專利名稱：一種氣體泄漏量可調(diào)樣件和檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及氣體泄漏檢測領(lǐng)域，特別涉及一種氣體泄漏量可調(diào)樣件和檢測方法。
背景技術(shù)：
大容量的氣密性測量，在現(xiàn)階段還沒有成熟的技術(shù)和產(chǎn)品，很大程度上是大容積，微泄漏量的測量與標(biāo)定技術(shù)及產(chǎn)品沒有發(fā)展與成熟。而傳統(tǒng)的測量方法與技術(shù)只能定性或半定量進(jìn)行測量和標(biāo)定，并且對微泄漏幾乎不能定量測試。
中國天津福田代理日本福田公司生產(chǎn)的氣密性微泄漏量樣件，其結(jié)構(gòu)為微小直徑的長管，其泄露量可通過經(jīng)驗公式計算，但制造工藝復(fù)雜，價格比較昂貴。
國內(nèi)傳統(tǒng)的做法是在金屬箔片上用激光打出微米級的小孔，將小孔箔片封在氣路中，讓氣體從小孔中泄漏，此種樣件常用于壓強(qiáng)為零點(diǎn)五兆帕以下的氣密性測量中。對于壓強(qiáng)大于一兆帕的情況，其泄漏量較大，以致不能再稱為微泄漏量，并且泄漏量不可調(diào)整。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種低泄漏量的樣件，該樣件屬于流量可調(diào)，且制造成本低廉，檢測和標(biāo)定方便、用以標(biāo)定與校準(zhǔn)高壓大容積低泄漏量測試儀表。也可對高壓氣體進(jìn)行凈化、節(jié)流、穩(wěn)壓、穩(wěn)流，為皂膜流量計提供定流量氣源。
本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)一種氣體泄漏量可調(diào)樣件，包括濾芯(2)、塞套(3)、塞桿(4)、漏芯(5)、主尺內(nèi)螺紋(6)、出氣咀外螺紋(7)、副尺筒(9)其特征在于該氣體微泄漏量可調(diào)樣件的結(jié)構(gòu)是由一組相對靜止組件和另一組的旋轉(zhuǎn)移動組件機(jī)械連接構(gòu)成，旋轉(zhuǎn)移動組件構(gòu)成了相對靜止組件的內(nèi)外旋轉(zhuǎn)移動；所述的相對靜止組件包括進(jìn)氣咀(1)、濾芯(2)、塞套(3)、主尺內(nèi)螺紋(6)，所述的旋轉(zhuǎn)移動組件包括塞桿(4)、漏芯(5)、出氣咀外螺紋(7)、固定銷(8)、副尺筒(9)、活密封圈(10)；相對靜止組件中進(jìn)氣咀(1)內(nèi)安裝濾芯(2)組成空氣過濾器，空氣過濾器中的進(jìn)氣咀(1)與塞套(3)通過螺紋旋入連接，并加入大密封圈(12)，塞套(3)對濾芯(2)限位，主尺內(nèi)螺紋(6)外圓沿軸向刻有主標(biāo)尺，它與塞套(3)用螺紋連接，中間加有小密封圈(11)；旋轉(zhuǎn)移動組件中塞桿(4)一邊插入塞套(3)的中間位置，另一邊與漏芯(5)及出氣咀外螺紋(7)通過機(jī)械方法緊配合固定在一起；塞套(3)與塞桿(4)之間有微米級的間隙，其間隙的長度與泄漏量成反比，流經(jīng)濾芯(2)的氣流通過塞套(3)與塞桿(4)之間的微米級的間隙向漏芯(5)方向流動；漏芯(5)具有微孔且?guī)椥?，它安裝在塞桿(4)的靠右端的位置上，并隨塞桿(4)、出氣咀外螺紋(7)一起旋轉(zhuǎn)移動，當(dāng)它被擠壓時，微孔及間隙變小至關(guān)閉；活密封圈(10)固定于旋轉(zhuǎn)移動組件內(nèi)層出氣咀外螺紋(7)的凹槽內(nèi)，使氣流只能流過漏芯(5)與塞桿(4)和出氣咀外螺紋(7)的連接縫隙中，并經(jīng)出氣咀排出；旋轉(zhuǎn)移動組件外層的副尺筒(9)沿圓筒左邊刻有副標(biāo)尺刻度，并用固定銷(8)與出氣咀外螺紋(7)相連接；當(dāng)旋動出氣咀外螺紋(7)時，副尺筒(9)隨之轉(zhuǎn)動，所有的旋轉(zhuǎn)與移動，能夠被主尺內(nèi)螺紋(6)與副尺筒(9)記錄其位置，當(dāng)重復(fù)其記錄位置時就有相應(yīng)的氣體的泄漏量。
所述的漏芯(5)可以由內(nèi)有骨架的高分子材料成型，也可以用任何防漏材料成型。
一種氣體泄漏量可調(diào)樣件對氣體泄露量進(jìn)行檢測的方法，其特征在于首先對氣體氣密性微泄漏量樣件標(biāo)定1)將氣體微泄漏量樣件接在恒定壓強(qiáng)為P0的氣源與皂膜流量計之間；2)主副尺刻度調(diào)整在0.00～25.00內(nèi)的某一刻度上，打開氣源開關(guān)；3)記錄主副尺刻度值與皂膜流量計測出的對應(yīng)值；4)做出在壓強(qiáng)為P0時的刻度與相應(yīng)微小泄漏流量的對應(yīng)表；其次是操作與使用方法a.將標(biāo)定完畢的并做出刻度與相應(yīng)微小泄漏流量的對應(yīng)表的氣體微泄漏量樣件進(jìn)氣咀(1)的螺紋旋入要標(biāo)定的氣體泄漏量測試儀器上，連接處不得有泄漏；b.記錄主副尺刻度值；c.根據(jù)刻度值查刻度與相應(yīng)微小泄漏流量的對應(yīng)表查出泄漏量，即可對氣體泄漏量測試儀器進(jìn)行標(biāo)定。
檢測氣體泄漏量的方法流程是樣件接入氣體壓強(qiáng)為Po的容積后，經(jīng)濾芯(2)過濾，當(dāng)調(diào)節(jié)出氣咀外螺紋(7)時，塞套(3)與塞桿(4)形成的氣體間隙的長度被調(diào)整，這時有相應(yīng)的主尺內(nèi)螺紋(6)位置；繼續(xù)調(diào)節(jié)，漏芯(5)被擠壓或放松，其所形成流管的截面積變小或擴(kuò)大，這時的微小泄漏量得到調(diào)節(jié)，主尺內(nèi)螺紋(6)和副尺筒(9)的刻度記錄的數(shù)字對應(yīng)此時條件為Po氣體壓強(qiáng)的微小泄漏量；樣件調(diào)節(jié)過的微小泄漏量經(jīng)出氣咀外螺紋(7)排出或接皂膜流量計。
樣件輸出微小流量的氣體接入皂膜流量計的輸入口，這時擠壓橡膠球B形成皂膜，當(dāng)皂膜到達(dá)皂膜管T的零刻度時，秒表計時開始；隨泄漏量的體積增加，皂膜上升，當(dāng)?shù)竭_(dá)體積V時刻，秒表計時停止，此時秒表所計的時間為泄漏了體積V所用的時間，用體積除以時間即為微小泄漏量Q。
塞套(3)與塞桿(4)旋入的深度越大，流經(jīng)漏芯(5)的氣體壓強(qiáng)越小。當(dāng)漏芯(5)被擠壓時，出氣咀流出的氣流是微量甚至沒有氣體流出。所有的旋轉(zhuǎn)與移動，能被主尺內(nèi)螺紋(6)與副尺筒(9)記錄其位置，當(dāng)重復(fù)其記錄位置時就有相應(yīng)的高壓氣體的泄漏量。
氣體泄漏量可調(diào)樣件有益效果為1.本發(fā)明由于自帶空氣過濾器，使流過自身的空氣更為潔凈，儀表也受到保護(hù)。
2.本發(fā)明的塞桿深入的塞套的長度與泄漏量成反比，由于長度可調(diào)節(jié)，故泄漏量也可調(diào)節(jié)。
3.本發(fā)明的漏芯被擠壓時，可提供極微小的氣體泄漏量。
4.本發(fā)明的出氣咀可接皂膜流量計進(jìn)行相互標(biāo)定和驗證。
5.相應(yīng)的泄漏量可對應(yīng)相應(yīng)的刻度，方便、可靠、廉價。


圖1為氣體泄漏量可調(diào)樣件的全剖結(jié)構(gòu)圖；圖2為氣體泄漏量可調(diào)樣件的外觀主視圖；圖3為氣體泄漏量可調(diào)樣件的檢測方法示意圖；圖4為氣體泄漏量可調(diào)樣件的工作框圖；圖5為氣體泄漏量可調(diào)樣件標(biāo)定的流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合圖1、圖2和圖3對本發(fā)明作進(jìn)一步說明在圖1中氣體泄漏量可調(diào)樣件包括進(jìn)氣咀1、濾芯2、塞套3、塞桿4、漏芯5、主尺內(nèi)螺紋6、出氣咀外螺紋7、固定銷8、副尺筒9、活密封圈10、小密封圈11、大密封圈12，其中進(jìn)氣咀1內(nèi)放入濾芯2組成空氣過濾器。
塞套3通過螺紋旋入接氣咀1，并加入大密封圈12。塞套3左端對濾芯2限位。
流經(jīng)濾芯2的高壓氣流通過塞套3與塞桿4之間的微米級的間隙向漏芯5方向流動，間隙的形成長度與泄漏量成反比。
塞桿4與漏芯5及出氣咀外螺紋7通過機(jī)械方法固定在一起。
主尺內(nèi)螺紋6外圓沿軸向刻有主標(biāo)尺，它與塞套3用螺紋連接，中間加有小密封圈11。
漏芯5是由內(nèi)有骨架的高分子材料成型的，具有微孔且?guī)椥?，它放置在塞桿4上，并隨塞桿4、出氣咀外螺紋7一起旋轉(zhuǎn)移動，當(dāng)它被擠壓時微孔及相關(guān)配合間隙變小至關(guān)閉。
活密封圈10固定于出氣咀外螺紋7的凹槽內(nèi)，使氣流只許流過漏芯5與塞桿4和出氣咀外螺紋7的連接縫隙中，并經(jīng)出氣咀排出。
在圖2中副尺筒9沿圓筒一端刻有副標(biāo)尺刻度，并用固定銷8與出氣咀外螺紋7相連接。當(dāng)旋動出氣咀外螺紋7時，副尺筒9隨之轉(zhuǎn)動。
樣件按圖3所示的方法進(jìn)行校準(zhǔn)與標(biāo)定。在圖3中P0表示穩(wěn)壓氣源，與閥、穩(wěn)壓氣源和皂膜流量計連接居于中間位置的是氣體泄漏量可調(diào)樣件，皂膜流量計上T表示皂膜管、S表示刻度、B表示橡膠球。
下面給出具體的標(biāo)定方法與操作使用說明首先對氣體氣密性微泄漏量樣件標(biāo)定1)將氣體微泄漏量樣件接在恒定壓強(qiáng)為P0的氣源與皂膜流量計之間；2)主副尺刻度調(diào)整在0.00～25.00內(nèi)的某一刻度上，打開氣源開關(guān)；3)記錄主副尺刻度值與皂膜流量計測出的對應(yīng)值；4)做出在壓強(qiáng)為P0時的刻度與相應(yīng)微小泄漏流量的對應(yīng)表。
其次是操作與使用方法說明a.將標(biāo)定完畢的并做出刻度與相應(yīng)微小泄漏流量的對應(yīng)表的氣體微泄漏量樣件進(jìn)氣咀1的螺紋旋入要標(biāo)定的氣體泄漏量測試儀器上，連接處不得有泄漏；b.記錄主副尺刻度值；c.根據(jù)刻度值查刻度與相應(yīng)微小泄漏流量的對應(yīng)表查出泄漏量，即可對氣體泄漏量測試儀器進(jìn)行標(biāo)定。
圖4為氣體泄漏量可調(diào)樣件的工作框圖。
圖4所示的框圖表示樣件接入氣體壓強(qiáng)為Po的容積后，經(jīng)濾芯2過濾，當(dāng)調(diào)節(jié)出氣咀外螺紋7時塞套3與塞桿4形成的氣體間隙的長度被調(diào)整，這時有相應(yīng)的主尺內(nèi)螺紋6位置。繼續(xù)調(diào)節(jié)，漏芯5被擠壓或放松，其所形成流管的截面積變小或擴(kuò)大，這時的微小泄漏量得到調(diào)節(jié)，主尺內(nèi)螺紋6和副尺筒9的刻度記錄的數(shù)字對應(yīng)此時條件為Po氣體壓強(qiáng)的微小泄漏量。樣件調(diào)節(jié)過的微小泄漏量經(jīng)出氣咀外螺紋7排出或接皂膜流量計。
圖5為氣體泄漏量可調(diào)樣件標(biāo)定的流程圖。
“圖3給出標(biāo)定的方法，用圖5所示的框圖進(jìn)一步闡述樣件輸出的微小流量的氣體接入皂膜流量計的輸入口，這時擠壓橡膠球B，形成皂膜，當(dāng)皂膜到達(dá)皂膜管T的零刻度時秒表計時開始，隨泄漏量的體積增加，皂膜上升，當(dāng)?shù)竭_(dá)體積V時刻，秒表計時停止，此時秒表所計的時間為泄漏了體積V所用的時間，用體積除以時間即為微小泄漏量Q。
權(quán)利要求
1.一種氣體泄漏量可調(diào)樣件，包括濾芯(2)、塞套(3)、塞桿(4)、漏芯(5)、主尺內(nèi)螺紋(6)、出氣咀外螺紋(7)、副尺筒(9)其特征在于該氣體微泄漏量可調(diào)樣件的結(jié)構(gòu)是由一組相對靜止組件和另一組的旋轉(zhuǎn)移動組件機(jī)械連接構(gòu)成，旋轉(zhuǎn)移動組件構(gòu)成了相對靜止組件的內(nèi)外旋轉(zhuǎn)移動；所述的相對靜止組件包括進(jìn)氣咀(1)、濾芯(2)、塞套(3)、主尺內(nèi)螺紋(6)，所述的旋轉(zhuǎn)移動組件包括塞桿(4)、漏芯(5)、出氣咀外螺紋(7)、固定銷(8)、副尺筒(9)、活密封圈(10)；相對靜止組件中進(jìn)氣咀(1)內(nèi)安裝濾芯(2)組成空氣過濾器，空氣過濾器中的進(jìn)氣咀(1)與塞套(3)通過螺紋旋入連接，并加入大密封圈(12)，塞套(3)對濾芯(2)限位，主尺內(nèi)螺紋(6)外圓沿軸向刻有主標(biāo)尺，它與塞套(3)用螺紋連接，中間加有小密封圈(11)；旋轉(zhuǎn)移動組件中塞桿(4)一邊插入塞套(3)的中間位置，另一邊與漏芯(5)及出氣咀外螺紋(7)通過機(jī)械方法緊配合固定在一起；塞套(3)與塞桿(4)之間有微米級的間隙，其間隙的長度與泄漏量成反比，流經(jīng)濾芯(2)的氣流通過塞套(3)與塞桿(4)之間的微米級的間隙向漏芯(5)方向流動；漏芯(5)具有微孔且?guī)椥?，它安裝在塞桿(4)的靠右端的位置上，并隨塞桿(4)、出氣咀外螺紋(7)一起旋轉(zhuǎn)移動，當(dāng)它被擠壓時，微孔及間隙變小至關(guān)閉；活密封圈(10)固定于旋轉(zhuǎn)移動組件內(nèi)層出氣咀外螺紋(7)的凹槽內(nèi)，使氣流只能流過漏芯(5)與塞桿(4)和出氣咀外螺紋(7)的連接縫隙中，并經(jīng)出氣咀排出；旋轉(zhuǎn)移動組件外層的副尺筒(9)沿圓筒左邊刻有副標(biāo)尺刻度，并用固定銷(8)與出氣咀外螺紋(7)相連接，當(dāng)旋動出氣咀外螺紋(7)時，副尺筒(9)隨之轉(zhuǎn)動，所有的旋轉(zhuǎn)與移動，能夠被主尺內(nèi)螺紋(6)與副尺筒(9)記錄其位置。
2.如權(quán)利要求1所述的一種氣體泄漏量可調(diào)樣件，其特征在于所述的漏芯(5)可以由內(nèi)有骨架的高分子材料成型，也可以用任何微量滲漏材料成型。
3.一種如權(quán)利要求1所述的一種氣體泄漏量可調(diào)樣件對氣體泄露量進(jìn)行檢測的方法，其特征在于首先對氣體氣密性微泄漏量樣件標(biāo)定1)將氣體微泄漏量樣件接在恒定壓強(qiáng)為P0的氣源與皂膜流量計之間；2)主副尺刻度調(diào)整在0.00～25.00內(nèi)的某一刻度上，打開氣源開關(guān)；3)記錄主副尺刻度值與皂膜流量計測出的對應(yīng)值；4)做出在壓強(qiáng)為P0時的刻度與相應(yīng)微小泄漏流量的對應(yīng)表；其次是操作與使用方法a.將標(biāo)定完畢的并做出刻度與相應(yīng)微小泄漏流量的對應(yīng)表的氣體微泄漏量樣件進(jìn)氣咀(1)的螺紋旋入要標(biāo)定的氣體泄漏量測試儀器上，連接處不得有泄漏；b.記錄主副尺刻度值；c.根據(jù)刻度值查刻度與相應(yīng)微小泄漏流量的對應(yīng)表查出泄漏量，即可對氣體泄漏量測試儀器進(jìn)行標(biāo)定；檢測氣體泄漏量的方法流程是樣件接入氣體壓強(qiáng)為Po的容積后，經(jīng)濾芯(2)過濾，當(dāng)調(diào)節(jié)出氣咀外螺紋(7)時，塞套3與塞桿(4)形成的氣體間隙的長度被調(diào)整，這時有相應(yīng)的主尺內(nèi)螺紋(6)位置；繼續(xù)調(diào)節(jié)，漏芯(5)被擠壓或放松，其所形成流管的截面積變小或擴(kuò)大，這時的微小泄漏量得到調(diào)節(jié)，主尺內(nèi)螺紋(6)和副尺筒(9)的刻度記錄的數(shù)字對應(yīng)此時條件為Po氣體壓強(qiáng)的微小泄漏量；樣件調(diào)節(jié)過的微小泄漏量經(jīng)出氣咀外螺紋(7)排出或接皂膜流量計；樣件輸出微小流量的氣體接入皂膜流量計的輸入口，這時擠壓橡膠球B形成皂膜，當(dāng)皂膜到達(dá)皂膜管T的零刻度時，秒表計時開始；隨泄漏量的體積增加，皂膜上升，當(dāng)?shù)竭_(dá)體積V時刻，秒表計時停止，此時秒表所計的時間為泄漏了體積V所用的時間，用體積除以時間即為微小泄漏量Q；塞套(3)與塞桿(4)旋入的深度越大，流經(jīng)漏芯(5)的氣體壓強(qiáng)越??；當(dāng)漏芯(5)被擠壓時，出氣咀流出的氣流是微量甚至沒有氣體流出；所有的旋轉(zhuǎn)與移動，能被主尺內(nèi)螺紋(6)與副尺筒(9)記錄其位置，當(dāng)重復(fù)其記錄位置時就有相應(yīng)的氣體的泄漏量。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種氣體泄漏量可調(diào)樣件和檢測方法，所述裝置由塞桿4、漏芯5、出氣嘴外螺紋7、固定銷8、副尺筒9、活密封圈10構(gòu)成旋轉(zhuǎn)移動組件，在進(jìn)氣嘴1、濾芯2、塞套3、主尺內(nèi)螺紋6構(gòu)成的相對靜止組件內(nèi)外旋轉(zhuǎn)移動。塞套3與塞桿4旋入的深度越大，流經(jīng)漏芯5的氣體壓強(qiáng)越小。所有的旋轉(zhuǎn)與移動，能被主尺內(nèi)螺紋6與副尺筒9記錄其位置。當(dāng)重復(fù)其記錄位置時，有相應(yīng)的氣體的泄漏量。檢測方法通過對氣體泄漏量可調(diào)樣件和皂膜流量計的聯(lián)合使用，可對各種容積的微小泄漏進(jìn)行定量的等效和模擬，是鑒定氣密性測漏儀器必備的方法。氣體泄漏量可調(diào)樣件泄漏量穩(wěn)定、可調(diào)、并有刻度，且制造成本低廉、檢測和標(biāo)定方便。
文檔編號G01M3/00GK1544902SQ20031010630
公開日2004年11月10日 申請日期2003年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月12日
發(fā)明者伍先達(dá), 萬蒞新, 李鋒, 羅寶新, 邢武, 龍飛 申請人:安徽中科智能高技術(shù)有限責(zé)任公司