CN212228335U - 一种容器气密性实验用正负气压测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种容器气密性实验用正负气压测量装置，容器气密性实验用正负气压测量装置包括机箱，机箱的侧壁上开设有第一通孔和第二通孔，机箱内设有测量管路，测量管路具有用于连接待测容器的输出端以及用于向外排气或连接供气气源的输入端，输入端和输出端分别穿装在第一通孔和第二通孔中，测量管路上顺次连接有固定在机箱底壁上的气泵，管路控制开关和压力表，机箱的顶壁内侧还设有控制器，管路控制开关上固定有计时器，控制器与所述气泵控制连接，控制器与管路控制开关控制连接，控制器还与计时器控制连接，计时器与管路控制开关连接，控制器的与后台通信连接，测量结构比较简单，测量效率高，实现了气密性测量元件的集成。

Description

一种容器气密性实验用正负气压测量装置

技术领域

本实用新型涉及一种容器气密性实验用正负气压测量装置。

背景技术

气密性,是指物理化学实验容器的气体密封性能,气密性实验主要是检验容器的各联结部位以及容器内部是否有泄漏现象,介质毒性程度极高、高度危害或设计上不允许有微量泄漏的压力容器，必须进行气密性实验，同时气密性实验用途广泛，在一些生产容器的加工车间，在出厂前都需要进行气密性实验，从而了解生产的容器的品质。

而在针对容器进行气密性实验时，传统的实验室内的检测设备结构复杂且相互独立操作使用，无法联动运行，导致测量结果误差较大，管道连接以及设备的设置比较散乱，在检测实验过程中，管道连接错落复杂，操作麻烦，不适用于快速稳定的检测操作，而且各个管道在连接时可能会由于缠绕拉拽等因素导致泄气，实用性较差，降低了测量效率和为岗位安全性带来风险。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种容器气密性实验用正负气压测量装置，以解决现有技术中的实验室用的检测体系，各设备互相独立无法联动，设备管道连接错落复杂，整体结构臃肿导致检测效率低，实用性较差的问题。

为了解决上述问题，本实用新型所涉及的种容器气密性实验用正负气压测量装置，集成原本试验所有构件，连带发明设计了一种联动逻辑，采用以下技术方案：

一种容器气密性实验用正负气压测量装置包括机箱，机箱的侧壁上开设有第一通孔和第二通孔，所述机箱内设有测量管路，测量管路具有用于连接待测容器的输出端以及用于向外排气或连接供气气源的输入端，输入端和输出端分别穿装在第一通孔和第二通孔中，测量管路上沿第一通孔向第二通孔的方向顺次连接有固定在机箱底壁上的气泵，管路控制开关和压力表，所述机箱的顶壁内侧还设有控制器，所述管路控制开关上固定有计时器，控制器的控制信号输出端与所述气泵的控制信号输入端控制连接，所述控制器的压力信号输入端与所述压力表的压力信号输出端连接以接收测量管路内的气压值，所述控制器的控制信号输出端与所述管路控制开关的控制信号输入端控制连接以控制测量管路内部气压达到设定气压值后控制管路控制开关关闭，所述控制器的计时信号输出端与所述计时器的计时信号输入端控制连接以在管路控制开关关闭后开始计时，所述计时器的计时信号输出端与所述管路控制开关的控制信号输入端控制连接以在计时结束后控制管路控制开关打开，控制器的通信端与后台通信连接以在压力表检测设定时间段内的气压值后将气压值信号传递给后台。

在进行测量实验时，控制器控制管路控制开关开启，气泵受控制器的控制开启工作，向待测容器内充气或将待测容器内抽负压，在此过程中压力表一直检测测量管路中的气压值，待气压值达到设定值后，气压值将信号传递给控制器，控制器控制管路控制开关关闭，在控制开关关闭后，控制器控制计时器开始计时，控制器在计时开始和计时结束时将压力值信号读取，并传输至后台通信，至此整个测量过程完成。而整个测量过程中，各个构件之间相互联动，通过信号传输实现整体的逻辑控制，结构比较简单的同时，其测量精度有大幅的提高，而且能够有效的保证实验人员的安全。

进一步的，所述机箱包括箱体和盖设在箱体顶部的箱盖，所述箱盖的底壁具有夹层，所述控制器设置在夹层内，所述夹层的靠近第一通孔的一侧设有供信号线穿过的线排孔。

进一步的，所述箱体的底壁上设有用于支撑测量管路的支撑台，所述支撑台具有向下凹陷的用于容纳各个元件的容纳槽。

进一步的，所述管路控制开关与所述压力表之间连接有三通管，所述机箱的侧壁上设有第三通孔，所述三通管的另一个出口穿装于第三通孔中，其尾部连接有排气管，排气管上设有阀门。

本实用新型的有益效果如下：相比于现有技术，本实用新型所涉及的容器气密性实验用正负气压测量装置，在实际的使用过程中，通过将气泵、压力表、管路控制开关、计时器等各个设备整体组合在一个机箱内，并通过在几箱内通过测量管路进行连通，在实际的使用过程中，实验人员将测量管路的输入端和输出端连接至相关的待测容器以及气瓶上即可，操作非常方便，不需要特别的去连接内部的管路结构，通用性较强，在实际操作过程中，整体的和控制过程非常简便，不需要人为干预，在预先设置好计时器以及控制器的控制过程即可，而且测量结构比较简单，测量效率高，实现了气密性测量元件的集成。同时,各个元件设备可联动运行,能够保证测量效率的同时,提高了测量的精准性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍：

图1为本实用新型的容器气密性实验用正负气压测量装置的具体实施例结构示意图；

图2为图1的侧视图；

图3为图1中机箱的箱盖结构示意图；

图4为图1的各元件的控制逻辑图。

附图标记说明：1-机箱；2-第一通孔；3-第二通孔；4-气泵；5-管路控制开关；6-压力表；7-测量管路；8-计时器；9-排气管；10-支撑台；11-箱盖；12-隔板；13控制器；14-线排孔。

具体实施方式

为了使本实用新型的技术目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案作出进一步的说明。

本实用新型所涉及的容器气密性实验用正负气压测量装置的具体实施例，如图1-4所示，包括机箱1，机箱1整体结构为矩形，包括箱体和盖设在箱体上方的箱盖11，箱体和箱盖11之间为可拆连接，同时在箱体的相背两侧侧壁上开设有第一通孔2和第二通孔3，箱体内还支撑固定有测量管路7，所述测量管路7包括用于与气瓶连接或直接向外界排气的输入端和用于与待测容器连通的输出端，输出端穿装于第一通孔2中，输入端穿装于第二通孔3中。测量管路7上沿第一通孔2向第二通孔3的方向顺次连接有固定在机箱1底壁上的气泵4，管路控制开关5和压力表6，其中机箱1的顶壁内侧还设有控制器13，管路控制开关5上固定有计时器8。上述的各个元件的管路接口处均布置密封圈等结构，防止密封失效。

而为了实现控制器13对各个元件的控制，控制器13的信号输出端与管路控制开关5的信号输入端控制连接，控制器13的信号输出端还与计时器8控制连接，计时器8的信号输出端与管路控制开关5的信号输入端连接，控制器13的信号输出端与后台通信连接。当然，针对控制器13、计时器8以及管路控制开关5的类型和端子间的连接关系，属于本领域技术人员熟知的常规技术手段，不再详细展开。

在实际的测量过程中，若进行正压实验：气瓶内为氮气或空气，控制器13控制管路控制开关5打开，气泵4先工作，将气瓶中的气体抽出，并通过管路控制开关5后进入压力表6，压力表6实时监测管道内的压力，泵入测量管路7的高压气体进入待测容器中，待压力表6压力值达到气路系统额定工作压力的1.5倍时，将压力值信号传递给控制器13，控制器13控制管路控制开关5关闭，之后控制气泵4停止工作，使气瓶内的气体与测量装置之间隔断，管路控制开关5关闭5imn后，控制器13控制计时器8开始工作，计时15min，并在15min观察压力表6的压力值的下降幅度和下降过程，将压力值传递给控制器13，控制器13再传递给后台通信系统，实现数据的收集，在本实施例中，后台通信为计算机。在计时结束后，计时器8向管路控制开关5输出一个控制信号，控制管路控制开关5的打开，从而将内部的气体排出。在测量过程中产生的压力降采用如下公式：

p=（p1-p2）/p1*100%；

式中，p为压力变化率；p1为开始的压力值；p2为15min后的压力值。若测量结果显示p的值小于1%，则气密性符合要求。

若进行负压实验，先在待测容器内通入一定量的氮气或空气，上述的控制器13控制管路控制开关5打开，气泵4反向工作，将待测容器中的气体抽出，使待测容器内为负压，在经过压力表6时，压力表6实时监测管道内的压力，泵入测量管路7的高压气体进入待测容器中，待压力表6压力值显示当前压力与初始压力之间的差值达到10kPa后，将压力值信号传递给控制器13，控制器13控制管路控制开关5关闭，之后控制气泵4停止工作，使气瓶内的气体与测量装置之间隔断，管路控制开关5关闭5imn后，控制器13控制计时器8开始工作，计时15min，并在15min观察压力表6的压力值的下降幅度和下降过程，将压力值传递给控制器13，控制器13再传递给后台通信系统，实现数据的收集，在本实施例中，后台通信为计算机。在计时结束后，计时器8向管路控制开关5输出一个控制信号，控制管路控制开关5的打开，从而将外界气体通入至待测容器内。具体的计算公式与上述的公式一致。

进一步的，为了保证箱体内的结构紧凑性以及布局合理，箱盖11的底壁具有隔板12，隔板12与底壁之间具有夹层，控制器13设置在夹层内，夹层的靠近第一通孔2的一侧设有供信号线穿过的线排孔14。这样的设置形式能够将控制部分与工作部分隔开，保证内部线路和管路之间无干涉，组装方便，后期的维护保养更简单。

进一步的，箱体的底壁上设有用于支撑测量管路7的支撑台10，支撑台10具有向下凹陷的容纳槽。这样能够将整个测量管路7悬置在机箱1内，通过容纳槽对管路进行支撑，从而避免机箱1振动或者与外界碰撞对测量管路7的损伤。

进一步的，管路控制开关5与所述压力表6之间连接有三通管，机箱的侧壁上设有第三通孔，三通管的另一个出口穿装于第三通孔中，其尾部连接有排气管9，排气管9上设有阀门。三通管的作用是为了连接旁路通放气管路，能够在实验结束后将待测容器中的气体直接向外排放，此时控制器13可以不需要控制管路控制开关5打开，直接将排气管9上的阀门打开即可。

测量中涉及的元件，其中压力表6采用真空压力计，控制器13可以采用单片机或者PLC等，而管路控制开关5可以选择现有技术中常见的带手控的直动式电磁阀，也可以采用带手控的先导式电磁阀，具有手动控制和电控的双控制方式，实现整体的信号控制的循环之外，还能够保证人工干预开始或结束测量。当然，在其他实施例中，管路控制开关也可以仅仅是电控类型的电磁阀。

最后所应说明的是：上述实施例仅用于说明而非限制本实用新型的技术方案，任何对本实用新型进行的等同替换及不脱离本实用新型精神和范围的修改或局部替换，其均应涵盖在本实用新型权利要求保护的范围之内。

Claims (4)

1.一种容器气密性实验用正负气压测量装置，其特征在于，包括机箱，机箱的侧壁上开设有第一通孔和第二通孔，所述机箱内设有测量管路，测量管路具有用于连接待测容器的输出端以及用于向外排气或连接供气气源的输入端，输入端和输出端分别穿装在第一通孔和第二通孔中，测量管路上沿第一通孔向第二通孔的方向顺次连接有固定在机箱底壁上的气泵，管路控制开关和压力表，所述机箱的顶壁内侧还设有控制器，所述管路控制开关上固定有计时器，控制器与所述气泵控制连接，所述控制器的压力信号输入端与所述压力表的压力信号输出端连接以接收测量管路内的气压值，所述控制器的控制信号输出端与所述管路控制开关的控制信号输入端控制连接以控制测量管路内部气压达到设定气压值后控制管路控制开关关闭，所述控制器的计时信号输出端与所述计时器的计时信号输入端控制连接以在管路控制开关关闭后开始计时，所述计时器的计时信号输出端与所述管路控制开关的控制信号输入端控制连接以在计时结束后控制管路控制开关打开，控制器的通信端与后台通信连接以在压力表检测设定时间段内的气压值后将气压值信号传递给后台。

2.根据权利要求1所述的容器气密性实验用正负气压测量装置，其特征在于，所述机箱包括箱体和盖设在箱体顶部的箱盖，所述箱盖的底壁具有夹层，所述控制器设置在夹层内，所述夹层的靠近第一通孔的一侧设有供信号线穿过的线排孔。

3.根据权利要求2所述的容器气密性实验用正负气压测量装置，其特征在于，所述箱体的底壁上设有用于支撑测量管路的支撑台，所述支撑台具有向下凹陷的用于容纳各个元件的容纳槽。

4.根据权利要求1所述的容器气密性实验用正负气压测量装置，其特征在于，所述管路控制开关与所述压力表之间连接有三通管，所述机箱的侧壁上设有第三通孔，所述三通管的另一个出口穿装于第三通孔中，其尾部连接有排气管，排气管上设有阀门。

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