一種氣體濃度探測方法及裝置的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種氣體濃度探測方法及裝置。所述方法其包括以下步驟：S1：把待檢工件放置在密閉空間內；S2：在待檢工件的外部分布若干氣體吸入點，且對每一氣體吸入點進行編號標識氣體吸入點位置；S3：對密閉空間進行抽真空，真空壓力可大于100Pa；S4：對待檢工件內部充入示蹤氣體；S5：設置在密閉空間外部的氣體傳感器通過氣體吸入點對吸入氣體進行氣體濃度檢測；S6：當氣體傳感器檢測到某一氣體吸入點的示蹤氣體濃度達到預設泄漏值，即可根據該氣體吸入點的編號確定待檢工件的泄漏位置。本發明采用上述技術方案，其既可實現低成本且快速地對氣體濃度、氣體泄漏進行檢測，也同時實現自動檢測而無需人工干預，而且還可以對泄漏點進行大致定位。
【專利說明】
_種氣)體濃度探測方法及裝置
技術領域
[0001]本發明涉及一種氣體檢測技術，具體涉及一種氣體濃度探測方法及為實現該方法的裝置。【背景技術】
[0002]氣體濃度(包括氣體檢漏)探測技術應用范圍較廣，其中真空箱式氣體檢漏技術及大氣吸槍式檢漏技術是常用的兩種，通過示蹤氣體濃度的探測對產品進行氣密性檢測。
[0003] 真空箱式及大氣吸槍式氣體檢漏技術一般是用齒素氣體、氫氣或氦氣等氣體作為示蹤氣體，如圖1所示，真空箱式氣體檢漏裝置包括檢測箱1、抽真空閥門4、真空栗5、氣體傳感器閥門6、氣體傳感器7、示蹤氣體閥門2及示蹤氣體氣源3,檢測時，先打開抽真空閥門4,用真空栗5將檢測箱1抽至高度真空，然后打開示蹤氣體閥門2及示蹤氣體氣源3,將示蹤氣體充入待檢工件10內部，最后打開氣體傳感器閥門6,用氣體傳感器7探測待檢工件10外部示蹤氣體的濃度，如果探測到的示蹤氣體信號超過氣體傳感器7設定值，表明待檢工件有泄漏。
[0004] 真空箱式氣體檢漏技術的特點是待檢工件放在檢測箱1中，在對工件充示蹤氣體檢漏前，先打開抽真空閥門4,用真空栗5將檢測箱抽至高度真空，對真空度的要求很高，不然檢測的準確度容易受到影響。由于高度真空，示蹤氣體擴散速度快，氣體傳感器7不需要進行輔助吸氣靠示蹤氣體在真空環境的擴散運動即可快速檢測示蹤氣體的濃度。真空箱式氣體檢漏系統檢測精度高，生產節拍快，可以實現全自動檢測，不需人工干預。但設備結構十分復雜和嚴格，設備制造成本高，因為需要高度真空，真空系統設計復雜，制造成本也高， 高成本的設備投入限制了真空箱式檢漏技術的推廣使用，同時這種技術不能對待檢工件具體的泄漏點進行定位。
[0005] 如圖2所示，大氣吸槍式氣體檢漏裝置包括示蹤氣體閥門2、示蹤氣體氣源3、吸槍 12及氣體傳感器7,其特點是在大氣環境下采用人工手持吸槍12檢測產品的待檢位置，確認是否存在泄漏，而且可以對泄漏點進行定位，即可檢測到具體的泄漏位置。由于在大氣環境下操作，這種方法要求吸槍12與檢測點的距離< 3mm,每個檢測點的吸槍停留時間為3 秒，移動速度< 20mm/sec。大氣吸槍式氣體檢漏裝置設備成本較低，只需配備氣體濃度傳感器及吸槍，但這種檢測方法依賴操作者的經驗，檢測精度低，不能保證工作質量，而且效率非常低。
【發明內容】
[0006]本發明的目的在于針對上述問題不足之處，提供一種新的氣體濃度探測方法，其既可實現低成本且快速地對氣體濃度、氣體泄漏進行檢測，也同時實現自動檢測而無需人工干預，而且還可以對泄漏點進行大致定位。
[0007] 為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案:
[0008] —種氣體濃度探測方法，其包括以下步驟:
[0009]S1:把待檢工件放置在密閉空間內；
[0010]S2:在密閉空間內，在待檢工件的外部分布若干氣體吸入點，且對每一氣體吸入點進行位置編號標識氣體吸入點位置；
[0011]S3:對密閉空間進行抽真空，真空壓力在100Pa-90000Pa之間；
[0012]S4:對待檢工件內部充入示蹤氣體；
[0013]S5:設置在密閉空間外部的氣體傳感器通過氣體吸入點對吸入氣體進行氣體濃度檢測，且所述氣體傳感器設有與吸入點位置編號對應的檢測編號；
[0014]S6:當氣體傳感器檢測到某一氣體吸入點的示蹤氣體濃度達到預設泄漏值，即可根據該氣體吸入點的位置編號確定待檢工件的泄漏位置。
[0015]進一步，所述氣體吸入點與待檢工件的距離在6mm-200mm之間；所述氣體吸入點設置在待檢工件的易泄漏處外部。
[0016]進一步具體，所述每一氣體吸入點單獨連接一氣體傳感器。或者，所述氣體吸入點統一連接一氣體傳感器。[〇〇17]本發明的另一目的在于提供一種上述方法的氣體濃度探測的裝置，其具體技術方案如下:
[0018]—種用于上述方法的氣體濃度探測的裝置，其包括有提供密閉空間用于放置待檢工件的檢測箱；所述檢測箱外設置有與待檢工件內部連接的示蹤氣體閥門及示蹤氣體氣源；所述檢測箱外設有用于對其密閉空間進行抽真空的抽真空閥門及真空栗；所述檢測箱的密閉空間內且待檢工件外設有若干氣體吸嘴，所述氣體吸嘴通過管路與設置在檢測箱外的氣體傳感器閥門、氣體吸入栗及氣體傳感器連接，所述每一氣體吸嘴上標記有位置編號， 且所述氣體傳感器設有與氣體吸嘴的位置編號對應的檢測編號。
[0019]進一步，所述氣體吸入嘴與待檢工件的距離在6mm-200mm之間；所述氣體吸入嘴設置在待檢工件的易泄漏處外部。
[0020]進一步具體，每一氣體吸入嘴單獨連接一組氣體傳感器閥門、氣體吸入栗及氣體傳感器；或者所述每一氣體吸入嘴單獨連接一組氣體傳感器閥門及氣體吸入栗后統一與一氣體傳感器連接。
[0021]作為優選，本發明所述裝置還包括一可編程控制器，其分別與示蹤氣體閥門、抽真空閥門、真空栗、氣體吸入栗、氣體傳感器閥門及氣體傳感器電連接。
[0022]本發明采用上述技術方案，其既可實現低成本且快速地對氣體濃度、氣體泄漏進行檢測，也同時實現自動檢測而無需人工干預，而且還可以對泄漏點進行大致定位。【附圖說明】
[0023]圖1為現有真空箱式氣體檢漏裝置簡化結構示意圖。
[0024]圖2為現有大氣吸槍式氣體檢漏裝置簡化結構示意圖。
[0025]圖3為本發明所述實施例2氣體濃度探測裝置簡化結構示意圖。
[0026]圖4為本發明所述實施例2氣體濃度探測裝置的電氣原理簡化框圖。
[0027]圖5為本發明所述實施例3氣體濃度探測裝置簡化結構示意圖。
[0028]圖6為本發明所述實施例3氣體濃度探測裝置的電氣原理簡化框圖。
[0029]以下通過附圖和具體應用方式來對本發明作進一步描述:【具體實施方式】 [〇〇3〇] 實施例1
[0031]本發明所述的一種氣體濃度探測方法，利用一種氣體在另一種氣體中擴散的速度跟周圍氣體的壓力成反比的原理，即利用示蹤氣體在真空狀態下擴散速度更快的特點，采取真空箱式氣體檢漏技術及大氣吸槍式檢漏技術兩者的優點科學合理結合實現，其既可實現低成本且快速地對氣體濃度、氣體泄漏進行檢測，也同時實現自動檢測而無需人工干預， 而且還可以對泄漏點進行大致定位。
[0032]本發明所述的氣體濃度探測方法包括以下步驟:
[0033]S1:把待檢工件放置在密閉空間內；
[0034]S2:在密閉空間內，在待檢工件的外部分布若干氣體吸入點，且對每一氣體吸入點進行位置編號標識氣體吸入點位置；
[0035]S3:對密閉空間進行抽真空，真空壓力在100Pa_90000Pa之間；
[0036]S4:對待檢工件內部充入示蹤氣體；
[0037]S5:設置在密閉空間外部的氣體傳感器通過氣體吸入點對吸入氣體進行氣體濃度檢測，且所述氣體傳感器設有與吸入點位置編號對應的檢測編號；
[0038]S6:當氣體傳感器檢測到某一氣體吸入點的示蹤氣體濃度達到預設泄漏值，即可根據該氣體吸入點的位置編號確定待檢工件的泄漏位置。
[0039]進一步，所述氣體吸入點與待檢工件的距離在6mm-200mm之間；所述氣體吸入點設置在待檢工件的易泄漏處外部。
[0040]進一步具體，所述每一氣體吸入點單獨連接一氣體傳感器。或者，所述氣體吸入點統一連接一氣體傳感器。
[0041]本發明所述的氣體濃度探測方法，利用一種氣體在另一種氣體中擴散的速度跟周圍氣體的壓力成反比的原理，即利用示蹤氣體在低壓狀態下擴散速度更快的特點，對密閉空間抽至一定的真空度(比現真空箱式氣體檢漏技術的真空度要求低)，然后利用靠近待檢工件的氣體吸入點進行主動吸氣輸送氣體傳感器(因為利用大氣吸槍式檢漏技術的靠近吸氣技術，可以加快示蹤氣體的運輸，因此對真空度要求相對真空箱式氣體檢漏技術較低，從而可以節約設備的材料和制造成本)，如果待檢工件有泄漏，泄漏的氣體信號會被吸入點收集并通過氣體傳感器探出來，另由于對吸入點進行位置編號標識，可較精確確定泄漏點的位置。本發明所述的體濃度探測方法，采取真空箱式氣體檢漏技術及大氣吸槍式檢漏技術兩者的優點科學合理結合實現，其既可實現低成本且快速地對氣體濃度、氣體泄漏進行檢測，也同時實現自動檢測而無需人工干預，而且還可以對泄漏點進行大致定位。
[0042]實施例2
[0043]如圖3和4所示，本發明所述的一種氣體濃度探測裝置，利用一種氣體在另一種氣體中擴散的速度跟周圍氣體的壓力成反比的原理，即利用示蹤氣體在低壓狀態下擴散速度更快的特點，采取真空箱式氣體檢漏技術及大氣吸槍式檢漏技術兩者的優點科學合理結合，其既可實現低成本且快速地對氣體濃度、氣體泄漏進行檢測，也同時實現自動檢測而無需人工干預，而且還可以對泄漏點進行大致定位。
[0044]本發明所述氣體濃度探測裝置包括有提供密閉空間用于放置待檢工件的檢測箱1 ;所述檢測箱1外設置有與待檢工件內部連接的示蹤氣體閥門2及示蹤氣體氣源3 ;所述檢測箱1外設有用于對其密閉空間進行抽真空的抽真空閥門4及真空栗5 ;所述檢測箱1的密閉空間內且待檢工件外設有若干氣體吸嘴8,所述氣體吸嘴8通過管路與設置在檢測箱1 外的氣體傳感器閥門6、氣體吸入栗9及氣體傳感器7連接，所述每一氣體吸嘴上8標記有位置編號，且所述氣體傳感器7設有與氣體吸嘴8的位置編號對應的檢測編號。
[0045]進一步，所述氣體吸入嘴8與待檢工件10的距離在6mm-200mm之間；所述氣體吸入嘴8設置在待檢工件10的易泄漏處外部，這樣可以快速鎖定具體的泄漏點，提高檢漏效率。
[0046]具體地，每一氣體吸入嘴8單獨連接一組氣體傳感器閥門6、氣體吸入栗9及氣體傳感器7。
[0047]為了實現智能自動化控制，本發明所述裝置還包括一可編程控制器11，其分別與示蹤氣體閥門2、抽真空閥門4、真空栗5、氣體吸入栗9、氣體傳感器閥門6及氣體傳感器7 電連接。如圖3和4所示，本實施例包括三組氣體嘴8,即第一氣體吸入嘴81、第二氣體吸入嘴82及第三氣體吸入嘴83,所述第一氣體吸入嘴81通過管路與第一氣體感器閥門61、 第一氣體吸入栗91及第一氣體傳感器71連接，所述第二氣體吸入嘴82通過管路與第二氣體感器閥門6、第二氣體吸入栗922及第二氣體傳感器72連接，所述第三氣體吸入嘴83通過管路與第三氣體感器閥門63、第三氣體吸入栗93及第三氣體傳感器73連接。可編程控制器11可分別對上述每組氣體吸入栗9、氣體感器閥門6及氣體傳感器7進行標識對應每組氣體吸入嘴8,從而通過對應的氣體傳感器檢漏報警可確定與之對應的氣體吸入嘴8附近的泄漏點。
[0048]以下通過具體應用來對本發明作進一步描述:
[0049]先把待檢工件放置在檢測箱1內；通過可編程控制器進行控制，打開抽真空閥門 4,通過真空栗5對密閉空間進行抽真空，真空壓力在100Pa-90000Pa之間；然后打開示蹤氣體閥門2,通過示蹤氣體氣源3對待檢工件10內部充入示蹤氣體；打開氣體感器閥門6和氣體吸入栗9,通過氣體吸入嘴8吸入待檢工件10附近的氣體輸送至氣體傳感器7進行檢測。當氣體傳感器7檢測到某一氣體吸入嘴8的示蹤氣體濃度達到預設泄漏值，可編程控制器即可根據該氣體吸入嘴的位置編號確定待檢工件10的泄漏位置。
[0050]本發明所述的氣體濃度探測裝置，利用一種氣體在另一種氣體中擴散的速度跟周圍氣體的壓力成反比的原理，即利用示蹤氣體在低壓狀態下擴散速度更快的特點，對密閉空間抽至一定的真空度(比現真空箱式氣體檢漏技術的真空度要求低)，然后利用靠近待檢工件的氣體吸入嘴進行主動吸氣輸送氣體傳感器(因為利用大氣吸槍式檢漏技術的靠近吸氣技術，可以加快示蹤氣體的運輸，因此對真空度要求相對真空箱式氣體檢漏技術較低，從而可以節約設備的材料和制造成本)，如果待檢工件有泄漏，泄漏的氣體信號會被氣體吸入嘴收集并通過氣體傳感器探出來，另由于可編程控制器可對每組氣體吸入栗、氣體感器閥門及氣體傳感器進行標識，從而可以確定與之對應的氣體吸入嘴，實現可較精確確定泄漏點的位置。由于對檢測箱的真空度要求相對較低，簡化了真空系統的設計，降低了制造成本。
[0051]實施例3
[0052]如圖5和6所示，本實施例與實施例2的不同之處在于氣體傳感器連續設置不同，其他結構與實施例2均相同，具體為:所述每一氣體吸入嘴8單獨連接一組氣體吸入栗9及氣體傳感器閥門6后統一與一氣體傳感器7連接。本實施例包括三組氣體嘴8,即第一氣體吸入嘴81、第二氣體吸入嘴82及第三氣體吸入嘴83,所述第一氣體吸入嘴81通過管路與第一氣體感器閥門61、第一氣體吸入栗91及氣體傳感器7連接，所述第二氣體吸入嘴82 通過管路與第二氣體感器閥門62、第二氣體吸入栗92及氣體傳感器7連接，所述第三氣體吸入嘴83通過管路與第三氣體感器閥門63、第三氣體吸入栗93及氣體傳感器7連接，上述氣體傳感器7為一個集合型氣體傳感器，其可以設置對應氣體吸入嘴8數量的檢測通道，通過可編程控制器11對每一檢測通道進行檢測編號標記，從而可以標記與之對應的氣體吸入嘴8,進而實現對具體泄漏點的定位。
[0053] 本實施例其他結構如實施例2所述。
【主權項】
1.一種氣體濃度探測方法，其特征在于包括以下步驟:51:把待檢工件放置在密閉空間內；52:在密閉空間內，在待檢工件的外部分布若干氣體吸入點，且對每一氣體吸入點進行 位置編號標識氣體吸入點位置；53:對密閉空間進行抽真空，真空壓力在100Pa-90000Pa之間；54:對待檢工件內部充入示蹤氣體；55:設置在密閉空間外部的氣體傳感器通過氣體吸入點對吸入氣體進行氣體濃度檢 測，且所述氣體傳感器設有與吸入點位置編號對應的檢測編號；56:當氣體傳感器檢測到某一氣體吸入點的示蹤氣體濃度達到預設泄漏值，即可根據 該氣體吸入點的位置編號確定待檢工件的泄漏位置。2.根據權利要求1所述的氣體濃度探測方法，其特征在于:所述氣體吸入點與待檢工 件的距離在6mm-200mm之間。3.根據權利要求1所述的氣體濃度探測方法，其特征在于:所述氣體吸入點設置在待 檢工件的易泄漏處外部。4.根據權利要求1所述的氣體濃度探測方法，其特征在于:所述每一氣體吸入點單獨 連接一氣體傳感器。5.根據權利要求1所述的氣體濃度探測方法，其特征在于:所述氣體吸入點統一連接 一氣體傳感器。6.—種用于實現權利要求1所述方法的氣體濃度探測的裝置，其特征在于:包括有提 供密閉空間用于放置待檢工件的檢測箱；所述檢測箱外設置有與待檢工件內部連接的示蹤 氣體閥門及示蹤氣體氣源；所述檢測箱外設有用于對其密閉空間進行抽真空的抽真空閥門 及真空栗；所述檢測箱的密閉空間內且待檢工件外設有若干氣體吸嘴，所述氣體吸嘴通過 管路與設置在檢測箱外的氣體傳感器閥門、氣體吸入栗及氣體傳感器連接，所述每一氣體 吸嘴上標記有位置編號，且所述氣體傳感器設有與氣體吸嘴的位置編號對應的檢測編號。7.根據權利要求6所述的氣體濃度探測的裝置，其特征在于:所述氣體吸入嘴與待檢 工件的距離在6mm-20(tom之間。8.根據權利要求6所述的氣體濃度探測的裝置，其特征在于:所述氣體吸入嘴設置在 待檢工件的易泄漏處外部。9.根據權利要求6所述的氣體濃度探測的裝置，其特征在于:每一氣體吸入嘴單獨連 接一組氣體傳感器閥門、氣體吸入栗及氣體傳感器；或者所述每一氣體吸入嘴單獨連接一 組氣體傳感器閥門及氣體吸入栗后統一與一氣體傳感器連接。10.根據權利要求6所述的氣體濃度探測的裝置，其特征在于:還包括一可編程控制 器，其分別與示蹤氣體閥門、抽真空閥門、真空栗、氣體吸入栗、氣體傳感器閥門及氣體傳感 器電連接。
【文檔編號】G01M3/20GK105987796SQ201510076333
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2015年2月12日
【發明人】李建和
【申請人】廣州市和晉自動化控制技術有限公司