[實用新型]一種氣體滲透率測試裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520933073.6
• 申請日: 2015-11-20
• 公開（公告）號: CN205091234U
• 公開（公告）日: 2016-03-16
• 發(fā)明（設計）人: 宋明;徐彤;王漢奎;壽比南
• 申請（專利權）人: 中國特種設備檢測研究院
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08
• 代理公司: 北京永創(chuàng)新實專利事務所 11121
• 代理人: 姜榮麗

技術領域

本實用新型涉及材料阻隔性檢測技術領域，涉及一種針對管狀材料的氣體透過性進行測試的裝置。

背景技術

承壓設備用非金屬材料，尤其是無機非金屬材料，如石墨等，由于構件采用粉末浸漬、燒結等工藝制作而成，往往存在致密性低于金屬材料的問題。因此這類材料在用作承壓設備材料時，必須滿足足夠低的氣體滲透率的要求。美國機械工程師協(xié)會(ASME)針對石墨制壓力容器材料的相關測試標準中，強制采用壓差法進行石墨類非金屬材料氣體滲透率測試，但未明確其具體的測試方法。目前，我國壓力容器行業(yè)尚未有針對該類材料的專用測試方法與測試設備。

壓差法是氣體滲透率測試的常用方法。其設備結構簡單，參數(shù)數(shù)據(jù)易于采集和處理。壓差法的基本原理是在被測材料兩側營造氣壓差，驅(qū)動氣體從高壓區(qū)透過試樣進入低壓區(qū)，不同材質(zhì)或試樣對氣體的阻隔性不同，通過實時監(jiān)測低壓區(qū)的氣壓變化來實現(xiàn)對材料氣體透過性的評估。

與薄膜或平板類材料不同，管狀結構是非金屬類壓力容器的常見結構，因此針對管狀結構的密封及裝卡是實現(xiàn)準確測量的關鍵。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的是為了解決現(xiàn)有裝置和技術的欠缺或不足，依據(jù)ASME的氣體滲透率測試標準要求，解決管狀非金屬材料的氣體滲透率測試問題。測試過程全自動控制，極大程度避免了人員操作引入的測試誤差。

本實用新型提供的氣體滲透率測試裝置，包括真空腔、真空泵、第一管路、第二管路和控制系統(tǒng)；

所述測試試樣為管狀試樣；所述真空腔被測試試樣分割為試驗氣體腔和測試腔兩部分；

所述測試腔通過第一管路與真空泵相連通，在所述的第一管路上從測試腔開始依次設置有第一真空計、第一破真空閥門和第一真空閥門。

所述試驗氣體腔通過第二管路與真空泵相連通，在所述的第二管路上從試驗氣體腔開始依次設置有第二真空計、第二破真空閥門和第二真空閥門。

所述第二破真空閥門的進氣端與氣源相連通。

控制系統(tǒng)分別連接第一破真空閥門和第一真空閥門、第二破真空閥門和第二真空閥門，用于控制第一破真空閥門、第一真空閥門、第二破真空閥門和第二真空閥門的自動開啟和關閉，并與第一真空計和第二真空計通信采集氣壓數(shù)值并存入計算機。

本實用新型的有益效果：

1.能依據(jù)ASME標準實現(xiàn)管狀試樣氣體滲透率的測試與分析；

2.多閥門單區(qū)真空度獨立控制，靈活性高；

3.可進行空氣、氧氣、氮氣、氦氣等各種無毒無腐蝕性氣體的滲透率測試；

4.結構簡單、可靠；

5.測試全程自動控制，減少人員操作引入的誤差。

附圖說明

圖1為本實用新型提供的氣體滲透率測試裝置的結構示意圖；

圖2為管狀試樣密封示意圖。

圖中：

I.試驗氣體腔；II.測試腔；III.真空泵；IV.第一真空計；V.第二真空計；

VI.第一管路；VII.第二管路；VIII.氣源；

A.第一破真空閥門；B.第一真空閥門；C.第二真空閥門；D.第二破真空閥門；

1.測試試樣；2.真空橡膠；3.壓板。

具體實施方式

下面通過附圖及實施例進一步詳細描述本實用新型。

本實用新型提供一種氣體滲透率測試裝置，用于測試管狀非金屬材料(測試試樣1)的氣體滲透率。所述測試裝置包括真空腔、真空泵III、第一管路VI、第二管路VII和控制系統(tǒng)。如圖1所示，所述真空腔被測試試樣1分割為試驗氣體腔I和測試腔II兩部分。如圖2所示，所述測試試樣1通過真空橡膠2密封的方式實現(xiàn)將真空腔分割為試驗氣體腔I和測試腔II兩部分，具體為，測試試樣1為管狀結構，在兩個端面處分別采用上下兩塊壓板3進行密封，并在壓板3和測試試樣1端面處采用真空橡膠墊2實現(xiàn)密封，實施時，先將下層真空橡膠墊2于下壓板之上，然后將管狀測試試樣1放置于下層真空橡膠墊之上，再放好上層真空橡膠墊和上壓板，對兩塊壓板3施加一定壓力使真空橡膠墊2變形而完成密封。測試氣體腔I為鐘罩形結構，測試腔II完成密封后，將鐘罩結構蓋于測試試樣1之外，從而形成密閉的試驗氣體腔I。所述的壓力可以通過在兩塊壓板3之間設置螺桿螺母連接的方式實現(xiàn)緊固施壓。

所述測試腔II通過第一管路VI與真空泵III連通，在所述的第一管路VI上設置有第一真空計IV、第一破真空閥門A和第一真空閥門B。