氣密性檢測(cè)技術(shù)改進(jìn)方法

——物理09011304090116目錄：1.概述——?dú)饷苄詸z測(cè)技術(shù)改進(jìn)方法2.氣密性檢測(cè)技術(shù)

2.1常用氣密性檢測(cè)技術(shù)

2.2氣密性檢測(cè)技術(shù)國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀

2.3氣密性檢測(cè)效率改善方法3.檢測(cè)技術(shù)概述及總結(jié)4.感謝老師5.結(jié)束謝謝1.概述——?dú)饷苄詸z測(cè)技術(shù)改進(jìn)方法氣體泄漏的檢測(cè)包括有毒氣體的泄漏檢測(cè)、可燃?xì)怏w的泄漏檢測(cè)以及氣密性檢測(cè)。前兩者多半可以通過(guò)化學(xué)傳感器的方法來(lái)進(jìn)行檢測(cè),通常是在元件或系統(tǒng)使用過(guò)程中進(jìn)行檢測(cè)。如果有合適的傳感器,其方法相對(duì)簡(jiǎn)單。本文中介紹的氣密性檢測(cè),一般是在元件或系統(tǒng)制造過(guò)程中進(jìn)行檢測(cè)，通常需要定量檢測(cè),而且要求快速、大量地在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行。返回目錄其次，對(duì)于體積大、笨重、外表面復(fù)雜的零件，氣泡附著于零件底部和褶皺處而不易觀察；測(cè)試完后需要對(duì)工件進(jìn)行清掃干燥處理，無(wú)法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)、定量測(cè)漏。因此這兩種方法在滿足高精度、高效率的生產(chǎn)需求方面顯得力不從心。

返回目錄真空系統(tǒng)漏氣的判斷(1)a壓強(qiáng)保持原來(lái)的值不變。說(shuō)明容器既不漏氣亦不放氣。(2)b壓強(qiáng)開(kāi)始上升很快后來(lái)呈現(xiàn)飽和狀。說(shuō)明主要是放氣。(3)c壓強(qiáng)直線上升，說(shuō)明主要是漏氣。(4)d壓強(qiáng)開(kāi)始上升的很快，后來(lái)變得較，但不出現(xiàn)飽和的情況，這是上述兩種情況的綜合，即同時(shí)存在放氣和漏氣。判定了真空系統(tǒng)漏氣后，就可以著手尋找漏孔所在的位置，以及漏孔的大小。返回目錄漏孔大小的概念漏孔的大小不是幾何尺寸，真空系統(tǒng)中存在的漏孔通常很小，形狀也很復(fù)雜，很難用漏孔的幾何尺寸來(lái)表達(dá)。漏孔的本質(zhì)就是漏氣。漏孔的大?。和ǔＮ覀冇寐饴蕘?lái)表達(dá)。如幾個(gè)漏孔大小截面可以不同，但只要漏率（漏氣速率）相等，就認(rèn)為是完全相同的。返回目錄漏孔大小的影響因素：漏氣率大小的決定因素有：

1)漏孔的幾何尺寸

2)容器外部的壓強(qiáng)

3)氣體的種類

4)溫度以及氣體在漏孔中的流動(dòng)狀態(tài)等。真空系統(tǒng)檢漏常用的方法有壓力檢漏和真空檢漏兩大類返回目錄壓力檢漏：利用壓強(qiáng)差，將被檢測(cè)容器充入壓縮空氣（或CO2、HCl等），浸沒(méi)在水中（氨水等）或涂上肥皂水，根據(jù)出泡的位置以及時(shí)間的長(zhǎng)短來(lái)判斷漏孔的位置以及大小，僅適用于金屬的真空設(shè)備（靈敏度10^-2至10^-6）返回目錄真空檢漏：最常用的方法是將被檢測(cè)容器抽成真空，在漏孔可疑處用示漏氣體進(jìn)行探找，有漏孔存在時(shí)，示漏物質(zhì)則經(jīng)過(guò)漏孔進(jìn)入容器，檢測(cè)器就發(fā)出信號(hào)。常用的有氦質(zhì)譜檢漏（靈敏度10^-8~10^-12）。返回目錄容許漏率實(shí)際上，漏孔的漏氣足夠小，使得平衡壓強(qiáng)低于真空系統(tǒng)工作所需的壓強(qiáng)，這些漏孔就是允許的。即設(shè)平衡時(shí)真空系統(tǒng)的抽速為S，抽走的氣體量即為SP平衡，它應(yīng)該等于漏氣量Q0。故容許漏率為：實(shí)際上由于任何材料在真空下都要放氣,就消耗掉一部分抽速去抽取這部分氣體。因此為了留有余地，就規(guī)定為最大允許漏率。

圖1差壓法原理

返回目錄2.2氣密性檢測(cè)技術(shù)國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀為了提高檢測(cè)精度和效率，實(shí)現(xiàn)檢測(cè)自動(dòng)化，目前比較流行的氣密性檢測(cè)方法是差壓法，基本原理如圖1所示。被測(cè)容器如果有泄漏，必然造成容器內(nèi)氣體質(zhì)量的流失，使容器內(nèi)原有的氣壓減低，通過(guò)測(cè)量容器內(nèi)氣體壓力降可以推導(dǎo)出實(shí)際容器泄漏的氣體量，以達(dá)到檢測(cè)氣體泄漏量的目的。泄漏流量與差壓的關(guān)系可以用下式表示：返回目錄近年來(lái)，國(guó)內(nèi)一些科研機(jī)構(gòu)和廠家也對(duì)氣密性檢測(cè)儀進(jìn)行了開(kāi)發(fā)研制，其中，北京理工大學(xué)檢測(cè)技術(shù)與自動(dòng)化裝置研究所與北京拓奇星自動(dòng)化有限公司合作開(kāi)發(fā)了ALT系列氣密性檢測(cè)儀產(chǎn)品(圖2)，包括直壓保壓式，直壓收集式和差壓并聯(lián)比較式、正負(fù)壓一體式、流量式等各種型式，泄漏流量檢測(cè)精度高達(dá)±0.1ml/min，差壓檢測(cè)精度高達(dá)±0.1Pa(檢測(cè)精度和測(cè)試條件有關(guān))。高精度，高效率，低成本是該系列產(chǎn)品的最大競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，此外儀器界面友好，操作簡(jiǎn)單，而且還配備各種通訊接口，具有強(qiáng)大的擴(kuò)展功能。廣泛應(yīng)用于各種閥、泵、汽車零部件、管路、發(fā)動(dòng)機(jī)、消聲器等的氣密性檢測(cè)。圖2ALT系列氣密性檢測(cè)儀返回目錄2.3氣密性檢測(cè)效率改善方法基于差壓測(cè)量的氣密性檢測(cè)技術(shù)雖然和傳統(tǒng)的檢測(cè)方法相比，提高了檢測(cè)效率和自動(dòng)化程度，但是在有些場(chǎng)合仍然不能滿足生產(chǎn)效率的要求，尤其當(dāng)被測(cè)工件的內(nèi)容積較大時(shí)，為了保證一定的檢測(cè)精度，必須保證足夠的充氣時(shí)間和平衡時(shí)間。因?yàn)?，在充氣過(guò)程中，氣體的溫度會(huì)發(fā)生變化，如果充氣時(shí)間和平衡時(shí)間不足夠長(zhǎng)，溫度變化不能穩(wěn)定下來(lái)，進(jìn)入檢測(cè)過(guò)程時(shí)，溫度變化會(huì)引起差壓的變化，使檢測(cè)精度下降。此時(shí)，檢測(cè)精度和檢測(cè)效率就成為了矛盾的關(guān)系。為了提高泄漏檢測(cè)效率，國(guó)內(nèi)外一些研究機(jī)構(gòu)分別提出了一些理論和方法，如快速充氣法、溫度補(bǔ)償方法、加裝填充物減少被測(cè)工件內(nèi)容積等方法。這些檢測(cè)效率改進(jìn)措施在實(shí)際應(yīng)用中得到了驗(yàn)證和發(fā)展。返回目錄如北京拓奇星自動(dòng)化有限公司為某變速箱生產(chǎn)廠家提供的氣密性檢測(cè)機(jī)，通過(guò)采用上述效率改善措施后，工作節(jié)拍由原來(lái)的每2分鐘1件提高為每1分鐘1件，檢測(cè)效率提高了50%。此外，為滿足自動(dòng)化生產(chǎn)的需要，該公司在氣密性檢測(cè)儀的基礎(chǔ)上又開(kāi)發(fā)出了各種集上料、封堵、檢測(cè)、顯示、報(bào)警、卸料等功能于一體的自動(dòng)化泄漏檢測(cè)設(shè)備。圖3為北京拓奇星自動(dòng)化有限公司開(kāi)發(fā)生產(chǎn)且目前已應(yīng)用于某變速器生產(chǎn)線的自動(dòng)化檢漏設(shè)備。圖3LTSA30型變速器/離合器殼體氣密性檢測(cè)設(shè)備返回目錄現(xiàn)代氣密性檢測(cè)設(shè)備的廣泛應(yīng)用也將為保證產(chǎn)品質(zhì)量、保障生產(chǎn)安全、提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。為了提高泄漏檢測(cè)效率，國(guó)內(nèi)外一些研究機(jī)構(gòu)分別提出了一些理論和方法，如快速充氣法、溫度補(bǔ)償方法、加裝填充物減少被測(cè)工件內(nèi)容積等方法。這些檢測(cè)效率改進(jìn)措施在實(shí)際應(yīng)用中得到了驗(yàn)證和發(fā)展。隨著計(jì)算機(jī)、電子、傳感技術(shù)的飛速發(fā)展，泄漏檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展將迎來(lái)新的發(fā)展契機(jī)。未來(lái)的氣密性檢測(cè)技術(shù)將向高精度、高效率、智能化的方向進(jìn)一步發(fā)展。返回目錄檢測(cè)技術(shù)概述及總結(jié)

學(xué)科概況本學(xué)科是隸屬于控制學(xué)科與工程學(xué)科下的一個(gè)二級(jí)學(xué)科。檢測(cè)技術(shù)與自動(dòng)化裝置是將自動(dòng)化、電子、計(jì)算機(jī)、控制工程、信息處理、機(jī)械等多種學(xué)科、多種技術(shù)融合為一體并綜合運(yùn)用的符合技術(shù)，廣泛應(yīng)用于交通、電力、冶金、化工、建材等各領(lǐng)域自動(dòng)化裝備及生產(chǎn)自動(dòng)化過(guò)程。檢測(cè)技術(shù)與自動(dòng)化裝置的研究與應(yīng)用，不僅具有重要的理論意義，符合當(dāng)前及今后相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)我國(guó)科技發(fā)展的戰(zhàn)略，而且緊密結(jié)合國(guó)民經(jīng)濟(jì)的實(shí)際情況，對(duì)促進(jìn)企業(yè)技術(shù)進(jìn)步、傳統(tǒng)工業(yè)技術(shù)改造和鐵路技術(shù)裝備的現(xiàn)代化有著重要的意義。本學(xué)科研究以自動(dòng)化、電子、計(jì)算機(jī)、控制工程、信息處理為研究對(duì)象，以現(xiàn)代控制理論、傳感技術(shù)與應(yīng)用、計(jì)算機(jī)控制等為技術(shù)基礎(chǔ)返回目錄以檢測(cè)技術(shù)、測(cè)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)、人工智能、工業(yè)計(jì)算機(jī)集散控制系統(tǒng)等技術(shù)為專業(yè)基礎(chǔ)，同時(shí)與自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)、控制工程、電子與信息、機(jī)械等學(xué)科相互滲透，主要從事以檢測(cè)技術(shù)與自動(dòng)化裝置研究領(lǐng)域?yàn)橹黧w的、與控制、信息科學(xué)、機(jī)械等領(lǐng)域相關(guān)的理論與技術(shù)方面的研究。研究本學(xué)科及相關(guān)科學(xué)領(lǐng)域基礎(chǔ)理論的分析、建模與仿真、應(yīng)用技術(shù)及系統(tǒng)設(shè)計(jì)和自動(dòng)化新技術(shù)、新產(chǎn)品研究開(kāi)發(fā)等。掌握本科學(xué)領(lǐng)域堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)和系統(tǒng)的專門知識(shí)是檢測(cè)技術(shù)與自動(dòng)化裝置學(xué)科及其工程應(yīng)用的重要基礎(chǔ)和核心內(nèi)容之一。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)及科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，以及本學(xué)科專業(yè)理論和技術(shù)水平的提高，檢測(cè)技術(shù)與自動(dòng)化裝置學(xué)科的研究?jī)?nèi)容越來(lái)越豐富，應(yīng)用范圍也越來(lái)越廣闊。檢測(cè)技術(shù)與自動(dòng)化裝置的應(yīng)用基礎(chǔ)是扎實(shí)的理論基礎(chǔ)以及科研和工程實(shí)踐過(guò)程中不斷積累的新技術(shù)使用技能和知識(shí)；隨著自動(dòng)化系統(tǒng)規(guī)模和新技術(shù)應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大，加上學(xué)科基礎(chǔ)理論和光、機(jī)、電結(jié)合新技術(shù)的迅速發(fā)展，越來(lái)越促進(jìn)了檢測(cè)技術(shù)與自動(dòng)化裝置學(xué)科的迅速發(fā)展。本學(xué)科是一門以應(yīng)用為主、理論和實(shí)踐緊密結(jié)合的綜合性學(xué)科，它的應(yīng)用已經(jīng)編及工業(yè)、交通、航空航天、電