【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及容器檢漏，尤其涉及一種檢漏系統(tǒng)及檢漏方法。
技術(shù)介紹
1、目前現(xiàn)有檢查容器泄漏的技術(shù)主要有水泡試驗(yàn)、壓力衰減試驗(yàn)、氦累積、氦嗅探、氦真空檢測(cè)等方式。這些檢測(cè)方式或多或少存在一些缺陷。例如，水泡試驗(yàn)和壓力衰減試驗(yàn)理論檢測(cè)漏孔漏率較大，能檢測(cè)到的漏率范圍在100～10-4mbar﹒l/s左右，在航空航天、動(dòng)力燃料存儲(chǔ)等密封要求極高的領(lǐng)域無法達(dá)到微漏孔檢查；而氦累積、氦嗅探、氦真空檢測(cè)雖然理論檢測(cè)漏孔漏率較小，漏率檢測(cè)覆蓋面廣，最低能檢測(cè)到的10-12mbar﹒l/s的漏孔。但氦氣使用成本非常昂貴，對(duì)于超大型容器或者非封閉式管道，出于成本考慮，該類檢測(cè)方案難以批量化實(shí)施和運(yùn)用。目前普遍的壓力容器材料通常采用保壓測(cè)試或者刷肥皂水冒泡來測(cè)試容器整體密封性，部分對(duì)設(shè)備密封性有較高壓力的工廠，也會(huì)采用往設(shè)備內(nèi)充入高壓空氣，將容器侵入水中，目視觀察水泡判斷是否存在泄漏的方法進(jìn)行大規(guī)模密封性測(cè)試，這種方式效率低、漏檢率高。
2、綜上，如何解決現(xiàn)有技術(shù)中的檢漏系統(tǒng)存在的傳統(tǒng)方案效率低、成本高、水資源浪費(fèi)、漏檢率高和不利于大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)等問題至關(guān)重要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、鑒于此，本專利技術(shù)實(shí)施例提供了一種檢漏系統(tǒng)及檢漏方法，以消除或改善現(xiàn)有技術(shù)中存在的一個(gè)或更多個(gè)缺陷。
2、第一方面，本專利技術(shù)提供了一種檢漏系統(tǒng)，所述檢漏系統(tǒng)包括示蹤氣體檢測(cè)探頭、示蹤氣體采集組件和檢測(cè)艙組件；
3、其中，所述檢測(cè)艙組件包括檢測(cè)腔室，所述檢測(cè)腔室具有用于裝入或取出充有示蹤
4、所述示蹤氣體采集組件包括采集管道、電磁氣閥和采集氣泵，所述采集氣泵通過所述采集管道進(jìn)行泵吸采氣，所述電磁氣閥的一端安裝在所述氣體出口位置，另一端與所述示蹤氣體檢測(cè)探頭的一端連接，所述示蹤氣體檢測(cè)探頭的另一端與所述采集管道連接；
5、所述示蹤氣體檢測(cè)探頭內(nèi)具有用于供示蹤氣體通過的氣流通道，所述示蹤氣體檢測(cè)探頭包括用于檢測(cè)所述示蹤氣體的傳感器芯片，所述傳感器芯片設(shè)置在所述氣流通道內(nèi)。
6、在一些實(shí)施例中，所述傳感器芯片包括碳納米管場(chǎng)效應(yīng)晶體管氫氣傳感芯片、半導(dǎo)體式氫氣傳感器、電化學(xué)式氫氣傳感器、催化燃燒式氫氣傳感、鈀合金薄膜形氫氣傳感器和mems式氫氣傳感器中的任意一種；
7、所述示蹤氣體檢測(cè)探頭還包括基板，所述基板包括氧化硅襯底硅片、陶瓷、pcb、fpc和石英玻璃中的任意一種襯底；
8、在所述傳感器芯片采用所述碳納米管場(chǎng)效應(yīng)晶體管氫氣傳感芯片的情況下，所述碳納米管場(chǎng)效應(yīng)晶體管氫氣傳感芯片粘接在所述基板的設(shè)定區(qū)域，并通過金線實(shí)現(xiàn)芯片焊盤與基板焊盤的連接；所述基板上的所述金線所在區(qū)域圍涂有樹脂層。
9、在一些實(shí)施例中，所述示蹤氣體檢測(cè)探頭還包括線路板，所述基板與所述線路板通過快插接頭連接，所述快插接頭包括type-c接頭、type-a接口、232接口和485接口中的任意一種；
10、所述線路板包括上層線路板和下層線路板，所述上層線路板與所述基板通過快插接頭連接，所述下層線路板用于與第一密封接頭連接，所述上層線路板與所述下層線路板通過排針固定連接；
11、所述上層線路板和下層線路板間形成有氣路流通通道；
12、所述示蹤氣體檢測(cè)探頭還包括信號(hào)線路，所述信號(hào)線路與所述線路板連接，所述信號(hào)線至少包括兩個(gè)通道，各通道線路均設(shè)有金屬隔離層。
13、在一些實(shí)施例中，所述示蹤氣體檢測(cè)探頭還包括探頭外殼，所述探頭外殼呈中空的圓柱體結(jié)構(gòu)，用于將所述線路板、基板及碳納米管場(chǎng)效應(yīng)晶體管氫氣傳感芯片安裝在內(nèi)；所述探頭外殼的第一端形成有過濾器連接部，第二端形成有采集管道連接部；
14、所述示蹤氣體檢測(cè)探頭還包括接頭固定環(huán)，所述接頭固定環(huán)用于安裝在所述探頭外殼的采集管道連接部，以將所述采集管道的第二密封接頭安裝在所述探頭外殼的第二端；
15、所述示蹤氣體檢測(cè)探頭還包括過濾器，所述過濾器包括過濾器外殼以及設(shè)置在過濾器外殼內(nèi)、沿氣流方向逐層設(shè)置的第一固定層、第一灰塵過濾層、第一防水透氣膜、活性炭顆粒層、第二防水透氣膜和第二固定層；
16、所述過濾器與所述探頭外殼的過濾器連接部通過螺紋連接。
17、在一些實(shí)施例中，所述檢測(cè)腔室的頂部為縮口的倒漏斗型結(jié)構(gòu)，所述氣體出口位于所述倒漏斗型結(jié)構(gòu)頂部的中心位置；
18、所述檢測(cè)艙組件還包括內(nèi)循環(huán)管道、循環(huán)氣泵和風(fēng)扇，用于在檢測(cè)腔室內(nèi)將從待檢罐體容器泄漏的示蹤氣體均勻擴(kuò)散；
19、所述內(nèi)循環(huán)管道的一端連通所述檢測(cè)腔室的中上部，另一端連通所述檢測(cè)腔室的下部，所述循環(huán)氣泵設(shè)置在所述內(nèi)循環(huán)管道上，所述風(fēng)扇設(shè)置在所述檢測(cè)腔室的底部。
20、在一些實(shí)施例中，所述采集管道為氣電雙路傳輸管道，其材質(zhì)使用鐵氟龍；所述采集氣泵采用pwm氣泵。
21、在一些實(shí)施例中，所述檢漏系統(tǒng)還包括示蹤氣體充入組件，所述示蹤氣體充入組件包括氣瓶、充氣管道以及設(shè)置在所述充氣管道上的減壓閥門和可調(diào)流量計(jì)；
22、其中，所述示蹤氣體充入組件用于給待檢罐體容器充入示蹤氣體，所述充氣管道的一端與所述氣瓶連接，另一端用于連接待檢罐體容器；
23、所述減壓閥門用于降低所述氣瓶輸出氣體壓力，使其降低為充入所需壓力；
24、所述可調(diào)流量計(jì)用于控制充入待檢罐體容器的氣體流量和流速；
25、所述示蹤氣體為含量為95％氮?dú)夂?％氫氣的混合氣體。
26、在一些實(shí)施例中，所述檢漏系統(tǒng)還包括傳感器驅(qū)動(dòng)電路和采集電路；
27、其中，所述傳感器驅(qū)動(dòng)電路用于給所述傳感器芯片提供驅(qū)動(dòng)電壓，同時(shí)采集所述傳感器芯片反饋回來的電流；
28、所述采集電路包括mcu微控制單元、晶振外圍電路、降壓電路、dac輸出電路、adc傳感器采集電路、pwm氣泵調(diào)控電路、電壓源模塊、信號(hào)濾波模塊以及恒壓模塊；
29、所述mcu微控制單元和晶振外圍電路包括由mcu各個(gè)io口引出到各個(gè)模塊的控制電路以及為mcu提供驅(qū)動(dòng)電壓的驅(qū)動(dòng)電路；
30、所述降壓電路用于將所述電壓源模塊提供的固定電壓，降低到各個(gè)元器件和傳感器所需的工作電壓；
31、所述dac輸出電路包括輸出偏置電壓電路和輸出控制電壓電路，用于分別給傳感器芯片提供偏置電壓和控制電壓；
32、所述adc傳感器采集電路用于采集傳感器芯片的輸出電流，并將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)；
33、所述pwm氣泵調(diào)控電路用于通過調(diào)節(jié)脈沖周期內(nèi)高電平的占空比，給氣泵提供0v-5v的電壓；
34、所述電壓源模塊用于通過外接220v市電，通過降壓穩(wěn)壓電路，向傳感器芯片驅(qū)動(dòng)電路供電；
35、所述信號(hào)濾波模塊用于過濾噪聲信號(hào)，穩(wěn)定基準(zhǔn)信號(hào)；
36、所述恒壓模塊用于給傳感器芯片提供恒定電壓。
37、第二方面，本專利技術(shù)提供了一種檢本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種檢漏系統(tǒng)，其特征在于，所述檢漏系統(tǒng)包括示蹤氣體檢測(cè)探頭(1)、示蹤氣體采集組件(3)和檢測(cè)艙組件(2)；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢漏系統(tǒng)，其特征在于，所述傳感器芯片(112)包括碳納米管場(chǎng)效應(yīng)晶體管氫氣傳感芯片、半導(dǎo)體式氫氣傳感器、電化學(xué)式氫氣傳感器、催化燃燒式氫氣傳感、鈀合金薄膜形氫氣傳感器和MEMS式氫氣傳感器中的任意一種；
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的檢漏系統(tǒng)，其特征在于，所述示蹤氣體檢測(cè)探頭(1)還包括線路板，所述基板(111)與所述線路板通過快插接頭(114)連接，所述快插接頭(114)包括Type-C接頭、Type-A接口、232接口和485接口中的任意一種；
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的檢漏系統(tǒng)，其特征在于，所述示蹤氣體檢測(cè)探頭(1)還包括探頭外殼(121)，所述探頭外殼(121)呈中空的圓柱體結(jié)構(gòu)，用于將所述線路板、基板(111)及碳納米管場(chǎng)效應(yīng)晶體管氫氣傳感芯片安裝在內(nèi)；所述探頭外殼(121)的第一端形成有過濾器(122)連接部，第二端形成有采集管道(32)連接部；
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢漏系統(tǒng)，其特征在于，
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的檢漏系統(tǒng)，其特征在于，所述采集管道(32)為氣電雙路傳輸管道，其材質(zhì)使用鐵氟龍；所述采集氣泵(31)采用PWM氣泵。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的檢漏系統(tǒng)，其特征在于，所述檢漏系統(tǒng)還包括示蹤氣體充入組件(4)，所述示蹤氣體充入組件(4)包括氣瓶(41)、充氣管道(42)以及設(shè)置在所述充氣管道(42)上的減壓閥門(43)和可調(diào)流量計(jì)(44)；
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的檢漏系統(tǒng)，其特征在于，所述檢漏系統(tǒng)還包括傳感器驅(qū)動(dòng)電路和采集電路；
9.一種檢漏方法，其特征在于，所述檢漏方法的實(shí)施基于權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的檢漏系統(tǒng)，所述方法包括如下步驟：
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的檢漏方法，其特征在于，碳納米管場(chǎng)效應(yīng)晶體管氫氣傳感芯片檢測(cè)氫氣濃度的步驟包括：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種檢漏系統(tǒng)，其特征在于，所述檢漏系統(tǒng)包括示蹤氣體檢測(cè)探頭(1)、示蹤氣體采集組件(3)和檢測(cè)艙組件(2)；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢漏系統(tǒng)，其特征在于，所述傳感器芯片(112)包括碳納米管場(chǎng)效應(yīng)晶體管氫氣傳感芯片、半導(dǎo)體式氫氣傳感器、電化學(xué)式氫氣傳感器、催化燃燒式氫氣傳感、鈀合金薄膜形氫氣傳感器和mems式氫氣傳感器中的任意一種；
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的檢漏系統(tǒng)，其特征在于，所述示蹤氣體檢測(cè)探頭(1)還包括線路板，所述基板(111)與所述線路板通過快插接頭(114)連接，所述快插接頭(114)包括type-c接頭、type-a接口、232接口和485接口中的任意一種；
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的檢漏系統(tǒng)，其特征在于，所述示蹤氣體檢測(cè)探頭(1)還包括探頭外殼(121)，所述探頭外殼(121)呈中空的圓柱體結(jié)構(gòu)，用于將所述線路板、基板(111)及碳納米管場(chǎng)效應(yīng)晶體管氫氣傳感芯片安裝在內(nèi)；所述探頭外殼(121)的第一端形成有過濾器(122)連接部，第二端形成有采集管道(32...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：段卓岐，商文霞，楊安家，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：湖南元芯傳感科技有限責(zé)任公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
還沒有人留言評(píng)論。發(fā)表了對(duì)其他瀏覽者有用的留言會(huì)獲得科技券。