示漏气体在收集室内扩散状态研究

示漏气体在收集室内的扩散状态对于确定非真空累积检漏法的工艺参数,特别是混合时间具有重要的作用。以基于Fluent的CFD仿真手段,将被检件的泄漏等效为收集室中心有个微小的体源泄漏,分别考察其在自由扩散以及强迫对流两种工况下的扩散状态。研究结果表明:氙气自由扩散的速度较慢,需要较长的混合时间;在强迫对流的工况下,气体的扩散状态完全取决于风机的流场;强迫对流会在较短的时间内使得收集室内的气体达到均匀。此结论可以为非真空累积检漏法的具体实施提供一定的技术支撑。     

氦质谱非真空积累检漏法待测时间研究北大核心CSCD

以Fluent的CFD仿真为手段,通过考查放样气体在某收集室内强迫对流的分布规律,来优化氦质谱非真空累积检漏法的待测时间。研究结果表明:该收集室在自带风机的作用下230 s内即达到了氦气的空间浓度分布小于3%的要求;建议该收集室的待测时间调整为5 min。本文的结论可以为氦质谱非真空累积检漏法的具体实施提供一定的技术支撑。     

氦质谱非真空积累检漏法待测时间研究

以Fluent的CFD仿真为手段, 通过考查放样气体在某收集室内强迫对流的分布规律, 来优化氦质谱非真空累积检漏法的待测时间。研究结果表明:该收集室在自带风机的作用下230 s内即达到了氦气的空间浓度分布小于3%的要求;建议该收集室的待测时间调整为5 min。本文的结论可以为氦质谱非真空累积检漏法的具体实施提供一定的技术支撑。     

氦质谱非真空积累检漏法中几个问题的研究

氦质谱非真空积累检漏法被广泛应用于航天器的总漏率测试中,因此研究氦质谱非真空检漏法具有重要的工程实际意义。本文首次详细给出了氦质谱非真空积累检漏法计算公式的详细推导过程,同时讨论了采用柔性收集室技术可能产生的一些问题。研究结果表明:氦质谱非真空积累检漏法有着严格的理论依据;柔性收集室的技术在理论上是可行的。本文的研究结论可以为氦质谱非真空积累检漏法的工程应用提供理论依据。     

检漏容器的密封性能对航天器总漏率测试的影响研究

采用非真空氦质谱累积法进行航天器密封系统的总漏率测试时,需要检漏容器对密封系统泄漏出的氦气进行收集。本文通过理论分析,并用正压氦漏孔模拟航天器密封系统的泄漏进行试验验证,得出了检漏容器的密封性能对航天器密封系统总漏率测试的影响,为检漏容器的泄漏给出了建议指标。     

空间站用高温截止阀氦质谱检漏技术研究

在研制中的空间站上,使用了一种高温截止阀,需要进行250℃条件下的氦质谱检漏,测试阀门内部处于正压、真空两种工况下的总漏率。该高温截止阀为满足空间站特殊使用要求,对检漏提出了严格要求,测试设备需要能够进行阀门正压检漏、真空检漏以及加热与温度控制。为了完成该高温截止阀氦质谱检漏,设计了红外加热灯阵、温度测量控制系统、氦质谱正压检漏系统、氦质谱真空检漏系统,完成了空间站用截止阀高温工作条件漏率测试。     

氦质谱压力真空检漏法在高压容器检测中的优化分析

本文介绍了氦质谱压力真空检漏方法在高压容器泄漏检测中的优化分析。通过给氦质谱压力真空检漏法的集气室充气工装增加辅助抽气室,避免高压条件下充气工装泄漏造成的检漏系统本底信号过高影响,提高了氦质谱压力真空检漏方法在高压容器检测中的灵敏度和检测数据的准确性,拓展了氦质谱压力真空检漏方法的适用范围。     

第七讲：真空检漏

第七讲：真空检漏关奎之（东北大学）２．氦质谱检漏仪法（接１９９８年第１期第５０页）利用氦质谱检漏仪进行检漏的方法有：喷吹法、氦罩法、检漏盒法、吸枪法、充压法、背压法、累积法、选择性抽气法、检漏台法、逆流检漏法和标准漏孔比较法。各种方法的设备、步骤及漏...     

氙气质量流量校准装置

为了开展多工况条件下的氙气质量流量精确校准,研制了氙气质量流量校准装置。本文介绍了校准装置的组成、校准原理,测试了极限真空度、漏放气率,进行了真空容器容积在线测量、校准过程中氙气温度变化及物态变化等研究,对校准结果进行了验证。该装置校准范围为(3×10~(-1)~2.6×10~3)m L/min(标准状态),相对合成标准不确定度为1.6%。     

氙气与多种示漏气体漏率转换关系研究

电推进技术是我国航天卫星未来重要的推进系统技术，具有比常规化学推进比冲高、推力小、推进剂利用率高等优点，其中离子推进器主要使用氙气作为推进剂。常规的推进系统密封性测试采用氦气作为示漏气体，检漏结果与实际工质氙气的真实漏率存在换算关系，为了能够准确评估电推进系统的实际泄漏状态和漏率数值，亟需开展相关研究。本文通过搭建多种示漏气体测试系统，验证了氙气原位检漏技术的可行性，并由理论分析和实验研究初步获得氙气与氦气、氪气之间的漏率转换关系，以及转换系数理论上下限数值，为后续电推进的检漏工作提供参考依据。     

ITER绝缘线圈氦质谱压力检测优化分析

ITER将第一次在世界上实现能与未来实用聚变规模相比拟的受控热核聚变实验堆,解决通向聚变工程的很多物理和工程问题。其中超导体磁体作为国际热核聚变实验堆ITER(International Thermonuclear Experimental Reactor)装置的核心部件之一其制造过程中非常关键问题就是焊缝的密封性能。对于焊缝的密封性能常用检漏方法是氦质谱真空压力检漏。本文主要介绍了氦质谱压力真空检漏方法在线圈泄漏检测中的优化分析及检测步骤。通过给氦质谱压力检漏法集气室中的连接工装增加辅助机械泵,避免真空条件下连接法兰泄漏造成的检漏系统本底信号过高影响,提高了氦质谱压力真空检漏方法在线圈检测中的灵敏度和检测数据的准确性,减少了误判的几率,拓展了氦质谱压力真空检漏方法的适用范围。     

真空冷冻干燥装置的检漏

介绍了真空冷冻干燥装置工业检漏的原理和检漏方法。着重讨论充压检漏法、真空计检漏法、卤素检漏法、氦质谱检漏法在冷冻干燥机中的应用。这些方法也适用于生物制品和药品的冷冻干燥装置的检漏。文内介结了HFZV—1型真空食品冷冻干燥装置的检漏效果,达到了设计指标。     

大型真空系统氦检漏率的快速准确检测方法

大型真空系统检漏往往耗时长、效率低。本文分析了氦气通过漏孔进入氦质谱检漏仪形成检漏信号的规律,并据此建立检漏信号数学模型,确定漏孔的最终稳态泄漏信号。基于上述分析,提出漏孔漏率的一种快速预测方法。该方法用于大型真空系统检漏能准确预测被检部位的漏率,能显著缩短检漏时间,提高检漏效率。     

第七讲：真空检漏

第七讲：真空检漏关奎之（东北大学）三、检漏技术（上接１９９７年第６期第４４页）１．各种检漏方法的概况真空检漏就是用适当的方法，迅速判断漏气、确定漏率是否在容许的范围之内，找出漏孔的位置、测定漏率大小，以便进行修补。充压检漏法、真空检漏法和其它检漏法的...     

刚性收集室的密封性对航天器总漏率测试结果的影响

刚性收集室是航天器总漏率测试系统的核心设备,但其密封性对测试结果的影响却鲜有研究。本文首先以刚性收集室中的氦气浓度为研究变量,通过建立和求解常微分方程定量得到了氦气浓度随时间变化的数学解析解。其次,通过对比刚性收集室泄漏与不泄漏的理想情形,得到了由于刚性收集室的密封性而导致的测试误差与时间之间的数学表达,并结合具体两例讨论了刚性收集室的密封性对检漏测试结果的影响。研究结果表明:测试结果的相对误差与被测件的泄漏率、累积时间、收集室的密封性以及有效容积均相关。本文的研究结论可以为氦质谱非真空累积检漏法的工程实施提供理论依据。     

大型空间环境模拟试验设备的检漏

空间环境模拟试验设备属于大容器范围,为了保证大型空间环境模拟试验设备的密封性能,像所有大容器一样,仅仅在设备加工阶段或安装完毕后去进行检漏是远远不够的。大型空间环境模拟试验设备的检漏,应贯穿于设备设计、零部件的加工、设备的安装、调试的各个阶段,并提出了各阶段检漏工作的具体内容。对该设备的泄漏检测主要采用氦质谱检漏技术,如喷吹法、真空检漏盒法以及氦罩法等。针对大容器检漏中灵敏度不足的问题,在总漏率的测试中提出了真空室累积法,并详细介绍了其测试步骤。     

有关真空检漏系统几个参数的探讨

在真空检漏元件的灵敏度满足需要的前提下,真空检漏系统直接影响检漏的准确性和可靠性。本文分析了真空检漏的基本原理、有关响应的数据和图线,提出了有关真空检漏系统几个参数的探讨意见。 一、试件处真空检漏方程式 1.检漏方程式 一般的真空检漏系统如图1所示。设试件的总漏率为Q托·升/秒,而某个漏孔漏率为q/托·升/秒,该漏孔对示气和空气漏率比为 k,扩散泵对示气和空气抽速之比为n1(n1=S示/S)。当示气对准漏孔q施气时,系统中空气和示气的压力均将变化。若检漏器对示气和空气的灵敏度之比为f,则检漏器所显示的总压力读数为 P=P1+fP2( …     

氦逆扩散质谱检漏法和卤素检漏法在大型低温容器真空检漏中的应用

氦逆扩散质谱检漏法和卤素检漏法成功地解决了低真空度下容器检漏难题，并在大型低温容器真空检汛领域中得到了实践应用，取得了较好的效果。     

RH精炼炉用机械真空泵系统漏率测试及其智能化检测

分析了RH真空精炼设备蒸汽喷射泵系统正压检漏方法及该法应用在机械真空泵系统上的困难,提出了机械真空泵系统分段检漏法,给出了理论分析方法,并将理论分析结果和实际测试数据进行对比。测量真空系统实际漏率,计算出当量漏孔大小。探讨机械泵真空系统智能化检漏方案,该方案能快速判断漏气点区域,提高真空系统检漏效率及RH真空精炼装置智能化水平,对大型真空系统检漏工作具有一定的指导意义。     

一种下限为5×10~(-16)Pa·m~3/s的高精度超灵敏度检漏装置

为了解决长寿命、高可靠真空器件的封装检漏需求,研制出下限可达5×10~(-16)Pa·m~3/s的高精度超灵敏度检漏仪。当前基于动态分流原理的通用检漏仪由于引进质谱计分析室的示漏气体量小致使实际检漏下限为10~(-11)Pa·m~3/s,通过软件修正实现的检漏下限可达10~(-12)Pa·m~3/s;基于累积法的超灵敏度检漏下限可达5×10~(-15)Pa·m~3/s,该方法采用商用漏孔作为参考标准,通过线性递推得到的检漏结果偏差可达一个数量级以上,严重影响特殊应用领域器件的高可靠性和寿命。本文在原有的研究基础上,提出累积比较检漏方法。在特殊加工的累积室中对示漏He气进行累积,使其形成的分压力在质谱计测量范围内;通过对累积室内壁的特殊工艺处理获得了更小的示漏气体本底压力;用新研制的下限为5×10~(-16)Pa·m~3/s高精度流量计作为参考标准比较获得被检测器件漏率,避免传统采用自身偏差较大的漏孔作为参考标准和使用线性递推得到漏率引入的较大偏差。实验结果证明,所研制装置的检漏范围为10-12～5×10~(-16)Pa·m~3/s,检漏结果的不确定度为5. 3%～13%。