泉州文明儀器設備有限公司精密檢測密封性產品原理

隨著產業化進程的加快，
對產品的品質要求越來越高，
尤其在汽車、
摩托車等消費類行業更
為明顯。因此，
直壓型檢漏技術因精度較差，
也越來越無法滿足實際要求。
差壓型檢漏儀器
（也叫壓差型檢漏儀）應運而生，下面談談差壓型檢漏技術。
 
 
     
直壓型的缺點：因受傳感器制造技術的影響，傳感器的精度是以整個量程來標定的，一
般為千分之
2---5
之間。因此，這意味著，若有兩個傳感器的精度一致，總量程越大的傳感
器誤差也越大。當在一些汽車部件（如汽車剎車泵，前后車橋，發動機缸蓋等等）的測
量過程中，
希望能在實際工作壓力下或是能接近工作狀態的壓力下測量它的泄漏狀況。
有時
達到上
MPa
的壓力，在這么大的檢壓下，測量系統總的測量誤差將達到數
KPa
甚至數十千
帕，這么大的誤差是不能滿足實際需要的。因此，
接合天平的測量原理，差壓型檢漏儀器出
現了。。。
 
 
     
差壓型檢漏儀器特點：
 
 
       
1. 
差壓型栓漏儀器原理：在系統中自備有一個參考容積（也稱標準容積），而被測系
統為另一個容積，
采用一個受控制的閥來將這兩個容積連起來，
當同時對它們充氣時，
它們
的壓力一致，然后關閥連通閥，
在擱置一會后，因標準容積為全封閉是不會泄漏，
因此它的
壓力為充氣壓力，
而被測件若有泄漏將會出現壓力下降，
若泄漏越多，
則降得越多直致*
漏完，
采用一個傳感器測量這兩端的壓力差。
因一般小漏時壓差較少，
因此可以選用一個微
量程的傳感器進行測量（一般為
300-----5KPa
之間），因總量程的大幅降低，則分辨率
與精度則達到高的水平（一般為
+ 
-1Pa----+ 
-20Pa
之間，
1Pa
約等于百分之一克）
 
 
       
2. 
差壓型檢漏儀的特點：理論上講，當被測件不泄漏，則壓力差為零，當漏得越多，
則壓差也越大。因實際上，受被測件容積大小的影響，溫度，環境影響，被測件的材料特性
的影響等。因差壓型的分辨率在
Pa
的級別，而這是一個很少的單位，一丁點哪怕不起眼的
溫度與容積等的變化都會造成較大的測量誤差。
為了得到良好的應用，
一般應注意以下幾個
方面的情況：
 
 
          
A. 
被測件容積的匹配：系統內自帶有一定容積的標準容積（因受系統尺寸限制，此
容積較小）
，此容積有一定的匹配的范圍，當被測件的容積超過此匹配容積后，需要人為的
對標準容積加大。
理論上說，
標準容積的大小與被測件越一致測量精度越好，
標準容積的形
狀與被測件越接近也越好
（這意味著標準件與被測件的氣流振蕩情況，
流速，散熱能力，容
積受氣體的擠壓后的變形量相近，
則受此部分因素影響所造成的誤差也越低）
。
但因在部分
測量過程中，受實際檢測與工作條件的限制，
用戶一般較難采用此方式。當然，在條件許可
的情況下，在標準件端接一個合格的被測品做標準件是的。
   
B. 
對測量系統而言，被測件的容積指實際工件的容積和從儀器檢測端到被測件這段
管子的總容積。
在同等條件下，
容積越小，測量精度越高，且此管子的變形也會測量結果造
成一定的影響。
因此，應盡量縮短此管子，并且條件允許情況下，
此管子采用形變小的
（指在充氣下和不充氣時造成的容積變化）
 
 
          
C. 
因此儀器是采用測量壓力來判斷是否泄漏。當容積和檢測壓力一定時，若容積內
氣體的溫度發生變化時，
壓力也會變化，
而這將會嚴重影響測量結果。
而系統的溫度感測器
是在系統內，
它的補償是以系統內的溫度而言。
因此，
被測件和標準件及其相關的管路盡量
不要受外面因素的溫度影響：
如遠離發熱體，
不要被陽光和風扇吹到局部
（因為局部的溫度
與系統感測的溫度相差越大，則補償的偏差也越大，也就是測量誤差越大）
 
D. 
充氣時間的調整原則：因壓力型檢測是指對被測件充滿氣體后檢測。因此，在檢測壓力
和系統一定條件下，
被測件的容積越大，
則整個充氣時間也需越長；若其它條件一定，
則檢
測壓力越高，則充氣時間也越長
（相當于抽水管的管徑一致，
則水池的水位要求越高，
則抽
滿所花時間也越長）。
 
 
          
E. 
平衡時間的調整原則：平衡時間是指打開標準件與被測件之間連通器的時間。理
論上同時對一個連通器充氣（與充水類似），任何時候壓力應該是一致。而實際上，任何物
體是有流阻的，
空氣也不例外，
而流阻也受形腔的形狀的影響；并且，
當對一個密封的容積
充氣時，
氣體將會在容積內產生振蕩，
此振蕩的強弱也受形腔形狀和材質的影響；
當在同等
條件下，充氣壓力越高，
振蕩的幅度也越高；
被測件的材質和形狀不同，則散熱能力也不一
樣，充氣變形量也不一樣；若標準件與被測件的容積大小不同，材料的散熱能力，
充氣變形
量不同都會有相當的差異。
為了提高測量精度
（或是叫補償上述條件造成兩邊的壓力不一致
的情況，均需要增加平稀時間。同理，若被測件內容積形狀比較好，或是變形較小，則平衡
時間也相應縮短）。主要在以下幾方面：
          
a. 
被測件容積越大，平衡時間越長
           
b. 
檢測壓力越高，平衡時間越長（因為這意味著振蕩幅度越大，則讓它靜下來所花
的時間也越長）
             
c. 
被測件（含夾具）充氣變形量越大，平衡時間越長（如油箱等器件壁較薄，夾具
壓力不夠等或是未壓到死區位置）
           
d. 
被測件散熱能力與系統氣路材料的散熱能力變化較大
（如汽車暖風機散熱器等）
，
平衡時間越長
           
e. 
被測件的形狀越怪異，平衡時間越長（因為這在充氣時，容易產生氣流振蕩，則
讓振蕩平靜需要時間）