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泄漏檢測技術(shù)
作者：
時(shí)間：2013-05-23
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
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圖3 質(zhì)量流量泄漏檢測方法
質(zhì)量流量傳感器使用溫度傳感器（圖4)。泄漏的流體直接通過(guò)加熱元件轉移到流動(dòng)的氣體中，溫敏電阻測量流入與流出的流體溫度。當兩個(gè)電阻顯示同樣溫度時(shí)，溫度傳感器橋是平衡的。當它失去平衡時(shí)，將會(huì )產(chǎn)生與質(zhì)量流量呈比例的輸出電壓，從而提供一個(gè)直接的泄漏速率檢測。 
圖4 質(zhì)量流量傳感器工作過(guò)程
同時(shí)，我們要注意到一個(gè)簡(jiǎn)單的壓力下降泄漏檢測設備相對成本低，并且時(shí)間緩慢而不精確，這一點(diǎn)相當重要。壓差檢測與質(zhì)量流量檢測花費同樣多的成本，但卻具有更快速、更精確的優(yōu)點(diǎn)。
氦氣泄漏檢測
在其他對泄漏檢測精度要求低于0.001立方厘米/秒的行業(yè)中，氦氣質(zhì)量光譜分析檢測方法被廣泛應用。在大多數的設備的樣機應用中，精度的要求是不必要的，它們更關(guān)注于檢測時(shí)間與成本。在氦氣質(zhì)量檢測方法中（圖5)，被檢測設備用氦氣加壓，質(zhì)量流量由檢測室的質(zhì)量光譜采樣分析儀檢測出來(lái)。這種方法的設備成本、維護與氦氣成本，相對于沒(méi)必要對低于103 SCCS的泄漏速度進(jìn)行監測的應用更加昂貴，因此，該方法僅僅被典型地應用在要求最苛刻的設備的泄漏檢測中。 
圖5 氦氣質(zhì)量光譜分析檢測方法
優(yōu)化方法
對于任何關(guān)注于泄漏檢測的樣機開(kāi)發(fā)項目來(lái)說(shuō)，需要注意的一點(diǎn)是，如果按客戶(hù)定制的質(zhì)量流量檢測方法應用到生產(chǎn)上，將會(huì )延遲產(chǎn)品的上市時(shí)間。例如，如一個(gè)剛剛檢測過(guò)的澆鑄模型，從澆鑄工藝取出時(shí)還有點(diǎn)溫熱。一種方法是必須采取自動(dòng)補償措施彌補溫度變化；另一種方法是一直等到它冷卻至正常室溫。后者注定要有一定的誤差，因為檢測環(huán)境是根據當前條件不斷改變的。這就是為什么最低成本的質(zhì)量流量泄漏檢測裝置其成本會(huì )相對低一些的原因 — 它們沒(méi)有自動(dòng)補償溫度的能力。
同樣地，成本稍高一些的質(zhì)量流量檢測裝置使用較差的校準方法，也會(huì )增加引入誤差的機會(huì )。應用機械裝置校準的設備相比于應用固態(tài)技術(shù)校準的設備更容易變化，而后者損壞或需要維修的可能性也大大降低。
需要關(guān)注的另外一點(diǎn)是客戶(hù)定制的質(zhì)量流量傳感器對于設備來(lái)說(shuō)，在至關(guān)重要的區域功能必須是優(yōu)良的。成本相對較低的則僅有一種類(lèi)型的傳感器，這樣會(huì )缺少對所需檢測要求進(jìn)行縮放的功能。
樣機設計速度與最終產(chǎn)品上市時(shí)間同時(shí)會(huì )被質(zhì)量流量系統的處理能力所影響。典型地，在較高的泄漏敏感度的部件與產(chǎn)品中，需要在不同溫度、不同真空水平或其他的變化條件下檢測樣機成千上萬(wàn)次。檢測儀器需要有記憶所有檢測數據點(diǎn)并將其放入離線(xiàn)數據庫與分析軟件的能力。應用較好的質(zhì)量流量?jì)x器的PC機將數百萬(wàn)的△點(diǎn)實(shí)時(shí)檢測記錄連接成一個(gè)連續的曲線(xiàn)圖。同時(shí)允許一組數據存儲后，可供后來(lái)重新調出，以便更深入地統計分析。如果某種系統不允許檢測結果的實(shí)時(shí)處理，這樣的結果不僅僅是引起工作的麻煩，而且也將引起產(chǎn)品上市時(shí)間的推遲，因為工程師手中沒(méi)有足夠的數據進(jìn)行分析。
檢測專(zhuān)業(yè)技術(shù)
精確地確定泄漏位置是一件簡(jiǎn)單的事情，無(wú)需很多的專(zhuān)業(yè)技術(shù)知識。我們可以通過(guò)將設備浸入水下，或將其用氦氣加壓，或直接找出其泄漏位置。對于涉及泄漏檢測的樣機開(kāi)發(fā)來(lái)說(shuō)，更多的挑戰是確定泄漏點(diǎn)的數量以避免設計的反復。對開(kāi)發(fā)帶有罐、管路、閥門(mén)、過(guò)濾器或其他需作泄漏檢測的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)者來(lái)說(shuō)，咨詢(xún)有此方面經(jīng)驗的專(zhuān)家是一個(gè)很好的辦法。這樣的咨詢(xún)將會(huì )為設計者節省百分之十的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)成本，同樣也可以縮短百分之十五的產(chǎn)品上市時(shí)間。
目前的爭論在于如何設計檢測固件，以及如何在系統的意義上集成軟件與硬件。硬件的設計能力導致固件需防密封，設法減少溫度影響，減小快速響應的檢測數量，避免檢測過(guò)程中的部件變形?？蛻?hù)定制軟件實(shí)時(shí)工作及處理模擬故障，可能會(huì )導致最終樣機泄漏檢測的成敗。
針對樣機開(kāi)發(fā)而優(yōu)化的泄漏檢測工藝應該更關(guān)注于整機批量裝配操作，并同時(shí)建立一個(gè)以檢測為中心的有競爭力的最好的檢測方法。
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