CN210071254U - 差压式气密性测试仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种差压式气密性测试仪，包括气源接口、充气阀、泄气阀、第一保压阀、第二保压阀、差压传感器、第一分压阀、第二分压阀、被测物接口、基准物接口、第一分压罐及第二分压罐；气源接口连接充气阀，充气阀的出气端分别连接第一保压阀、第二保压阀及泄气阀；第一保压阀连接被测物接口；第二保压阀连接基准物接口；差压传感器一端连接在第一保压阀与被测物接口之间，另一端连接在第二保压阀与基准物接口之间；第一分压阀的一端连接在第一保压阀与被测物接口之间，另一端连接第一分压罐；第二分压阀的一端连接在第二保压阀与基准物接口之间，另一端连接第二分压罐。

Description

差压式气密性测试仪

技术领域

本实用新型涉及气密性检测技术领域，特别是涉及一种差压式气密性测试仪。

背景技术

气密性测试仪是一种常规的检漏分析仪器设备，在国内外均广泛运用，如在汽车及其配件行业，真空行业，燃气具行业等。

传统的气密性测试仪的测试原理是打开充气阀向被测物气路和基准物气路充气，充气完毕后，关闭充气阀、连接被测物气路的控制阀和连接基准物气路的控制阀，保压一段时间后，通过观察连接在被测物气路和基准物气路的之间的差压传感器的变化范围值来判断被测物是否为合格产品，此种测试方法只能测试被测物是否有微小的漏孔；若被测物上的漏孔大到在充气过程中，气体就可同时直接通过该漏孔进入被测物内时，当充气完毕后，被测物内外压力已经处于平衡状态，即被测物的内外已经不存在压差了，从而即使保压一段时间后，连接在被测物气路和基准物气路的之间的差压传感器不会发生变化或变化值在允许范围内，由此，则会出现测试不准的现象；从而被测物在经该气密性测试仪测试前或经过该气密性测试仪测试后还需要其他设备或人工检测被测物是否有大漏孔存在，成本高，效率低。

实用新型内容

基于此，有必要针对目前传统技术的问题，提供一种差压式气密性测试仪。

一种差压式气密性测试仪，包括气源接口、充气阀、泄气阀、第一保压阀、第二保压阀、差压传感器、第一分压阀、第二分压阀、被测物接口、基准物接口、第一分压罐及第二分压罐；所述气源接口连接所述充气阀，所述充气阀的出气端分别连接所述第一保压阀、所述第二保压阀及所述泄气阀；所述第一保压阀连接所述被测物接口；所述第二保压阀连接所述基准物接口；所述差压传感器一端连接在所述第一保压阀与所述被测物接口之间，另一端连接在所述第二保压阀与所述基准物接口之间；所述第一分压阀的一端连接在所述第一保压阀与所述被测物接口之间，另一端连接所述第一分压罐；所述第二分压阀的一端连接在所述第二保压阀与所述基准物接口之间，另一端连接所述第二分压罐。

上述差压式气密性测试仪进行小漏测试时，关闭一保压阀、第二保压阀、第一分压阀及第二分压阀，通过观察差压传感器的变化，若所述差压传感器的压力差数值没有任何变化或在规定的范围内，则进入大漏测试环节；采用容积分压法进行大漏测试，打开第一分压阀及第二分压阀，通过观察观察差压传感器的变化范围来判定被测物是否为合格产品；实现在同一个差压式气密性测试仪中对被测物进行小漏和大漏测试，确保测试的准确度，有利于节约成本和提高效率。

在其中一个实施例中，还包括连接所述气源接口的电磁阀组件，所述电磁阀组件分别连接所述充气阀、所述泄气阀、所述第一保压阀、所述第二保压阀、所述第一分压阀及所述第二分压阀。

在其中一个实施例中，所述电磁阀组件包括第一电磁阀、第二电磁饭、第三电磁阀及第四电磁阀；所述第一电磁阀与所述充气阀连接；所述第二电磁饭与所述泄气阀连接；所述第三电磁阀分别与所述第一分压阀及所述第二分压阀连接；所述第四电磁阀分别与所述第一保压阀及所述第二保压阀连接。

在其中一个实施例中，还包括第一过滤调压装置，所述第一过滤调压装置的进气端与所述气源接口连接，所述第一过滤调压装置的出气端分别连接所述充气阀及所述电磁阀组件。

在其中一个实施例中，所述第一过滤调压装置包括第一过滤阀、第一调压阀及第一压力表。

在其中一个实施例中，还包括压力传感器，所述压力传感器的一端连接在所述气源接口与所述充气阀之间。

在其中一个实施例中，还包括显示板，所述显示板与所述压力传感器电连接。

在其中一个实施例中，所述充气阀、泄气阀、所述第一保压阀、所述第二保压阀、所述第一分压阀、所述第二分压阀均为气控阀。

在其中一个实施例中，所述泄气阀的出气端连接有消音器。

附图说明

图1为本实用新型的差压式气密性测试仪的连接示意图，图1中虚线为驱动气路，点划线为电路；

图2为本实用新型的差压式气密性测试仪的立体结构示意图；

图3为图2的差压式气密性测试仪的右视图，省略箱体；

图4为本实用新型的差压式气密性测试仪的检测方法的流程示意图。

附图中各标号的含义为：

气源接口10，充气阀11，泄气阀12，第一保压阀13，第二保压阀14，差压传感器15，第一分压阀16，第二分压阀17，被测物接口18，基准物接口19，第一分压罐20，第二分压罐21，第一容积调节罐22，第二容积调节罐23，压力传感器24，显示板25，消音器26，电磁阀组件30，第一电磁阀31，第二电磁饭32，第三电磁阀33，第四电磁阀34，第一过滤调压装置40，第一过滤阀41，第一调压阀42，第一压力表43，第二过滤调压装置50，第二过滤阀51，第二调压阀52，第二压力表53，箱体60，安装板70。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将对本实用新型进行更全面的描述。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

请参考图1至图3，为本实用新型的差压式气密性测试仪，用于测试有密封腔的产品；请参考图1，差压式气密性测试仪包括气源接口10、充气阀11、泄气阀12、第一保压阀13、第二保压阀14、差压传感器15、第一分压阀16、第二分压阀17、被测物接口18、基准物接口19、第一分压罐20及第二分压罐21；气源接口10连接充气阀11，充气阀11的出气端分别连接第一保压阀13、第二保压阀14及泄气阀12；第一保压阀13连接被测物接口18，被测物接口18用于连接被测物100；第二保压阀14连接基准物接口19，基准物接口19用于连接基准物200；差压传感器15一端连接在第一保压阀13与被测物接口18之间，另一端连接在第二保压阀14与基准物接口19之间；第一分压阀16的一端连接在第一保压阀13与被测物接口18之间，另一端连接第一分压罐20；第二分压阀17的一端连接在第二保压阀14与基准物接口19之间，另一端连接第二分压罐21。

需要说明的是，第一分压罐20与第二分压罐21相同，即第一分压罐20内的空间体积与第二分压罐21的框架体积相同。

进一步地，第一保压阀13与被测物接口18之间连接有第一容积调节罐22，第一容积调节罐22用于调节被测物气路中的管路体积；第二保压阀14与基准物接口19之间连接有第二容积调节罐23，第二容积调节罐23用于调节基准物气路中的管路体积，通过第一容积调节罐22和第二容积调节罐23分别对被测物气路中的管路体积和对基准物气路中的管路体积进行调节，确保被测物气路中的管路体积与基准物气路中的管路体积相同，由于大漏检测采用的是容积分压法，从而保证被测物气路中的管路体积与基准物气路中的管路体积相同有利于提高测试准确度。需要说明的是，是在对被测物进行测试前，采用第一容积调节罐22和第二容积调节罐23分别对对被测物气路中的管路体积和对基准物气路中的管路体积进行调节。

该差压式气密性测试仪还包括压力传感器24及显示板25，压力传感器24的一端连接在气源接口10与充气阀11之间，压力传感器24用于检测测试气路中的压力。显示板25与压力传感器24电连接，显示板25用于显示压力传感器24上的压力值，便于操作人员观察。

在其中一个实施例中，泄气阀12的出气端连接有消音器26，消音器26可销售气体在排放过程中产生的噪音。

差压式气密性测试仪还包括连接气源接口10的电磁阀组件30，电磁阀组件30分别连接充气阀11、泄气阀12、第一保压阀13、第二保压阀14、第一分压阀16及第二分压阀17，电磁阀组件30用于控制接充气阀11、泄气阀12、第一保压阀13、第二保压阀14、第一分压阀16及第二分压阀17打开和关闭。具体地，电磁阀组件30包括第一电磁阀31、第二电磁饭32、第三电磁阀33及第四电磁阀34；第一电磁阀31与充气阀11连接，第一电磁阀31用于控制充气阀11的打开和闭合；第二电磁饭32与泄气阀12连接，第二电磁饭32用于控制泄气阀12的打开和闭合；第三电磁阀33分别与第一分压阀16及第二分压阀17连接，第三电磁阀33用于控制第一分压阀16及第二分压阀17的打开和闭合。第四电磁阀34分别与第一保压阀13及第二保压阀14连接，第四电磁阀34用于控制第一保压阀13及第二保压阀14的打开和闭合。

需要说明的是，充气阀11、泄气阀12、第一保压阀13、第二保压阀14、第一分压阀16、第二分压阀17均为气控阀，即由气控阀取代电磁阀控制测试气路的工作，气控阀由于自身特点不产生任何热量，避免了由电磁阀来直接控制的发热误差，提高了测试准确度。

在其中一个实施例中，该差压式气密性测试仪还包括第一过滤调压装置40，第一过滤调压装置40的进气端与气源接口10连接，第一过滤调压装置40的出气端分别连接充气阀11及电磁阀组件30，第一过滤调压装置40用于过滤和调节总气路的压力，在本实施例中，总气路的压力为0.8Mpa。进一步地，第一过滤调压装置40包括第一过滤阀41、第一调压阀42及第一压力表43，第一过滤阀41用于过滤气体中的杂质，净化气体；第一调压阀42用于调节总气路中的压力，第一压力表43用于显示总气路的压力值。

在其中一个实施例中，该差压式气密性测试仪还包括第二过滤调压装置50，第二过滤调压装置50的进气端与第一过滤调压装置40的出气端连接，第二过滤调压装置50的出气端与充气阀11的进气端连接，第二过滤调压装置50用于调节测试气路的压力，在本实施例中，测试气路中的压力为0.2Mpa；第二过滤调压装置50还用于进一步过滤进入测试气路的气体，有利于提高测试准确度和延长充气阀11等核心部件的使用寿命。具体地，第二过滤调压装置50包括第二过滤阀51、第二调压阀52及第二压力表53，第二过滤阀51用于进一步过滤进入测试气路的气体，第二调压阀52用于调节测试气路中的压力，第二压力表53用于显示测试气路的压力值。需要说明的是，压力传感器24在第二过滤调压装置50与充气阀11之间。

请参考图2及图3，在本实施例中，差压式气密性测试仪还包括箱体60及安装在箱体60内的安装板70，第一过滤阀41，第一调压阀42及第一压力表43安装在箱体60上。安装板70为铝板，安装板70内设有多个通道。充气阀11、泄气阀12、第一保压阀13、第二保压阀14、第一分压罐20、第二分压罐21、第一容积调节罐22、第二容积调节罐23、第二过滤阀51，第二调压阀52及第二压力表53均设置在安装板70上，电磁阀组件30设置在安装板70的下方；第一过滤调压装置40通过安装板70上的通道分别连接电磁阀组件30的第一电磁阀31、第二电磁饭32、第三电磁阀34及第四电磁阀35，有利于加强电磁阀组件30与各部件连接的稳定性；第二过滤调压装置50通过安装板70上的通道分别与充气阀11及压力传感器24连接，有利于加强第二过滤调压装置50与各部件连接的稳定性。

差压式气密性测试仪测试工作原理为：

1、在待机状态下，充气阀11处于关闭状态，泄气阀12、第一保压阀13、第二保压阀14、第一分压阀16、第二分压阀17处于打开状态。

2、准备环节，将被测物与被测物接口18连接，将基准物与基准物接口19连接；具体地，将被测物放入至测试容器中，再将测试容器与被测物接口18连接；将基准物放入至基准容器中，基准容器与测试容器相同，再将基准容器与基准物接口19连接。

3、充气环节，第一电磁阀31控制充气阀11打开，第二电磁饭32控制泄气阀12关闭，第三电磁阀34控制第一分压阀16及第二分压阀17关闭，第四电磁阀34控制第一保压阀13及第二保压阀14打开，压缩气体进入测试气路中，具体地，压缩气体通过充气阀11分别流向第一保压阀13和第二保压阀14，然后，压缩气体经第一保压阀13、第一容积调节罐15对被测物充气，即对测试容器内充气；压缩气体经第二保压阀14、第二容积调节罐16流向基准物，即对基准物进行充气，即对基准容器内充气；经过预设的充气时间后或压力传感器24达到设定的测试压值后，第一电磁阀31控制充气阀11关闭，停止充气，此时被测物的气路与与基准物的气路之间处于压力平衡状态。

4、进入小漏测试环节，第四电磁阀34控制第一保压阀13及第二保压阀14关闭，被测物的气路形成封闭的回路，基准物的气路也形成封闭的回路，被测物的气路与基准物的气路之间只通过差压传感器15连接，经过预设的保压时间后，观察差压传感器15的数值是否有变化，若被测物有小型的漏孔，在保压过程中，被测物外的气体会通过漏孔进入至被测物内，即测试容器内的气压会进入至被测物内，则被测物的气路的压力的气路会变小，即被测物的气路的压力小于基准物的气路的压力，被差压传感器15检测到，则差压传感器15出现压力差；若差压传感器15的压力差数值超出规定范围，则判定被测物为小漏不合格产品，进入排气环节；若差压传感器15的压力差数值在规定的范围内，此时被测物可能为合格产品也可能为不合格产品，因为若被测物上的漏孔大到在充气过程中，压缩气体就可同时直接通过该漏孔进入被测物内时，当充气结束后，被测物的内外已经不存在压差或压差较小，即被测物内的压力与测试容器内的压力相等或接近相等，从而即使保压一段时间后，差压传感器15不会发生变化或变化值在允许范围内，由此，当在小漏测试环节中，若差压传感器15的压力差数值没有任何变化或在规定的范围内，无法判断被测物是否为合格产品，则需要进入大漏测试环节。

5、大漏测试环节，第三电磁阀33控制第一分压阀16及第二分压阀17的打开，被测物气路中的气体注入至第一分压罐20中，基准物气路中的气体进入至第二分压罐21中，进过预设的平衡时间后，观察差压传感器15的变化；若差压传感器15的压力差数值超出规定范围，则判定被测物为大漏不合格产品，进入排气环节；若差压传感器15的压力差数值在规定的范围内，则判定被测物为合格产品，进入排气环节。需要说明的是，根据理想气体状态方程(又称克拉伯龙方程)PV＝nRT(其中P为压强，单位Pa；V为体积，单位立方米；n为气体物质的量(摩尔数)，单位mol；R为气体常数，约为8.314J/mol·K；T为热力学温度，单位K)可知，一定质量的气体，在温度保持不变的情况下，从一个状态(P₁，V₁)到另外一个状态(P₂，V₂)的过程称为等温过程，等温过程的方程式是P₁V₁＝P₂V₂；若被测物为不合格产品且在小漏测试环节中未测试出来，即被测物上具有较大的漏孔，则在大漏测试之前为V_测1＞V_基1，P_测1＝P_基1，其中V_测1为大漏测试之前被测物气路的体积，V_基1为大漏测试之前基准物气路的体积，P_测1为大漏测试之前被测物气路的压强，P_基1为大漏测试之前基准物气路的压强；则在大漏测试环节打开第一分压罐20和第二分压罐21，进过预设的平衡时间后，由于第一分压罐20内的体积与第二分压罐21内的体积相同，则V_测2＞V_基2＞V_基1，由于体积变大，则P_测2＜P_基2＜P_基1，其中V_测2为在打开第一分压罐20后被测物气路的体积，V_基2为在第二分压罐21后基准物气路的体积，P_测2为在打开第一分压罐20后被测物气路的压强，P_基2为在打开第二分压罐21后基准物气路的压强，被测物气路与基准物气路之间产生压力差，被差压传感器15检测到，差压传感器15的压力差数值超出规定范围。若被测物为合格产品，则在大漏测试之前为V_测1＝V_基1，P_测1＝P_基1；则在大漏测试环节打开第一分压罐20和第二分压罐21，进过预设的平衡时间后，由于第一分压罐20内的体积与第二分压罐21内的体积相同，则V_测2＝V_基2＞V_基1＝V_测1，由于体积变大，则P_测2＝P_基2＜P_基1＝P_测1，被测物气路与基准物气路之间的压力差为零或在允许范围内，即差压传感器15的压力差数值没有任何变化或在规定的范围内。

6、排气环节，第二电磁饭32控制泄气阀12打开，第四电磁阀34控制第一保压阀13及第二保压阀14打开，被测物气路中的气体经第一保压阀13、泄气阀12及消音器26排出，基准物气路中的气体经第二保压阀14、泄气阀12及消音器26排出，取走被测物，结束测试。

请参阅图4，一种差压式气密性测试仪的检测方法，基于上述的差压式气密性测试仪，该差压式气密性测试仪的检测方法包括以下步骤：

步骤S1、准备环节；将被测物与被测物接口18连接，将基准物与基准物接口19连接；

步骤S2、充气环节；打开充气阀11、第一保压阀13及第二保压阀14，关闭泄气阀12、第一分压阀16及第二分压阀17，对被测物和基准物进行充气，经过预设的充气时间后，关闭充气阀11。

步骤S3、小漏测试环节；关闭第一保压阀13及第二保压阀14，经过预设的保压时间后，观察差压传感器15的变化，即观察差压传感器15的压力差数值是否在规定的范围内；若差压传感器15的压力差数值超出规定范围，则判定被测物为小漏不合格产品，进入排气环节；若差压传感器15的压力差数值在规定的范围内，则进入大漏测试环节；

步骤S4、大漏测试环节；打开第一分压阀16及第二分压阀17，被测物气路中的气体注入至第一分压罐20中，基准物气路中的气体进入至第二分压罐21中，进过预设的平衡时间后，观察差压传感器15的变化，即观察差压传感器15的压力差数值是否在规定的范围内；若差压传感器15的压力差数值超出规定范围，则判定被测物为大漏不合格产品，进入排气环节；若差压传感器15的压力差数值在规定的范围内，则判定被测物为合格产品，进入排气环节；

步骤S5、排气环节；打开泄气阀12、第一保压阀13及第二保压阀14，对被测物的气路和基准物的气路进行排气，结束测试。

本实用新型的差压式气密性测试仪进行小漏测试时，关闭一保压阀13、第二保压阀14、第一分压阀16及第二分压阀17，通过观察差压传感器15的变化，若差压传感器15的压力差数值没有任何变化或在规定的范围内，则进入大漏测试环节；采用容积分压法进行大漏测试，打开第一分压阀16及第二分压阀17，被测物气路与第一分压罐20连通，基准物气路与第二分压罐21连通，通过观察观察差压传感器15的变化范围来判定被测物是否为合格产品；实现在同一个差压式气密性测试仪中对被测物进行小漏和大漏测试，确保测试的准确度，有利于节约成本和提高效率，确保测试的准确度，被测物在经该差压式气密性测试仪测试前或经过该差压式气密性测试仪测试后无需其他设备或人工检测被测物是否有大漏孔存在，有利于节约成本和提高效率。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种差压式气密性测试仪，其特征在于，包括气源接口、充气阀、泄气阀、第一保压阀、第二保压阀、差压传感器、第一分压阀、第二分压阀、被测物接口、基准物接口、第一分压罐及第二分压罐；所述气源接口连接所述充气阀，所述充气阀的出气端分别连接所述第一保压阀、所述第二保压阀及所述泄气阀；所述第一保压阀连接所述被测物接口；所述第二保压阀连接所述基准物接口；所述差压传感器一端连接在所述第一保压阀与所述被测物接口之间，另一端连接在所述第二保压阀与所述基准物接口之间；所述第一分压阀的一端连接在所述第一保压阀与所述被测物接口之间，另一端连接所述第一分压罐；所述第二分压阀的一端连接在所述第二保压阀与所述基准物接口之间，另一端连接所述第二分压罐。

2.根据权利要求1所述的差压式气密性测试仪，其特征在于，还包括连接所述气源接口的电磁阀组件，所述电磁阀组件分别连接所述充气阀、所述泄气阀、所述第一保压阀、所述第二保压阀、所述第一分压阀及所述第二分压阀。

3.根据权利要求2所述的差压式气密性测试仪，其特征在于，所述电磁阀组件包括第一电磁阀、第二电磁饭、第三电磁阀及第四电磁阀；所述第一电磁阀与所述充气阀连接；所述第二电磁饭与所述泄气阀连接；所述第三电磁阀分别与所述第一分压阀及所述第二分压阀连接；所述第四电磁阀分别与所述第一保压阀及所述第二保压阀连接。

4.根据权利要求2所述的差压式气密性测试仪，其特征在于，还包括第一过滤调压装置，所述第一过滤调压装置的进气端与所述气源接口连接，所述第一过滤调压装置的出气端分别连接所述充气阀及所述电磁阀组件。

5.根据权利要求4所述的差压式气密性测试仪，其特征在于，所述第一过滤调压装置包括第一过滤阀、第一调压阀及第一压力表。

6.根据权利要求1所述的差压式气密性测试仪，其特征在于，还包括压力传感器，所述压力传感器的一端连接在所述气源接口与所述充气阀之间。

7.根据权利要求6所述的差压式气密性测试仪，其特征在于，还包括显示板，所述显示板与所述压力传感器电连接。

8.根据权利要求1所述的差压式气密性测试仪，其特征在于，所述充气阀、泄气阀、所述第一保压阀、所述第二保压阀、所述第一分压阀、所述第二分压阀均为气控阀。

9.根据权利要求1所述的差压式气密性测试仪，其特征在于，所述泄气阀的出气端连接有消音器。

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