本发明专利技术涉及正压漏孔技术领域，公开了一种正压漏孔校准方法及装置，用于测量正压漏孔的漏率，利用等量替换的思想，将活塞后退后所增加的体积用漏入的气体进行替换，因而只需通过测量气体的压力和活塞退后的体积即可计算正压漏孔的漏率，可有效地简化操作步骤、提高效率以及降低成本，由于避免了接头体积和体积系数测量引入的不确定度，还具有提高漏孔校准准确度高的效果，同时对漏孔接入系统的接头处的漏率要求低，且，退活塞之后校准室内压力与退活塞前的压力一致，因此膜片位置一样，避免了差压计因两侧压力不一致而引起的膜片变形的影响。
【技术实现步骤摘要】
一种正压漏孔校准方法及装置
本专利技术涉及正压漏孔
，尤其涉及一种正压漏孔校准方法及装置。
技术介绍
正压漏孔是指在规定条件下向大气环境提供稳定漏率的装置。正压漏孔主要用于对各种正压气体检漏仪和正压检漏系统进行漏率标定。随着国家质量提升计划的实施，相关行业对漏率的要求越来越严格。漏率检测往往被设为工艺节点，漏率大小关系到产品质量好坏、节能、安全。正压检漏在国防、制冷、汽车、医药、新能源等行业中得到广泛应用。为了保证相关行业产品、零部件等漏率满足产品质量或工艺要求，需对正压漏孔进行定期校准。对正压漏孔进行定期校准，即对正压漏孔的漏率进行测量，即单位时间通过正压漏孔的气体量，有：Q＝Δ(pV)/Δt，其中，p为气体的压力，单位Pa，V为气体的体积，单位m3，Δt为时间，单位s。传统的正压漏孔校准方法有恒压法和定容法。(1)恒压法通过复杂的反馈控制改变体积V，使p在小范围内波动。则漏率计算公式为：Q＝Δ(V)p/Δt。但恒压法结构复杂，而且需要一系列的算法操作，价格昂贵。测量较大的漏率困难，一般适用于测量较小的漏率。(2)定容法通过固定定容室容积，测量压力变化，计算气体量。则漏率计算公式为：Q＝Δ(p)V/Δt。定容法结构简单，只需计算单位时间的压力变化。但由于正压漏孔接入定容系统后，必然改变定容室的容积，而不同的漏孔其定容室的容积不一样，因此，每次测量都需要重新计算定容室的容积，而容积计算需依据波义耳定律，需依赖于很好的恒温条件，才能保证操作过程中的温度恒定。同时，在测量较小漏孔时，差压计膜片变形对容积的影响不可忽略，因此，一般适用于测量较大的漏率。(3)定容法的改进通过测量体积系数k修正差压计膜片变形的影响。则漏率计算公式为：Q＝Δ(p)k/Δt。避免了定容法差压计膜片变形的影响，且不用测量接头体积。但每测一个漏孔，都要测量体积系数，而在体积系数的测量过程中易受被测漏孔漏率的影响，漏率越大影响越大，因此该方法适用于测量较小的漏孔。如，以可调漏孔为例，其漏率和体积系数的实测数据如下表1所示：表1
技术实现思路
因此，为了解决上述技术问题，本专利技术公开了一种正压漏孔校准方法及装置，用于测量正压漏孔的漏率，主要利用等量替换的思想，将活塞后退后所增加的体积用漏入的气体进行替换，因而只需通过测量气体的压力和活塞退后的体积即可计算正压漏孔的漏率，可有效地简化操作步骤、提高效率以及降低成本，同时对漏孔接入系统的接头处的漏率要求低。具体的，主要通过以下技术方案来实现：一种正压漏孔校准方法，包括以下步骤：a，将被测正压漏孔接入校准装置；b，打开第一阀门、第二阀门和第三阀门；c，等待一段时间t后，将活塞推进至目标位置；d，依次关闭第一阀门和第二阀门；e，待校准室内的压力稳定增长至Pj，记录活塞的位置L1，以及参考室内的压力相对大气压Pa的相对压力Pc，其中，第一阀门、第二阀门和差压计所围的区域称为参考室，第二阀门、活塞、被测正压漏孔和差压计所围的区域称为校准室；f，退活塞，并开始计时；g，待校准室内的压力为-Pj时，停止退活塞；h，被测正压漏孔内的气体持续通过接头和第三阀门进入校准室内，直至校准室内的压力恢复至Pj时，结束计时，记录计时的时间差Δt和活塞的位置L2；i，计算测正压漏孔的漏率Q：Q＝(Pa+Pj+Pc)*(L2-L1)*A/Δt，其中，A为活塞的截面面积。优选地，为了进一步降低成本，简化结构，不接入绝对压力测量仪器，由于相对于大气压力pa的相对压力pc，其值较小，一般在50Pa以下，不直接测量。因此，pj+pc＜100Pa，远小于大气压pa≈100kPa，因此pj+pc可忽略，则计算测正压漏孔的漏率Q：Q＝Pa*(L2-L1)*A/Δt，Pa+Pj+Pc≈Pa。优选地，被测正压漏孔和正压漏孔校准装置均置于恒温系统中。优选地，所述第一阀门、第二阀门和第三阀门均采用全金属阀门。优选地，所述第一阀门、第二阀门和第三阀门均采用气动阀门。优选地，所述第一阀门、第二阀门和第三阀门开启或关闭的体积小于等于预设体积阈值。一种正压漏孔校准装置，包括第一阀门、第二阀门、第三阀门、活塞、接头以及差压计；被测正压漏孔通过接头接入所述正压漏孔校准装置；第一阀门、第二阀门和差压计所围的区域称为参考室，第二阀门、活塞、被测正压漏孔和差压计所围的区域称为校准室；第一阀门的一端分别与第二阀门的一端和差压计的一端连接；第二阀门的另一端与活塞的针筒前端连接；差压计的另一端与第三阀门的一端连接，第三阀门的另一端与接头的一端连接；接头的另一端与被测正压漏孔连接。优选地，所述第一阀门、第二阀门和第三阀门均采用全金属阀门。优选地，所述第一阀门、第二阀门和第三阀门均采用气动阀门。本专利技术相较于现有技术具有以下有益效果：1、将活塞后退后所增加的体积用漏入的气体进行替换，因而只需通过测量气体的压力和活塞退后的体积即可计算正压漏孔的漏率，因此，不用测量接头的体积以及体积系数，而避免了接头体积和体积系数测量引入的不确定度，具有提高漏孔校准准确度高的效果；2、依次关闭第一阀门和第二阀门之后，被测正压漏孔内的气体通过接头和第三阀门进入差压计和第二阀门的右侧，校准室内的压力开始上升，待校准室内的压力稳定增长Pj后，退活塞，待校准室内的压力值为-Pj时，停止退活塞，待被测正压漏孔内的气体持续进入校准室内，待校准室内的压力值恢复至Pj时，结束计时，而此时校准室内压力与退活塞前的压力一致，因此，膜片位置一样，避免了差压计因两侧压力不一致而引起的膜片变形的影响；3、由于不用测量接头的体积以及体积系数，也避免了差压计因两侧压力不一致而引起的膜片变形的影响，因此，有效简化了操作步骤及降低成本；4、对接头要求低。附图说明1、图1为本专利技术实施例中正压漏孔校准装置的结构示意图；2、图2为本专利技术实施例中活塞推进及退出的结构示意图；3、图3为本专利技术实施例中一种正压漏孔校准方法的流程图；1、2、4-阀门，3-活塞，5-漏孔与系统接头，6-被测正压漏孔，7-差压计。具体实施方式为了使本领域技术人员更清楚的理解本专利技术的核心思想，下面将结合附图对其进行详细的说明。如图1所示，本专利技术实施例中公开了一种正压漏孔校准装置，包括第一阀门1、第二阀门2、第三阀门4、活塞3、接头5以及差压计7。被测正压漏孔6通过接头5接入正压漏孔校准装置。第一阀门1、第二阀门2和差压计7所围的区域称为参考室。第二阀门2、活塞3、被测正压漏孔6和差压计7所围的区域称为校准室。第一阀门1的一端分别与第二阀门2的一端和差压计7的一端连接；第二阀门2的另一端与活塞3的针筒前端连接；差压计7的另一端与第三阀门4的一端连本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种正压漏孔校准方法，其特征在于，包括如下步骤：/na，将被测正压漏孔(6)接入校准装置；/nb，打开第一阀门(1)、第二阀门(2)和第三阀门(4)；/nc，等待一段时间t后，将活塞(3)推进至目标位置；/nd，依次关闭第一阀门(1)和第二阀门(2)；/ne，待校准室内的压力稳定增长至P
【技术特征摘要】
1.一种正压漏孔校准方法，其特征在于，包括如下步骤：
a，将被测正压漏孔(6)接入校准装置；
b，打开第一阀门(1)、第二阀门(2)和第三阀门(4)；
c，等待一段时间t后，将活塞(3)推进至目标位置；
d，依次关闭第一阀门(1)和第二阀门(2)；
e，待校准室内的压力稳定增长至Pj，记录活塞(3)的位置L1，以及参考室内的压力相对大气压Pa的相对压力Pc，其中，第一阀门(1)、第二阀门(2)和差压计(7)所围的区域称为参考室，第二阀门(2)、活塞(3)、被测正压漏孔(6)和差压计(7)所围的区域称为校准室；
f，退活塞(3)，并开始计时；
g，待校准室内的压力为-Pj时，停止退活塞(3)；
h，被测正压漏孔(6)内的气体持续通过接头(5)和第三阀门(4)进入校准室内，直至校准室内的压力恢复至Pj时，结束计时，记录计时的时间差Δt和活塞(3)的位置L2；
i，计算测正压漏孔(6)的漏率Q：Q＝(Pa+Pj+Pc)*(L2-L1)*A/Δt，其中，A为活塞(3)的截面面积。
2.如权利要求1所述的一种正压漏孔校准方法，其特征在于，计算测正压漏孔(6)的漏率Q：Q＝Pa*(L2-L1)*A/Δt，Pa+Pj+Pc≈Pa。
3.如权利要求1所述的一种正压漏孔校准方法，其特征在于，被测正压漏孔(6)和正压漏孔校准装置均置于恒温系统中。
4.如权利要求1所述的一种正压漏孔校准方法，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：张海锭，姚小兵，杨春节，万宇鹏，桂桂，易高军，谢荣基，万正军，
申请(专利权)人：中国测试技术研究院声学研究所，
类型：发明
国别省市：四川;51
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