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溫度對氣密性檢測儀的檢測結(jié)果有哪些影響
更新時(shí)間:2018-08-16
技術(shù)文章
溫度對氣密性檢測儀的檢測結(jié)果有哪些影響?
影響氣密性檢測結(jié)果的因素有很多,其zui重要的是溫度與體積的變化。在檢測過程中,一旦密封空氣回路中的溫度體積發(fā)生變化,根據(jù) Charle法則會(huì)引起壓力的變化,從而給泄漏測試帶來較大的誤差。
在測試時(shí),被測物一側(cè)的空氣回路的空氣溫度變化和差壓的關(guān)系如下:
例t = 25℃,Δt = 1℃
?、貾 = 100kPa 于是ΔPt≒675Pa (被測物溫度下降時(shí),壓力減少,并顯示正的測定值。)
?、赑 ≒-101.3kPa(真空)= 0kPa(壓) 于是ΔPt=0 Pa
溫度對氣密性檢測儀的影響
綜上我們可以得出,真空的情況下,不受溫度變化的影響? 測試誤差是隨著測試壓的增大成正比增加。測試壓力越接近真空,誤差越小。若實(shí)際環(huán)境溫度穩(wěn)定,不同的溫度環(huán)境下對測試結(jié)果造成影響較小,例如溫度環(huán)境相差5攝氏度的差別約為5/(273+20)≈1.7%。而如果測試中發(fā)生溫度變化,會(huì)對測試結(jié)果帶來非常大的影響。
通常情況下,以下一些原因會(huì)造成溫度變化,進(jìn)而對測試產(chǎn)生影響:
1、充氣過程中氣體分子摩擦生熱
常見現(xiàn)象:充氣過程中氣體分子摩擦?xí)?dǎo)致熱量產(chǎn)生,根據(jù)氣體方程PV=NRT,可知會(huì)導(dǎo)致測試腔體內(nèi)部壓力升高,當(dāng)充氣結(jié)束后溫度又會(huì)緩慢恢復(fù)到正常的室溫,因此充氣結(jié)束后的穩(wěn)壓時(shí)間如果不充分,即到測試階段腔體內(nèi)部溫度仍出于下降的回復(fù)期,那么由此溫度下降所導(dǎo)致的壓力下降就會(huì)直接反映到儀器所測試的泄漏量中。
影響:在測試階段泄漏量由大變小直至趨于穩(wěn)定。
解決辦法
方法一:延長穩(wěn)壓時(shí)間。使測試腔體內(nèi)部溫度自然趨于外部溫度后再進(jìn)入測試階段。這是常用的直接有效的方式,缺點(diǎn)在于對于有些比如內(nèi)部空間較大或塑料件之類的不易導(dǎo)熱的產(chǎn)品,在充氣結(jié)束后產(chǎn)品內(nèi)部的溫度可能需要很長的時(shí)間才能回復(fù)到正常溫度。這樣會(huì)導(dǎo)致測試節(jié)拍變長影響生產(chǎn)效率。
方法二:縮短溫度回復(fù)時(shí)間。對內(nèi)部空間較大的產(chǎn)品在做測試密封工裝時(shí)盡量填充減小測試腔體容積。
方法三:在測試參考端加與測試產(chǎn)品相同的對比件或儲(chǔ)氣罐,以抵消相同的溫度變化。(這是壓差測試法相對直壓測試法的優(yōu)勢之一)。
2、排氣帶走溫度
常見現(xiàn)象:測試完成后產(chǎn)品內(nèi)部的氣體被排出時(shí)會(huì)帶走產(chǎn)品及密封工裝上的部分溫度。如果馬上對同一件產(chǎn)品進(jìn)行二次測試,就會(huì)出現(xiàn)產(chǎn)品內(nèi)部氣體溫度先被降低后穩(wěn)壓時(shí)升高回復(fù)的狀態(tài),這會(huì)導(dǎo)致測試階段腔體內(nèi)部壓力有微小的上升狀態(tài),會(huì)抵消部分原有的泄漏量。
影響:對同一件產(chǎn)品做重復(fù)性測試時(shí),會(huì)出現(xiàn)測試結(jié)果一次比一次變小的現(xiàn)象,如果多次測量中間間隔時(shí)間不*一樣還會(huì)出現(xiàn)測試結(jié)果反復(fù)的現(xiàn)象,影響測試的穩(wěn)定性。
解決辦法:對同一件產(chǎn)品做重復(fù)性測試時(shí),兩次測試之間需要間隔足夠的時(shí)間以使產(chǎn)品回復(fù)正常的測試狀態(tài),每次測試的間隔時(shí)間一致。在對設(shè)備做重復(fù)性測試時(shí),可選用多個(gè)產(chǎn)品循環(huán)測試的方式進(jìn)行。
對于一些指標(biāo)比較小,重復(fù)性比較高的產(chǎn)品來說,在設(shè)計(jì)工裝時(shí)可考慮使用硬性樹脂類材料作為直接接觸的密封夾具避免使用導(dǎo)熱性較好的金屬材料。
3、測試產(chǎn)品自身帶有溫度
常見現(xiàn)象:機(jī)加工出來的工件經(jīng)過簡單清洗直接進(jìn)入測試工位,工件本身還帶有較高的溫度。冬天放在室外的工件直接拿到室內(nèi)后就進(jìn)行測試。
影響:帶有較高溫度的工件在進(jìn)行測試時(shí)會(huì)對充入的氣體持續(xù)較長時(shí)間的加熱,在測試階段產(chǎn)品內(nèi)部的空氣壓力會(huì)不降反升,測試結(jié)果出現(xiàn)負(fù)值。直接由低溫環(huán)境拿到高溫環(huán)境測試的產(chǎn)品,由于溫度的差別,和測試時(shí)間的不同可能會(huì)出現(xiàn)泄漏量變大,也可能會(huì)出現(xiàn)測試負(fù)值的不同現(xiàn)象。
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