CN1995940B - 负压平衡法密封性能检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种产品外包装负压平衡法密封性能检测装置及其检测方法，检测装置由通过真空管路相连通的平衡筒和测试筒构成，在真空管路上设置有平衡阀和压力传感器，平衡筒通过截止阀和真空泵相连通，测试筒通过管路和充气阀相连通，压力传感器和真空管路的连接线路通过信号线和数据处理单元相连接，本发明方法采用了负压平衡的原理检测产品外包装密封性能，提高了检测速度，且检测结果准确。

Description

负压平衡法密封性能检测方法

技术领域

本发明涉及一种负压平衡法密封性能检测方法。

技术背景

目前，用于带包装产品的密封性能检测，有浸水法和传统负压法。浸水法是将被测产品放入水中，观察是否有气泡逸出。这种方法对较大的泄露孔比较有效，但对泄露孔较小的情况下，测试时间较长，且对于某些浸水则失效的产品不适用。传统负压法是将带包装的被测产品放进一个密封容器中，对密封容器进行抽真空，关闭真空泵后观察密封容器中的压力变化情况，在一定时间内压力变化不超过一定范围视为合格。其缺点是不能检测大的泄露孔，因为大的泄露孔在抽真空的瞬间即泄露完毕，按上述方法也观察不出压力变化。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种测量速度快、测量结果准确的产品外包装负压平衡法密封性能检测方法。

本发明采用如下技术方案：

本发明检测装置由通过真空管路相连通的平衡筒和测试筒构成，在真空管路上设置有平衡阀和压力传感器，平衡筒通过截止阀和真空泵相连通，测试筒通过管路和充气阀相连通，压力传感器和真空管路的连接线路通过信号线和数据处理单元相连接。

本发明检测方法为将被测产品放进测试筒中，打开平衡阀，由压力传感器测试平衡筒和测试筒的初始压力状态P₀，关闭平衡阀打开截止阀，由真空泵对平衡筒抽真空，抽到设定值时关闭截止阀和真空泵，由压力传感器测出平衡筒内的压力值P₁，并设平衡筒的体积为V₁，打开平衡阀，测试筒与平衡筒两室进行压力平衡，由压力传感器测出压力平衡后的压力值P₂，设测试筒内、包装筒外的剩余空气的空间体积为V₂，如果包装筒不泄露，则由平衡后的压力P₂可计算出剩余体积V₂。

$V_2=\frac{P_2-P_1}{P_0-P_2}{V}_1$

如果包装筒泄露，则实际测出的V₂值等于剩余体积与包装筒内的气体体积之和，其值大于不泄露时测出的体积值，由此即可判断出包装筒是否泄露。

测试完毕，要打开充气阀，使测试筒中的环境压力等于外界压力，以便轻松的打开测试筒的密封门，取出被测的产品及包装筒。

本发明积极效果如下：采用本发明装置和方法检测产品外包装密封性能操作简便、快捷且检测数值准确性高。

附图说明

附图1为本发明装置结构示意图

附图2为本发明TNT包装测试曲线图

在附图中：1真空泵、2截止阀、3平衡筒、4压力传感器、5真空管路、6平衡阀、7信号线、8数据处理单元、9测试筒、10包装筒、11产品、12充气阀。

具体实施方式

本发明采用了负压平衡的原理。参见说明书附图1所示，它包括真空泵1、截止阀2、平衡筒3、压力传感器4、真空管路5、平衡阀6、信号线7、数据处理单元8、测试筒9、充气阀12。将被测产品放进测试筒9中。打开平衡阀6，由压力传感器4测试平衡筒3和测试筒9的初始压力状态P₀。关闭平衡阀6打开截止阀2，由真空泵1对平衡筒3抽真空，抽到设定值时关闭截止阀2和真空泵1，由压力传感器4测出平衡筒内的压力值P₁，并设平衡筒3的体积为V₁。打开平衡阀6，测试筒9与平衡筒3两室进行压力平衡，由压力传感器4测出压力平衡后的压力值P₂。设测试筒9内、包装筒10外的剩余空气的空间体积为V₂。如果包装筒10不泄露，则由平衡后的压力P₂可计算出剩余体积V₂。由气体状态方程可知，平衡关系如下：

P₁V₁+P₀V₂＝P₂(V₁+V₂)

由上式即可计算出测试筒内的剩余体积V₂：

$V_2=\frac{P_2-P_1}{P_0-P_2}{V}_1$

如果包装筒10泄露，则实际测出的V₂值等于剩余体积与包装筒10内的气体体积之和，其值大于不泄露时测出的体积值，由此即可判断出包装筒10是否泄露。

测试完毕，要打开充气阀12，使测试筒9中的环境压力等于外界压力，以便轻松的打开测试筒9的密封门，取出被测的产品及包装筒10。

实施本发明时，要考虑平衡筒3抽真空时的设定值要合理，它的值影响平衡后测试筒9内的压力。有的包装筒10的密封盖可能在高真空的情况下由于测试原因而失封。如果设定密封盖的不失封压差为0.2大气压，由上述第一方程式可知：

$P_1=\frac{P_2(V_1+V_2)-P_0{V}_2}{V_1}$

在上式中，令P₂＝0.8，并设环境压力P₀＝1大气压，可得出：

$P_1=\frac{0.8V_1-0.2V_2}{V_1}$

按上式设定平衡筒9的预抽压力，如果产品包装筒10不泄露，则平衡后的压力为0.8大气压。

由于实际抽到的压力与设定值有误差，在计算时应该以实测值为准。

实施本发明时还要根据产品的实际体积大小设计测试筒的体积，使测试筒9内的剩余空间体积越小越好，因为剩余体积越小，包装筒10漏与不漏测出的V₂值差别也就越大。

实施本发明时还要注意包装产品体积的分布情况，因为同一批产品的体积值存在误差，并且压力传感器测出的压力也有误差，要根据产品包装体积的分布和压力传感器的测压误差计算出V₂的测试误差。

本发明已经应用于药品包装密封检测。该仪器是由发明人针对带包装的药品开发的MFY-型密封检测仪。用该仪器测试的一个实施例如下：

实施例：TNT包装测试(平衡筒体积：530347mm3)

测试情况见表1、附图2。

表1：TNT包装测试情况

环境压力(帕斯卡)	平衡筒预抽压力	平衡筒实抽压力	平衡后压力	剩余体积(mm<sup>3</sup>)	备注
							(帕斯卡)	(帕斯卡)	(帕斯卡)
99998	11171	11255	80055	1829610	不漏
						99998	11171	11145	83766	2514910	快漏
99998	11171	11162	83567	2486290	慢漏：打开平衡阀后30秒时测得的泄露数据

Claims (2)

1.一种负压平衡法密封性能检测方法，其特征在于所述的检测方法的检测装置由通过真空管路(5)相连通的平衡筒(3)和测试筒(9)构成，在真空管路(5)上设置有平衡阀(6)和压力传感器(4)，平衡筒(3)通过截止阀(2)和真空泵(1)相连通，测试筒(9)通过管路和充气阀(12)相连通，压力传感器(4)和真空管路(5)的连接线路通过信号线(7)和数据处理单元(8)相连接；

所述的检测方法为：将被测产品放进测试筒(9)中，打开平衡阀(6)，由压力传感器(4)测试平衡筒(3)和测试筒(9)的初始压力状态P₀，关闭平衡阀(6)打开截止阀(2)，由真空泵(1)对平衡筒(3)抽真空，抽到设定值时关闭截止阀(2)和真空泵(1)，由压力传感器(4)测出平衡筒(3)内的压力值P₁，并设平衡筒(3)的体积为V₁，打开平衡阀(6)，测试筒(9)与平衡筒(3)两室进行压力平衡，由压力传感器(4)测出压力平衡后的压力值P₂，设测试筒(9)内、包装筒外的剩余空气的空间体积为V₂，如果包装筒(10)不泄露，则由平衡后的压力P₂可计算出剩余体积V₂，

$V_2=\frac{P_2-P_1}{P_0-P_2}{V}_1$

如果包装筒(10)泄露，则实际测出的V₂值等于剩余体积与包装筒(10)内的气体体积之和，其值大于不泄露时测出的体积值，由此即可判断出包装筒(10)是否泄露。

2.根据权利要求1所述的一种负压平衡法密封性能检测方法，其特征在于测试完毕，要打开充气阀(12)，使测试筒(9)中的环境压力等于外界压力，以便轻松的打开测试筒(9)的密封门，取出被测的产品及包装筒(10)。

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