真空检漏法.pdf
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1、真空检漏法1静态升压法(1)原理 将真空泵与被检设备或密封装置相连接,然后抽真空。压力 降至某一值时,停止抽真空。同时关闭阀门,放置一段时间。在放置时间里,如 果压力急剧上升,就可判断泄漏率很大。如果压力没有大的变化,就可认为泄漏 率很小,或者没有泄漏。静态升压法也称为真空放置法。(2)泄漏率的确定在真空技术领域中,通常用压力与容积的乘积来表示某一条件下泄漏的气体量,即泄漏率,其单位为Pa m3/s。设被检设备或密封装置的容积为V,停止抽真空时的压力为pl,放置t时 间后的压力上升为p2,则单位时间的平均泄漏率为,Lpv式中(P2-PlVjLpV以压力与容积的乘积表示的泄漏率,Pa m3/s。
2、例1有一个容积为10m3的贮罐,用真空泵抽真空至500Pa,然后关闭阀 门,经过18 h放置,真空表的压力为15000P&问泄漏率是多少?解 将 P1=500Pa,p2=15000Pa,V=10m3t=18h=6.48 汉 10 s 代入式14得到,仏-5 V(15000-500W10Lpv4一 2.2410t6.48 汉4Pa m3/s(3)灵敏度 静态升压法的灵敏度与被检容器的容积大小、放置时间的长短和真空检测元件(真空计)的灵敏度有关。采用不同的真空计可测得的最小 泄漏率是不同的。例如,热传导真空计的最小可检泄漏率为而电离真空计的最小可检泄漏率可达1 10-6Pa m3/s,1 10-9
3、Pa m3/s。但是,由于被检物体表面和材料本身所含气体的蒸发、吸收和扩散,采用静态升压法可检出的最小泄漏 率约为510-7Pa m3/s。(4)泄漏点的判断 采用静态升压法很容易得到被检设备的总的泄漏率,但不能具体判断出泄漏点2液体涂敷法(1)原理 将被检被检设备或密封装置抽真空。在它的表面涂上水、酒精、丙酮等液体。如果该液体接触到漏孔,就可能进入漏孔或把漏孔盖住,涂敷 的液体产生流动,同时引起真空侧压力的急剧变化,测出这个变化,就可以确定 覆盖液体部分的泄漏情况例2将某气罐用0.1m3/s的真空泵排气。罐中的泄漏率为1Pa m3/s,研究涂敷液体水盖住这个漏孔时,气罐内压力的变化情况。解:
4、空气泄漏进入气罐会引起罐中的压力增加:PV式中S为真空泵的排气速度,m3/s。将已知数据代入上式得到:p-10 0.1 Pa计算结果说明,如果抽真空时间足够长,气罐的压力最终达到10Pa。当水进入漏孔时,气罐内压力将发生变化。分析公式可以发现,对于不可压缩流体的层流流动,其泄漏率是与流体的粘度成反比的,即有Lpv1LpV2因而,本例中水的泄漏率应为口空气181汇10L、,宀厂=LpV 空气L、=LpV 水/汉1=1 81汉101 1.81 1031 10水Pa m3/s此时,气罐内的压力为1.81 10,0.1p0.181Pa即水漏入气罐后,气罐内的压力由10Pa急剧下降至0.181Pa若气罐
5、内外的压力差为0.1MPa,贝U水的体积泄漏率为0.181 100.1 10_26-1.81 10“m3/s即水的质量流率为则:22.41 81 灯 01881 10kg/s,若水在O.IMPa的压力下变成水蒸气,60.110=2.25Pa m3/s此时,气罐内的压力为业=125七.5S 0.1Pa用该方法进行泄漏检测时发现多数情况下的压力变化如图所示。涂敷液体之前,经长时间抽真空,气罐内的压力几乎不变,如曲线AB所示;涂敷液体以后,气罐内的压力急剧下降,如曲线BC所示;过不久,压力又迅速上升,如曲线CD所示。这是由于液体从漏孔进入真空侧后,漏孔一时被堵塞,然后,液体迅速蒸发,产生了大量的蒸汽
6、。此后,蒸气被排出,压力开始下降,如曲线DE最终接近AB的水平。(2)灵敏度该方确分析,在某些假定的前tlt2t3压力提下,可以作大致的估计。例4检漏时,已法的灵敏度不容易作出精液体涂敷法的压力变化外的负荷总计为1 10,a知:气体负荷中,泄漏以m3/s;真空计可以读取指示值的5%,无论对什么样的气体,其灵敏度都相同;排气系统在任何压力下,对任何气体,排气速度都一 定。问:该条件下用液体涂敷法检漏,其灵敏度为多少?解:真空计可以读取5%压力变化,因此,整个气体负荷值变化5%时,就可以判断出来。也就是说,检漏开始前的整个气体负荷和用液体涂敷法堵住泄 漏时的气体负荷之差为5%时,就可以检出泄漏。故
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