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真空检漏的一些基本概念寄捡漏方法介绍

2018年06月06日 点击:

  关于真空检漏,纳米防水网介绍了很多,从检漏方法到检漏仪器,以及各类注意事项等,站内搜索“检漏”即可看到。而这次,小编要补充真空检漏中一些最基础的基本概念。

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  真空检漏工作针对的就是漏气,也叫实漏,是指气体通过真空系统上的漏孔或间隙,从高压侧流向低压侧。有实漏,然后对应的有一个虚漏,它是指泄漏的气体是由于材料放气、解吸、凝结气体的再蒸发或系统内的死空间气体流出等原因使真空系统或容器压力升高,这也是真空检漏工作需要排除的。


  此外其他的一些基本概念:气密性是指真空系统或容器壁对空气不可渗透程度的一种性能表征;漏孔,真空器壁上存在的形状不定、极其微小的空洞或间隙。大气通过其进入真空系统或容器中;漏率,及漏气速率,是指单位时间内通过漏孔或间隙流入到真空系统或容器的气体量;最小可检漏率,是指采用某种检漏方法或仪器可能检测出来的最小漏率;检漏灵敏度,也叫有效灵敏度,指检漏仪器在最佳工作状态下能检出的最小漏率;反应时间,也称响应时间,是指从检漏方法开始实施(如喷射示漏气体)到指示方法或仪器指示值上升到其最大值的63%时所需要的时间;消除时间,是指从检漏昂发停止(如停止喷吹示漏气体)到指示方法或仪器指示值下降到停止值的37%时所需的时间;漏孔堵塞现象,指由于真空检漏作业操作不当导致尘埃或液体堵塞漏孔,检漏时似乎不漏气,但一经排气就会出现漏气的一种现象。

真空系统检漏方法普及之荧光检漏法

  荧光检漏法是螺杆真空泵厂家要介绍的第五种真空系统检漏方法,区别与此前介绍的几种检漏方法,它多用于小型真空器件的检漏。


  荧光检漏法是一种利用荧光材料作为漏孔指示材料的无损检漏方法。此前的几种真空系统检漏方法,很难用于一些不成系统的零散真空部件的漏孔检测,而荧光检漏法就可以很好的解决这个问题。

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  荧光检漏法首先需要将荧光材料溶于如丙酮等一些浸润性能好、易于挥发的有机溶剂中,使之成为饱和溶液;然后将被检的真空部件外表面浸泡到溶液中或涂抹到部件表面,这一过程中,为了提升效果、缩短浸泡时间,可以在抽真空或者加压条件下对其进行浸泡。如果存在漏孔,荧光剂溶液会因毛细作用渗入到其中;清除表面多余的溶液,待有机溶剂挥发后,荧光材料便会在漏孔中残留下来;此时再用紫外线灯光照射,漏孔位置就会观察到明显的荧光点。


  在进行紫外光源照射时,对于一些存在盲孔、表面不平的器件,可能也会存在残留荧光材料,因此玻璃真空器件最好在背面进行照射观察;为了提高对比度也可以采用滤光放大镜,过滤掉紫外线以外的其他光线,来获得更佳的观察效果;而在荧光材料的选择时要注意其发光颜色和被检真空部件的颜色要有明显的反差。

荧光检漏法不仅用于真空系统检漏中,而且也被用于铸件、模压金属件以及焊接件的裂纹检查等。

真空系统检漏法普及之真空计检漏法

  介绍过静态升压法等3种真空系统检漏法后,螺杆真空泵厂家今天要说一说第4种在真空检漏中得到广泛应用的检漏技术——真空计检漏法。

纳米防水网的小编已经提到发布过不少关于真空计的内容,如:选择真空计前要了解些什么、各种真空计的介绍等等,有兴趣的话可以参见文末下方的推荐阅读。真空计分绝对真空计与相对真空计,测量的特点也有所不同。而真空计检漏法即是利用了相对真空计的读数与被测气体的种类有关这一特性,来进行真空系统检漏。因为真空计检漏法可以直接利用安装在真空系统上的相应真空计,因此不需要增加特殊的检漏装置,因此在真空检漏中得到了广泛应用。

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  常用的真空计检漏法主要是热传导真空计法与电离真空计法。以热传导真空计法为例,它是利用低压下不同气体种类的热传导能力差异与压力的关系来分析真空系统泄漏情况。使用时,要保证被检系统处于一个压力不变的动态平衡状态,将示漏气体喷吹于可疑处(也可能用有机溶剂涂抹,但易吸附、堵塞漏孔,并造成污染)。一旦有漏孔存在,示漏气体会通过漏孔进入被检系统,因为示漏气体的热传导能力与原系统的气体成分差异大,会引起明显的热传导性质变化,热传导真空计的仪表读数在原有的平衡基础上就会发生波动变化,根据这些确定漏孔位置并根据读数变化换算漏率大小。相应地,电离真空计法利用的即是示漏气体进入后导致的离子流变化来进行换算。


  真空系统检漏中应用真空计检漏法要考虑示漏气体种类与真空计的特性的配合,选择示漏气体对应的特性差异要明显有别于原有气体成分,如热传导真空计的热传导能力、电离真空计的电离电位。其次为便于准确地观察前后数据变化,要保证被检前被检系统压力处于稳定的平衡状态,测量的真空计规管也要处于稳定的状态,防止虚假数据误导。同时真空计规管存在惰性,需要观察足够的时间。

真空系统检漏方法普及之氨气检漏法

  氨气是一种无色具有强烈刺激性气味的气体,获取简单,溶液呈碱性,可以与一些带PH指示剂的显影带发生颜色变化反应,因此被用于真空系统检漏,本篇纳米防水网就来讲讲它——氨气检漏法。

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  氨气检漏法属于压力检漏法中的一种,因此需要被检测的真空系统或容器允许充压。为保证检测效果,一般会将被检系统或容器抽真空,再在其外侧疑有漏孔部位贴上对氨气敏感的pH指示剂的显影带,并用薄膜将其与外界空气隔离提高检测灵敏度。随后在系统或容器内部充入高于一个大气压的氨气。当有漏孔时,氨气通过漏孔逸出,遇显影带就会致其颜色发生变化,据此确定漏孔位置,同时根据显影的时间、变色区域大小来估计漏率。


  氨气检漏法的灵敏度与充入氨气的压力、指示剂的灵敏度以及曝光时间有关。150kPa的压力下,用溴酚蓝做显影剂,要形成1mm直径的色斑需要的时间如下:

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氨气检漏法色斑形成与漏率及时间的关系

  从上面的关系表格中可以看出氨气检漏法具有较高的灵敏度,氨气来源广泛,检测装置也很简单,可以适应大型容器及复杂管道等部位的真空系统检漏。同时它还可以一次性对整个容器检漏,并确定漏孔位置,不会出现大漏孔掩盖小漏孔的现象。但是呢,由于氨气易燃易爆,对人体有害,对铜、银等金属也具有腐蚀作用,因此对其使用有一定的限制。在实际的真空系统检漏过程中,也需要对上述因素作相应的防护,防止污染爆炸及对人造成伤害。检查完毕后要用干燥空气或氮气对被检系统进行2~3次冲洗,排尽氨气。

真空系统检漏方法普及之气泡检漏法

  真空系统检漏方法普及系列的第一篇中,纳米防水网介绍了静态升压法,接下来这一篇小编来介绍一下压力检漏法中的气泡检漏法。

气泡检漏法就是在被检件内充入一定压力的示漏气体,然后放到液体中,如果有漏孔存在,气体就会通过漏孔进入周围的液体形成气泡,从而确定漏孔位置。同时根据充入气体的压力,气泡形成的速率(每秒钟形成的个数)、大小(气泡直径),结合气体液体的性质来大致估算漏孔的漏率。如果和螺杆真空泵厂家小编一样有过修补车胎的经历,应该就会发现这和以前找寻车内胎漏气点的方法是差不多的,只不过那时充入的是普通空气,利用的就是常见的自来水,也不需要对漏气程度进行量化。气泡检漏法方法简单、直观、经济,但因为需要往被检件内充入气体,所以适用于能承受正压的被检件的气密性检验。

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气泡检漏法用于车胎修补

  气泡检漏法在实际应用中可分为水槽检漏法与皂膜法。水槽检漏法,即是将被检件充入气体后置于清洁的水槽中进行检测;而皂膜法则是用于当被检件尺寸较大无法置于水槽中检测时,改用肥皂液涂抹于可疑处,一旦有漏孔就会在漏孔处出现肥皂泡。


  真空系统检漏中不论是采用哪种气泡检漏法,应用中需要注意:

1、示漏气体的种类与压力会影响检测灵敏度。

2、充入气体的压力还要考虑被检件的机械强度。

3、被检件检测前需要进行充分的清洁,同时要在充好气后再放入液体中,防止堵塞漏孔。

4、区分虚漏与真漏,被检件放入液体中,其表面的吸附气体可能形成气泡,需要与漏孔形成的气泡加以区分,须将这些气泡抹掉后再进行观察。

5、观察时需要保证光线充足,液体清澈透明(皂膜法时尤其要注意皂液的稀稠度,过稀易流动滴落导致漏检,过稠易堵塞透明度差或形成气泡造成误检),观察背景要暗;同时被检件要稳,距离水面要近,并保证水面平静。


真空系统检漏过程中发现漏孔要及时标记,并复查确认进行焊补,如果采用氢气作为示漏气体,要特别注意安全。

真空系统检漏方法普及之静态升压法

《真空系统或真空容器的3大检漏方法》中,纳米防水网笼统地介绍了真空系统检漏的3大类方法。但更深入的具体方法,小编并无涉及,接下来就和小编一起来逐一了解其中比较典型的几种,开篇是最简单的静态升压法。

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  静态升压法属于真空检漏法中的一种,也是最简单易行的真空系统检漏方法,因为它不需要用额外特殊的仪器或者特殊物质,通过测量规管就可以检测真空系统的总漏率,从而确定真空系统或部件是否满足工作要求。虽然胜在简单,但也存在局限。如果真空系统或容器存在漏孔的话,静态升压法是无法确定漏孔所在的。因此在确定系统是否有漏孔的同时还需要确定其位置的话,就需要配合其他方法来进行了。

  静态升压法的操作只要将被检容器抽空至相应的压力范围,再关闭阀门,隔离真空泵与真空容器,然后用真空计测量记录真空容器中压力随时间的变化过程,即可得出泄漏数据。《真空系统抽气达不到工作压力有哪些原因》中,螺杆真空泵厂家介绍的判断方法即是通过静态升压法实现的,比较方便。当然在应用过程中,要提高准确性就要减少其他因素干扰,需要在检测之前对容器进行净化清洗并烘干,或者用氮气进行冲洗。更严格一点可以在测量规管与容器之间设置冷阱,处理释放的可凝气体,而对可能存在的漏孔所漏进的空气不会造成影响。


  静态升压法简单易行,对一些特殊情况也会有一些改进做法。如:可以区别被检件是属于漏气或是放气的辅助真空罩法;对于一些无法安装测量规管的被检件,需要通过借助其他已知辅助容器及测量规管来检测漏率的压力平衡法,等等。对于这些改进的方法,您如果了解更多,小编欢迎大家一起来探讨。

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