在汽车工业中,采用空气进行检测在很多方面已经达到极限,但在真空环境下进行检测成本又过于高昂。泄漏率在10-2 到 10-5 mbar l/s之间,确实存在一个区域可以采用高性能、全自动的检测方法。如今,在大气压下,在积累箱内采用氦气或氢气进行泄漏检测(积累法),已经成为填充这一区域**经济的解决方案。氢气,更准确地说是一种含氢量为5%的合成气体,它与氦气一样也可用于泄漏检测。作为一种检测气体,它的价格更为合理(在美国,它只是氦气价格的1/3,在中国,这个数字是1/10)。但是采用这种气体进行检测,无法保持相同的敏感度,且对于较小泄漏率如10-3 mbar l/s而言,在检测部件净容积为10升的情况下,检测时间约为5分钟(氦气检漏为11秒)。
就检测情况来说,氢检漏法更接近于压降法,但其在弹性和温度方面却没有压降法的那些弱点。氦气也适用于泄漏率为10-4 至 10-5 mbar l/s的泄漏检测。因为检测在正常压力下,这种检测方法不能使用质谱仪,所以需要一个敏感度高的传感器来测量不断增加的氦浓度。这些传感器采用Wise Technology专利,且仅应用于英福康系统。在检测室内通过检测气体的连接氦气被导入到检测部件中检测,如果存在泄漏,检测气体就会通过泄露处跑到积累箱中。
风扇可以保证腔室中氦气的平均分布。如此一来,就可以在不知道泄漏位置的情况下进行**测量。传感器可检测出大气中检测气体的含量。在英福康 T-Guard 系统中,传感器由真空玻璃管构成,该玻璃管上部带有能渗透氦的石英膜,这层石英膜像一块海绵,只有分子水平的氦气才能从中穿过。玻璃管中氦气浓度的变化可以通过辅助的压力测量装置中的电流变化测量出来。
采用这种方法,传感器解决方案可以确切地分辨出浓度到底是增加了25 ppb还是增加了 ppm,检测能够可靠地检测出10-6 mbar l/s以内的泄漏率。在生产过程中, 对于一个5升的自由容积检测室(自由容积是指检测室容积减去检测部件容积),该方法可以在大约30秒之内检测出1*10-4 mbar l/s的泄漏率。对于容积为1升的检测室,检测出这样的泄漏率仅需11秒。连同开机设定时间在内,每个检测部件的检测时间仅需约16秒,每小时可检测225个检测部件。
该检测方法还有其他特殊应用,如检测排气再循环系统内部和外部的气密性,能检测的泄漏率为2 sccm,约合3.3 * 10-2 mbar l/s。在一个体积为40升、以混合气体(含10%氦气)作为检测气体的检测箱中,检测时间为11秒,每个检测部件全部循环时间为45秒。除了速度快之外,该检测方法还有其他优点,如它可以对塑料检测部件进行检测。气体导入后,检测部件容积变大,但并不会影响该测量系统。此外,温度、湿度和弹性也都不能造成任何影响。为了检查该系统是否能达到泄漏率检测限检测部件,可将检测部件放置在检测箱的不同位置,以便进一步检查检测箱中的氦气浓度是否保持一致。
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