[實用新型]一種密封元件微泄漏量的測試系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2011-05-12
• 公開（公告）號: CN202177417U
• 公開（公告）日: 2012-03-28
• 發(fā)明（設計）人: 周斯加;龍江啟;李峰平
• 申請（專利權(quán)）人: 溫州大學
• 主分類號: G01F22/02
• 分類號: G01F22/02
• 代理公司: 溫州甌越專利代理有限公司 33211
• 代理人: 張瑜生

技術(shù)領域

本實用新型涉及一種密封元件微泄漏量的測試系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在各種工業(yè)系統(tǒng)及汽車工業(yè)中，高壓及真空工作環(huán)節(jié)較為常見。對于很多元器件尤其是閥類元器件如汽車發(fā)動機常見的噴油器等都存在著一定的許用泄漏量，這些元件的泄漏量及許用泄漏量在很多情況下都是極其微量的，通過傳統(tǒng)方法很難檢測或者檢測成本相對較高。

目前已有的檢測設備已有較多，如超聲波檢測泄漏，這種方法對于氣體的泄漏檢測較為有效但其檢測的下限也非常的高，其檢測原理是探測氣體泄漏時發(fā)出的特定頻率的機械波振動，這種方法對于及其微量的滲漏是無能為力的。還有就是針對特定化學性質(zhì)氣體的濃度進行檢測。這種方法的局限性是可以探測到特定氣體的濃度，但不能準確估計泄漏量，因為泄漏出的氣體很難被控制在一定的體積內(nèi)。此外，對于絕大多數(shù)不燃、無毒及化學反應不敏感的氣體或液體目前現(xiàn)有技術(shù)還無法進行檢測。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型的目的在于提供一種密封元件微泄漏量的測試系統(tǒng)，該測試系統(tǒng)不僅解決了傳統(tǒng)泄漏量測試系統(tǒng)測試精密度不高的問題，實現(xiàn)快速、精密測量，同時滿足對氣體、液體密封元件的通用化測量，且可以精確計算單位時間元器件的泄漏量。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種密封元件微泄漏量的測試系統(tǒng)，包括壓力供給系統(tǒng)、加壓系統(tǒng)、調(diào)壓系統(tǒng)、保壓測試系統(tǒng)、泄壓安全系統(tǒng)及整機控制系統(tǒng)，其中所述的壓力供給系統(tǒng)為被測試元件提供高于測試要求的高壓液體動力，所述的加壓系統(tǒng)為被測試元件提供一個模擬的工作環(huán)境，所述的調(diào)壓系統(tǒng)可以精確調(diào)整被測試元件要求的壓力差環(huán)境，進一步逼近被測試元件的工作壓力環(huán)境，所述的保壓測試系統(tǒng)可通過檢查保壓環(huán)境下測試液體的壓強變化來測算保壓環(huán)境下液體的泄漏量，所述的加壓系統(tǒng)包括一個溢流閥、兩個壓力傳感器、一個電磁換向閥、一個單向閥、一個儲液器、一個壓力控制開關及若干管路，所述的調(diào)壓系統(tǒng)包括兩個溢流閥、兩個電磁換向閥、一個單向閥、一個液控單向閥、一個壓力傳感器、一個儲液器，所述的保壓測試系統(tǒng)包括一個壓力傳感器、一個儲液器、一個單向閥、一個液控單向閥、一個可觀察的壓力表及被測試元件，所述的泄壓安全系統(tǒng)包括一個液控單向閥、一個電磁換向閥、一個溢流閥，所述整機控制系統(tǒng)包括總控制器、通訊總線及接口電路、以及分布在各分系統(tǒng)部件內(nèi)的各種傳感器和電子控制單元，各分系統(tǒng)內(nèi)部的各種傳感器和電子控制單元通過接口電路與總控制器連接。

本實用新型的檢測方法如下：

第一步將被測試元件安裝在測試頭上，固定，密封好。如果被測試元件內(nèi)部有很多空氣，還需要啟用自動排氣功能，通過測試油的沖洗達到排出內(nèi)部氣體的作用。

第二步將被測試元件需密封的兩端建立一定的壓強差，這個壓強差在一定范圍可以根據(jù)需要調(diào)整。

第三步將高壓部分的管路進行密封，從而形成一個獨立于外部的高壓源且無外界壓力的持續(xù)補充。

第四步對高壓部分的管路在一定時間內(nèi)或者一定壓力范圍內(nèi)進行壓降測試。系統(tǒng)對被測試元件泄漏量的檢查正是基于液體可以微量壓縮的原理。液體的體積彈性模量也就是液體可壓縮率的倒數(shù)是描述液體性質(zhì)的一個重要的物理量，是表征液體材料力學性質(zhì)的一個重要參數(shù)，其決定了一系列液體材料的物理性能，本測試系統(tǒng)正是利用了這一原理。液體的壓縮率在一般情況下都是忽略的，但在本系統(tǒng)中要精確計算。

液體的可壓縮率k：

液體的彈性模量是可壓縮率的倒數(shù)：

其中：k為測試油可壓縮率；為保壓狀態(tài)下測試油容積；為被測試元器件泄漏量；為保壓狀態(tài)下測試油壓強變化；K為測試油彈性模量。

系統(tǒng)內(nèi)密封環(huán)境的體積是根據(jù)預估的被測試元件的泄漏量進行設計的，體積過大則壓降偏小，體積過小有可能壓降劇烈。系統(tǒng)中測試油彈性模量K可通過實驗獲得，系統(tǒng)壓降通過壓力傳感器測量，則泄漏量可計算得到：

本實用新型的有益效果是：采用上述系統(tǒng)，該測試系統(tǒng)不僅解決了傳統(tǒng)泄漏量測試系統(tǒng)測試精密度不高的問題，實現(xiàn)快速、精密測量，同時滿足對氣體、液體密封元件的通用化測量，且可以精確計算單位時間元器件的泄漏量。

本實用新型可進一步設置為所述壓力供給系統(tǒng)的壓力源可由本系統(tǒng)自帶的變頻液壓泵提供，也可以通過轉(zhuǎn)換開關由外界壓力源提供。

本實用新型還可進一步設置為所述的儲液器內(nèi)設有過濾系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和位液指示裝置。

本實用新型還可進一步設置為還包括漏液回收管路及過濾裝置。

附圖說明

圖1是本實用新型系統(tǒng)總成結(jié)構(gòu)示意圖；