钟形检测装置55定位在选定的测试区域上。然后操作人员按下激活按钮。
操作人员只需按下去激活按钮就可以将钟形检测装置55定位在另一个测试区域上。因此，可以使用钟形检测装置55，而操作人员不必在由钟形检测装置55与真空泵37、控制单元36或分析设备56的流体连接和电连接的长度所限定的所有工作区域中与真空泵37、控制单元36或分析设备56相互作用。为了有利于泄漏检测装置54在更大范围内的移动性，真空泵37、控制单元36和分析设备56可以安装在未示出的小车上。
上述钟形检测装置、泄漏检测装置54和使用上述装置的方法更具体地旨在测试密封隔热膜罐的膜的密封性。例如，在专利申请WO14057221、FR2691520中特别描述了这种膜罐。
如图9所示，膜罐具有多个壁，该壁具有多层结构。每个壁1从罐的外部到内部包括：次级隔热屏障2，次级隔热屏障2包括锚定到支撑结构4的次级隔热板3；次级膜5，次级膜靠置在次级隔热屏障2上；主隔热屏障6，主隔热屏障包括靠置在次级膜2上并锚定到支撑结构4或次级隔热板3上的主隔热板7；以及主膜8，主膜靠置在主隔热屏障6上并旨在与包含在罐中的液化气体接触。
罐具有多面体的总体形状。在图10所示的实施例中，罐具有前壁9和后壁(未示出)，前壁和后壁在此为八角形。罐还包括顶壁10、底壁11和侧向壁11、12、13、14、15、16、17，侧壁在罐的纵向方向L上在前壁9和后壁之间延伸。
罐壁的次级隔热屏障2彼此连通，从而在支撑结构4和次级膜5之间形成密封的次级隔热空间。类似地，罐壁的主隔热屏障6彼此连通，以便在次级膜5和主膜8之间形成密封的主隔热空间。
主膜8和/或次级膜5包括多个彼此焊接的金属板。下面描述的密封测试方法更具体地旨在测试用于将金属板彼此连接的焊缝的密封。根据一个实施例，待测试的膜具有波纹，该波纹使得待测试的膜能够通过由储存在罐中的流体产生的热载荷和机械载荷而变形。为此，如图7所示，每个金属板包括两个相互垂直的波纹系列。
在一个实施例中，密封测试方法包括三个步骤，即：
-将示踪气体扩散到被待测试其密封性的膜5、8覆盖的隔热空间中；
-监测示踪气体向绝热空间的扩散；以及
-验证膜5、8中焊缝的密封性。
在另一个实施例中，密封测试方法仅包括验证膜5、8的焊缝的密封性，而不使用示踪气体。
扩散示踪气体的步骤包括将示踪气体注入被待验证其密封性的膜5、8覆盖的隔热空间。当需要验证次级膜5的密封性时，示踪气体被注入到次级隔热空间中。在这种情况下，密封性测试方法在安装主隔热屏障7和主膜8之前执行。如果需要验证主膜8的密封性，示踪气体被注入到主隔热空间中。
图10示意性地描述了密封隔热罐和用于将示踪气体注入隔热空间的系统。
注入系统包括多个管18，这些管18一方面连接到示踪气体源(未示出)，另一方面连接到用于注入示踪气体的装置19，该装置形成穿过膜5、8(必须测试膜5、8的密封性)的示踪气体注入通道。示踪气体注入装置19更具体地形成穿过底壁11的膜的示踪气体通道。这种设置特别有利，因为示踪气体具有比空气低的蒸汽密度，使得示踪气体倾向于在隔热空间中上升。因此，穿过底壁11的待测试的膜5、8在底部注入示踪气体，使得示踪气体能够快速且均匀地扩散到隔热空间中。
在图10所示的实施例中，底壁11装备有至少四个示踪气体注入装置19，这些示踪气体注入装置规则地分布在底壁11的表面上。底壁11具有矩形形状，因此可以通过其两个对称轴线x和y分成四个面积相等的区域。四个示踪气体注入装置19中的每一个设置在上述四个区域中的一个中。在所描绘的特定实施例中，每个示踪气体注入装置19被设置在其相应区域的中心附近。在一个特定实施例中，每个示踪气体注入装置被设置在距离相邻纵向边缘1/4L的距离处，并且距离相邻横向边缘1/4B的距离处，其中L是底壁11的纵向尺寸，B是底壁11的横向尺寸。
示踪气体扩散监测步骤包括，当示踪气体已经扩散通过隔热空间时，监测示踪气体到隔热空间中的扩散。
为此，通过穿过覆盖所述隔热空间的膜的多个气体取样装置对包含在示踪气体已注入其中的隔热空间中的气体进行取样。每个取样装置连接到诸如质谱仪的分析设备，该分析设备能够验证在隔热空间的相应区域中示踪气体的存在和浓度。
验证焊缝的步骤包括在密封隔热罐的膜5、8中的一个膜上使用上述泄漏检测装置54。
尽管已经结合多个特定实施例描述了本发明，但是很明显，本发明不限于这些特定实施例，并且本发明包含落入本发明的范围内的所描述的装置及其组合的所有技术等同物。
动词“包括”或“包含”及其变化形式的使用并不排除权利要求中所述要素或步骤之外的要素或步骤的存在。
在权利要求中，括号中的任何附图标记不应被解释为对权利要求的限制。

Claims (13)

1.钟形泄漏检测装置(55)，所述钟形泄漏检测装置用于检测密封隔热罐的密封膜的测试区域(62)中的泄漏，所述钟形泄漏检测装置(55)被配置为在初始状态和工作状态之间演变，所述钟形泄漏检测装置(55)包括：
-主体(100)，所述主体沿纵向轴线(L)延伸并沿垂直于所述纵向轴线(L)的竖直轴线(V)上升，所述主体旨在设置在所述测试区域(62)上；
-密封件(60)，所述密封件连接到所述主体(100)并被配置为在所述密封件的工作状态下在所述主体(100)和所述测试区域(62)之间限定出检测室，所述密封件(60)包括周边密封唇(64)，所述周边密封唇具有包围所述测试区域(62)的封闭轮廓；
所述钟形泄漏检测装置(55)的特征在于，所述钟形泄漏检测装置包括：
-第一保持元件(73)，所述第一保持元件(73)设置在所述密封件(60)上并且与所述密封件(60)的围绕所述主体(100)放置的部分形成表面到表面的接触；
-第一支承元件和/或第二支承元件和/或第三支承元件(90，87，85)，所述第一支承元件和/或第二支承元件和/或第三支承元件被配置成当所述钟形检测装置(55)在初始状态和工作状态之间演变时，沿着平行于所述竖直轴线(V)的轴线平移移动，以在工作状态下邻接抵靠密封唇(64)；
至少一个支承元件(90，87，85)与所述密封唇(64)接触，以在工作状态下将所述密封唇(64)压靠在所述膜上。
2.根据权利要求1所述的钟形泄漏检测装置(55)，其中，所述钟形泄漏检测装置包括至少一个第二保持元件(74)，每个第二保持元件(74)沿着所述纵向轴线(L)位于所述密封件(60)的一个端部。
3.根据权利要求1或2所述的钟形泄漏检测装置(55)，其中，所述密封件(60)包括沿所述纵向轴线(L)彼此间隔开的凹口(65)，所述钟形泄漏检测装置包括至少一个第三保持元件(72)，每个第三保持元件(72)被设置在所述密封件的一部分上，所述密封件的所述一部分围绕所述主体(100)放置在所述凹口(65)中的一个凹口上，并且每个第三保持元件与所述密封件(60)的所述一部分形成表面到表面的接触。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的钟形泄漏检测装置(55)，其中，所述第一支承元件(90)包括位于所述主体(100)的两侧、在所述第一保持元件(73)和所述密封唇(64)之间的两个叶片(93)。
5.根据权利要求1至4中任一项结合权利要求2所述的钟形泄漏检测装置(55)，其中，所述钟形泄漏检测装置包括至少一个第二支承元件(87)，所述第二支承元件固定到所述第二保持元件(74)，并且沿着所述纵向轴线(L)位于所述密封件(60)的一个端部。
6.根据权利要求1至5中任一项结合权利要求3所述的钟形泄漏检测装置(55)，所述钟形泄漏检测装置包括至少一个第三支承元件(85)，其中，所述第三支承元件(85)包括：
-位于所述第三保持元件(72)的一侧的第一组两个指状物(851)；和
-第二组两个指状物(851)，所述第二组两个指状物相对于垂直于所述纵向轴线和竖直轴线的横向轴线(T)位于所述第三保持元件(72)另一侧；
其中，在每组的两个指状物(851)中，所述两个指状物(851)沿着所述纵向轴线(L)设置在所述第三保持元件(72)的两侧。
7.根据权利要求6所述的钟形泄漏检测装置(55)，其中，所述第一组两个指状物(851)和所述第二组两个指状物固定到所述第三保持元件(72)。
8.根据权利要求6所述的钟形泄漏检测装置(55)，其中，每个指状物(851)包括上部(85a)和下部(85b)，所述上部(85a)能相对于所述第三保持构件(72)围绕平行于横向轴线(T)的第一轴线(I)旋转移动，所述下部(85b)能相对于所述上部(85a)围绕平行于所述横向轴线(T)并与所述第一轴线(I)不同的第二轴线(II)旋转移动。
9.根据权利要求8所述的钟形泄漏检测装置(55)，其中，每个指状物(851)包括将所述上部(85a)连接到所述下部(85b)的至少一个压缩元件(852)。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的钟形泄漏检测装置(55)，其中，所述主体(100)包括刚性芯(59)，并且所述密封件(60)包括以气密密封方式抵靠所述刚性芯(59)的周边壁施加的围封件(63)。
11.根据权利要求10所述的钟形泄漏检测装置(55)，其中，所述刚性芯(59)在下表面(80)上包括凹槽(79)，所述凹槽旨在面向所述测试区域(62)。
12.根据权利要求11所述的钟形泄漏检测装置(55)，其中，所述刚性芯(59)包括通道(82)，所述通道从所述凹槽(79)延伸并排放到所述刚性芯(59)的上表面(81)中的开口，所述开口旨在连接到至少一个真空泵(37，53，57)。
13.泄漏检测装置(54)，所述泄漏检测装置用于检测密封隔热罐的密封膜的测试区域中的泄漏，所述泄漏检测装置(54)包括：
-根据权利要求1至12中任一项所述的钟形泄漏检测装置(55)；
-连接到检测室(61)的至少一个真空泵(37，53，57)，所述至少一个真空泵被配置成当所述钟形检测装置处于工作状态且所述至少一个真空泵(37，53，57)被激活时对所述检测室(61)进行减压；
-连接到所述检测室(61)的分析设备(56)，所述分析设备被配置成分析存在于检测室(61)中的气体。
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