一種檢漏儀器在線校準裝置及方法
【專利摘要】本發明提供一種檢漏儀器在線校準裝置及方法,該校準裝置適用的檢漏儀器(21)包括容器(19)和壓力計(18),所述校準裝置主要由供氣系統I(1)、供氣系統II(14)、針閥(2)、截止閥(3、6、8、10、13、15、17)、穩壓室(5)、正壓標準漏孔(9)、校準室(12)、壓力計I(4)、壓力計II(11)、抽氣系統I(7)及抽氣系統II(16)組成;該在線校準裝置能夠實現對基于定容升壓法原理的檢漏儀器的校準,校準范圍較寬,滿足對多種示漏氣體的校準。
【專利說明】一種檢漏儀器在線校準裝置及方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種檢漏儀器在線校準裝置及方法,屬于測量【技術領域】。
【背景技術】
[0002] 基于定容升壓法原理的檢漏儀器是一種新型的檢漏儀器,它操作簡單,適用于對 各真空系統及裝置不同氣體泄漏值的檢測,因此精確校準該檢漏儀器,具有十分重要的意 義。隨著我國載人飛船、空間站等航天技術的發展,對于飛船的艙門之間、飛船艙門與空間 站艙門之間等小容積的氣密性檢測均采用基于定容升壓法原理的檢漏儀器,因此對該類型 的檢漏儀器的需求不斷增加。近年來,隨著載人飛船、空間站等任務對氣密性檢測精度的提 高,對該檢漏儀器測量的準確度、可靠性要求也愈來愈高,因此需要實現對該檢漏儀器的精 確校準。目前,尚沒有針對該檢漏儀器的校準裝置。
[0003] 因此,需要設計一種具有測量范圍寬、測量不確定度小的在線校準裝置,采用多種 示漏氣體,實現基于定容升壓法原理的檢漏儀器的校準。
【發明內容】
[0004] 本發明解決的技術問題是:克服現有技術的不足,設計一種檢漏儀器在線校準裝 置及方法,該在線校準裝置能夠實現對基于定容升壓法原理的檢漏儀器的校準,校準范圍 較寬,滿足對多種示漏氣體的校準。
[0005] 本發明的技術解決方案是:
[0006] -種檢漏儀器在線校準裝置,該校準裝置適用的檢漏儀器包括容器和壓力計,所 述校準裝置主要由供氣系統I、供氣系統II、針閥、截止閥、穩壓室、正壓標準漏孔、校準室、 壓力計I、壓力計II、抽氣系統I及抽氣系統II組成;
[0007] 連接關系為:供氣系統I依次通過針閥和截止閥與穩壓室相連形成第一供氣管 路,抽氣系統I通過截止閥與穩壓室相連形成第一抽氣管路,壓力計I與穩壓室相連;供氣 系統II通過截止閥與校準室相連形成第二供氣管路,抽氣系統II通過截止閥與校準室相 連形成第二抽氣管路,壓力計II與校準室相連;穩壓室通過截止閥與正壓標準漏孔的入口 相連,正壓標準漏孔的出口通過截止閥與校準室相連形成校準管路;校準室進一步通過截 止閥與檢漏儀器相連。
[0008] -種基于檢漏儀器在線校準裝置的在線校準方法,具體過程為:
[0009] S01、啟動抽氣系統I和抽氣系統II,打開截止閥,抽除在線校準裝置中的氣體;
[0010] S02、關閉第一抽氣管路和第二抽氣管路上的截止閥,關閉與檢漏儀器21相連的 截止閥;打開供氣系統I和針閥,向穩壓室內充入氣體;打開供氣系統II和第二供氣管路 上的截止閥,向校準室內充入氣體,保證穩壓室內的氣體壓力大于校準室的大氣壓力;
[0011] S03、關閉供氣系統I和供氣系統II,關閉第一供氣管路上的針閥和截止閥,關閉 第二供氣管路上的截止閥;待穩壓室和校準室中氣體壓力穩定后,記錄壓力計I所測的壓 力P tl ;記錄累積開始時刻及時刻壓力計II所測的初始壓力P1 ;待校準室中氣體累積 一段時間后,記錄結束時刻t2及t2時刻壓力計II所測的壓力P2 ;再計算正壓標準漏孔9的 漏率Qs = V (P2-P1) ,其中V為校準室的容積;
【權利要求】
1. 一種檢漏儀器在線校準裝置,該校準裝置適用的檢漏儀器(21)包括容器(19)和壓 力計(18),其特征在于,所述校準裝置主要由供氣系統I(1)、供氣系統II(14)、針閥(2)、截 止閥(3、6、8、10、13、15、17)、穩壓室(5)、正壓標準漏孔(9)、校準室(12)、壓力計I(4)、壓力 計II(11)、抽氣系統I(7)及抽氣系統II(16)組成; 連接關系為:供氣系統I(I)依次通過針閥(2)和截止閥(3)與穩壓室(5)相連形成第 一供氣管路,抽氣系統1(7)通過截止閥(6)與穩壓室(5)相連形成第一抽氣管路,壓力計 I(4)與穩壓室(5)相連;供氣系統II(14)通過截止閥(13)與校準室(12)相連形成第二供 氣管路,抽氣系統11(16)通過截止閥(15)與校準室(12)相連形成第二抽氣管路,壓力計 II(Il)與校準室(12)相連;穩壓室(5)通過截止閥(8)與正壓標準漏孔(9)的入口相連, 正壓標準漏孔(9)的出口通過截止閥(10)與校準室(12)相連形成校準管路;校準室(12) 進一步通過截止閥(17)與檢漏儀器(21)相連。
2. -種基于權利要求1所述在線校準裝置的在線校準方法,其特征在于,具體過程為: 501、 啟動抽氣系統I(7)和抽氣系統II(16),打開截止閥(3、6、8、10、15、17),抽除在線 校準裝置中的氣體; 502、 關閉第一抽氣管路和第二抽氣管路上的截止閥(6、15),關閉與檢漏儀器(21)相 連的截止閥(17);打開供氣系統I(1)和針閥(2),向穩壓室(5)內充入氣體;打開供氣系統 11(14)和第二供氣管路上的截止閥(13),向校準室(12)內充入氣體,保證穩壓室(5)內的 氣體壓力大于校準室(12)的氣體壓力; 503、 關閉供氣系統I(1)和供氣系統II(14),關閉第一供氣管路上的針閥(2)和截止閥 (3),關閉第二供氣管路上的截止閥(13);待穩壓室(5)和校準室(12)中氣體壓力穩定后, 記錄壓力計I(4)所測的壓力pQ ;記錄累積開始時刻h及h時刻壓力計II(11)所測的初始 壓力P1 ;待校準室(12)中氣體累積一段時間后,記錄結束時刻t2及t2時刻壓力計II(11) 所測的壓力P2 ;再計算正壓標準漏孔(9)的漏率Qs =V(P2-P1)/t2-ti,其中V為校準室(12) 的容積; 504、 打開供氣系統I(1)、第一供氣管路上的針閥(2)和截止閥(3),向穩壓室(5)中 充入氣體,使壓力計I(4)所測的壓力為Ptl ;打開供氣系統II(14)、第二供氣管路上的截止 閥(13)及與檢漏儀器(21)相連的截止閥(17),向校準室(12)和檢漏儀器(21)中的容器 (19)中充入氣體,使壓力計II(11)所測的壓力為P1,記錄累積開始時刻t3和t3時刻檢漏 儀器(21)中壓力計(18)測量的壓力p3 ;累積一段時間后,記錄結束時間、及壓力計(18) 測量壓力P4,分別計算正壓標準漏孔(9)在累積時間內流出的氣體量IpI1 =QsX(t4-t3), 檢漏儀器(21)測得的漏率值%,g/.=(廠+V)(f4Y,檢漏儀器所反應的氣體量為 I2 =Q,(t4-t3),其中V為容器(19)的容積; TQ 505、 計算檢漏儀器的校準系數夂=f= _$_,實現對檢漏儀器的校準。
3. 根據權利要求2所述的在線校準方法,其特征在于,所述校準室(12)的容積與檢漏 儀器(21)內部容器(19)容積相同或相近。
4. 根據權利要求2所述的在線校準方法,其特征在于,所述供氣系統I(I)和供氣系統 II(14),可以同時提供同一種氣體,也可交叉提供不同的氣體。
【文檔編號】G01M3/26GK104236816SQ201410448318
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月4日 優先權日:2014年9月4日
【發明者】趙瀾, 馮焱, 張偉文, 李得天, 張瑞芳, 楊長青, 魏萬印, 劉珈彤 申請人:蘭州空間技術物理研究所