一种用于柔性容器整体漏率检测的测量装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于柔性容器整体漏率检测的测量装置。包括通过阀门依次串联真空室、测量室和基准室；基准室的出口通过阀门串联着分子泵和机械泵，分子泵和机械泵构成抽气机组；基准室的外部罩设有恒温罩；用于检测柔性容器的整体漏率时，将被检测的柔性容器通过阀门连通着测量室的入口。检测操作步骤如下：(1)测量测量室和管道的总体积Vc，(2)测量检测装置本体的泄漏差压Δp0；(3)测量被测柔性容器的泄漏差压Δp1；(4)计算被测柔性容器的漏率Q。本发明专利技术实现了基准室在测量过程中压强不变，消除柔性容器整体漏率测量过程中出现的大气环境、温度波动的影响，提高了漏率测量精度；本发明专利技术检测操作方便。

Measuring device for detecting integral leakage rate of flexible container

The invention relates to a measuring device for detecting the integral leakage of a flexible container. Including through the valve in series vacuum chamber, measuring room and the reference room; the reference chamber through the valve outlet series molecular pump and the mechanical pump and molecular pump and mechanical pump pumping unit; the external reference chamber cover is provided with a thermostat cover; for the overall detection of flexible container leakage rate, entrance will be detected flexible container through the valve is communicated with the measuring chamber. The detection steps are as follows: (1) the total volume of the Vc measurement chamber and pipeline leakage (2), differential pressure of P0 is measured detection device body; (3) leakage pressure delta P1 measurement is a flexible container; (4) calculation of Q leakage rate was measured for flexible container. The invention realizes the reference room in the process of measuring the pressure is constant, eliminate the influence of fluctuation of the atmospheric environment, temperature of whole flexible container leak rate measurement process, improves the leak rate measurement accuracy; the detection operation is convenient.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于容器整体漏率的测量
，具体涉及一种柔性容器整体漏率的测量装置。
技术介绍
柔性容器一般工作在与外界环境保持几十帕到几百帕的压差的状态下，近年来，以其为系统核心结构的浮空飞艇、充气膜帐篷手术室和方舱等大型产品在国防和民用等领域的应用越来越广泛，也对相关的气密性检测技术提出了迫切需求。以浮空飞艇为例，作为临近空间多功能飞行平台，已广泛用于高精度对地观测、通信中继、区域预警、区域导航等，它主要依靠大体积柔性囊体的浮力维持空中驻留，具有覆盖范围大、有效载荷大、机动灵活、运行成本低等特点。一般工作时内部需保持在200-600帕的微正压状态，但由于气体分子的渗透、材料本身的缺陷，不可避免的存在一定的泄漏。为了保持有效的驻空时间，其气体密封性能及其测试计量显得尤为重要。目前，国内外对于漏率测量方法的研究，仍主要局限于对标准漏孔或刚性容器漏率的测量。对于浮空飞艇这样的微压差下的柔性容器整体漏率的测试，行业内主要采用以大气环境为压力基准的保压法，根据囊体内外压差随时间的变化计算囊体整体漏率。但测试过程中大气压的波动高达几百帕，很难保证压力基准的准确稳定，同时环境温度波动也会对测量结果产生较大影响。所以在大气环境、温度波动的双重影响下，保压法无法保证测量准确性。因此，急需设计一种能精确测量微压差下柔性容器整体漏率的测量装置及方法。
技术实现思路
为了实现在大气环境、温度波动的双重影响下，柔性容器整体漏率的准确测量，本专利技术提供一种用于柔性容器整体漏率检测的测量装置。一种用于柔性容器整体漏率检测的测量装置包括真空室2、测量室8和基准室12；真空室2通过第一阀门3串联着测量室8的入口，所述真空室2和测量室8之间设有第一差压计4；测量室8的出口通过第三阀门9串联着基准室12的入口，所述测量室8和基准室12之间设有第二差压计10；基准室12的出口通过第五阀门14串联着分子泵15和机械泵16，分子泵15和机械泵16构成抽气机组；所述测量室8的入口通过三通管设有测量口，所述测量口设有第二阀门5；所述基准室12的出口通过三通管设有第四阀门13；所述基准室12的外部罩设有恒温罩11；用于检测柔性容器的整体漏率时，将被检测的柔性容器6安装连通着第二阀门5；检测技术条件：恒温罩11内的温度为22～24℃、真空室2内的压力为1atm、测量室8内的压力和基准室12内的压力相同为高于大气压500～550帕。进一步限定的技术方案如下：所述真空室2上设有绝压式真空计1；所述测量室8上设有温度计7。所述温度计7为温度控制器UT55A，温度控制器中的传感器为铂电阻传感器，所述传感器设于测量室8的中心位置。所述测量室8和基准室12体积相同，真空室2的体积小于测量室8的体积。所述第一阀门3、第二阀门5、第三阀门9和第五阀门14均为超高真空全金属角阀。所述第四阀门13为针阀。所述恒温罩11为一个多层绝热的恒温箱，用循环蒸馏水实现主动恒温。所述分子泵15为涡轮分子泵，机械泵16为隔膜泵。基于一种用于柔性容器整体漏率检测的测量装置的测量方法，操作步骤如下：(1)检测测量装置的总体积Vc，所述总体积Vc为测量室8体积以及与测量室8联接的管道体积之和；(2)测量未添加柔性容器时的本底泄漏差压Δp0；(3)测量添加柔性容器时的泄漏差压Δp1；(4)计算被检测的柔性容器的整体漏率Q。本专利技术的有益技术效果体现在以下方面：1.本专利技术通过添加恒温容器取代大气环境作为柔性容器压强变化的参考基准，因为温度恒定可以保证基准室在测量过程中压强不变，利用温度计对柔性容器的温度进行精确测量，并根据热力学方程进行温度补偿，修正泄漏差压，消除柔性容器整体漏率测量过程中出现的大气环境、温度波动的影响，提高漏率测量精度。2.本专利技术操作方便，装置结构简单，便于拆卸和携带，并且可以实现压力和温度的连续采集和记录，避免人工读数带来的误差。附图说明图1为本专利技术结构示意图。图2为本专利技术用于检测的使用状态图。上图中序号：1-绝压计、2-真空室、3-第一阀门、4-第一差压计、5-第二阀门、6-柔性容器、7-温度计、8-测量室、9-第三阀门、10-第二差压计、11-恒温罩、12-基准室、13-第四阀门、14-第五阀门、15-分子泵、16-机械泵。具体实施方式下面结合附图，通过实施例对本专利技术作进一步地说明。参见图1，一种用于柔性容器整体漏率检测的测量装置包括真空室2、测量室8和基准室12；真空室2上安装有绝压式真空计1；测量室8上安装有温度计7，温度计7为横河温度控制器UT55A，其中的传感器为铂电阻传感器，传感器安装于测量室8的中心位置。真空室2的材质、测量室8的材质和基准室12的材质均为不锈钢；真空室2体积为1×10-3m3；测量室8和基准室12体积相同，体积为2×10-3m3。真空室2通过第一阀门3串联着测量室8的入口，真空室2和测量室8之间接有第一差压计4；测量室8的出口通过第三阀门9串联着基准室12的入口，测量室8和基准室12之间接有第二差压计10；第二差压计10也为差压变送器，用于测量测量室8和基准室12之间的压差变化。基准室12的出口通过第五阀门14串联着分子泵15和机械泵16，分子泵15和机械泵16构成抽气机组；分子泵15为涡轮分子泵，机械泵16为隔膜泵。测量室8的入口通过三通管设有测量口，所述测量口设有第二阀门5；基准室12的出口通过三通管设有第四阀门13。第一阀门3第二阀门5、第三阀门9和第五阀门14均为超高真空全金属角阀，第四阀门13为针阀。基准室12的外部罩设安装有恒温罩11，恒温罩11为一个多层绝热的恒温箱，用循环蒸馏水实现主动恒温。用于检测柔性容器的整体漏率时的检测技术条件：恒温罩11内的温度为23℃、真空室2内的压力为1atm、测量室8内的压力和基准室12内的压力相同为高于大气压500帕。检测操作步骤如下：(1)检测测量装置的总体积Vc总体积Vc为为测量室8体积以及与测量室8联接的管道体积之和。具体操作如下：关闭第二阀门5、第四阀门13，打开其他阀门，启动抽气机组对整个装置抽真空；关闭第一阀门3、第五阀门14，由打开的第四阀门13向装置内充入高纯氮气；当测量室8内的压力达到1000Pa时；关闭第三阀门9和第四阀门13，打开第五阀门14，启动抽气机组对基准室12抽真空，记录第二差压计10此时的读数p0；打开第一阀门3，稳定后记录第二差压计10的读数p1。(2)测量未用于检测时的装置本底泄漏差压Δp0；具体操作如下：关闭第二阀门5、第四阀门13，打开其他阀门，启动抽气机组对整个装置抽真空；关闭第五阀门14，打开第四阀门13，向装置内充入高纯氦气；当绝压式真空计7的读数达到1atm时，关闭第一阀门3，继续向装置内充氦气，直到第一差压计4读数为500Pa时停止充气；待气体平衡后，关闭第三阀门9，记录第二差压计10的读数、温度计7的读数随时间的变化数值；共记录30组数据，相邻数据之间的记录间隔时间为5分钟，记录30组数据的时间为2.5小时。(3)测量添加柔性容器时的泄漏差压Δp1；参见图2，将被检测的柔性容器6安装连接于第二阀门5。关闭第二阀门5、第四阀门13，打开其他阀门，启动抽气机组对整个装置抽真空；关闭第五阀门14，打开第二阀门5，打开第四阀门13，向装置内充入高本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于柔性容器整体漏率检测的测量装置，其特征在于：包括真空室(2)、测量室(8)和基准室(12)；真空室(2)通过第一阀门(3)串联着测量室(8)的入口，所述真空室(2)和测量室(8)之间设有第一差压计(4)；测量室(8)的出口通过第三阀门(9)串联着基准室(12)的入口，所述测量室(8)和基准室(12)之间设有第二差压计(10)；基准室(12)的出口通过第五阀门(14)串联着分子泵(15)和机械泵(16)，分子泵(15)和机械泵(16)构成抽气机组；所述测量室(8)的入口通过三通管设有测量口，所述测量口设有第二阀门(5)；所述基准室(12)的出口通过三通管设有第四阀门(13)；所述基准室(12)的外部罩设有恒温罩(11)；用于检测柔性容器的整体漏率时，将被检测的柔性容器(6)安装连接于第二阀门(5)；检测技术条件：恒温罩(11)内的温度为22～24℃、真空室(2)内的压力为1atm、测量室(8)内的压力和基准室(12)内的压力相同为高于大气压500～550帕。

【技术特征摘要】
1.一种用于柔性容器整体漏率检测的测量装置，其特征在于：包括真空室(2)、测量室(8)和基准室(12)；真空室(2)通过第一阀门(3)串联着测量室(8)的入口，所述真空室(2)和测量室(8)之间设有第一差压计(4)；测量室(8)的出口通过第三阀门(9)串联着基准室(12)的入口，所述测量室(8)和基准室(12)之间设有第二差压计(10)；基准室(12)的出口通过第五阀门(14)串联着分子泵(15)和机械泵(16)，分子泵(15)和机械泵(16)构成抽气机组；所述测量室(8)的入口通过三通管设有测量口，所述测量口设有第二阀门(5)；所述基准室(12)的出口通过三通管设有第四阀门(13)；所述基准室(12)的外部罩设有恒温罩(11)；用于检测柔性容器的整体漏率时，将被检测的柔性容器(6)安装连接于第二阀门(5)；检测技术条件：恒温罩(11)内的温度为22～24℃、真空室(2)内的压力为1atm、测量室(8)内的压力和基准室(12)内的压力相同为高于大气压500～550帕。2.根据权利要求1所述的一种用于柔性容器整体漏率检测的测量装置，其特征在于：所述真空室(2)上设有绝压式真空计(1)；所述测量室(8)上设有温度计(7)。3.根据权利要求2所述的一种用于柔性容器整体漏率检测的测量装置，其特征在于：所述温度计(7)为温度控...

【专利技术属性】
技术研发人员：高山，王旭迪，袁军行，尉伟，杨丹，寇钰，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第三十八研究所，
类型：发明
国别省市：安徽;34