一种换热器内漏外漏检测装置及检测方法与流程

本发明涉及一种换热器内漏外漏检测装置及其检测方法。

背景技术：

换热器是一种热交换装置，换热器内部有多个腔体，不同腔体间用薄导热材质相隔开，箱体内容纳不同流体，热流体将热量传导给冷流体，从而实现能量传递的目的。

换热器在出厂时需对其进行检漏，以确保密封良好。我们在对三腔换热器进行检漏时，需要对内腔进行两两检内漏，再对其三腔同时检外漏。现有设备不能在两腔内漏检和三腔外漏检间相切换，导致效率底下。

技术实现要素：

为了克服现有技术的缺点与不足，本发明公开了一种换热器内漏外漏检测装置，包括抽空检测组件、切换组件、接入组件和控制上述组件的电子控制单元；所述抽空检测组件包括真空泵和检漏仪；所述切换组件包括连接管道和阀组；所述接入组件包括真空箱和可连通至所述真空箱内的多个快速接头；所述快速接头设置在所述真空箱表面；所述真空泵和检漏仪通过所述连接管道与所述快速接头连接；所述阀组设置在所述连接管道中，用以控制不同管道的通断；所述快速接头可与换热器的不同内腔连接。

进一步地，所述快速接头包括内部端口和外部端口，其内部端口可与换热器的不同内腔连接，所述外部端口与所述连接管道连接。

进一步地，还包括氮气源，所述氮气源与所述真空箱连接。

进一步地，所述抽空检测组件还包括检漏仪开关阀和过滤装置，所述检漏仪开关阀和过滤装置设置在所述检漏仪至所述真空箱之间的管道中。

进一步地，还包括氦气源，所述氦气源分别连接至所述快速接头。

一种应用上述换热器内漏检测装置的检测方法，包括以下步骤：

S1：将待检测的三腔换热器放置到一真空箱中，换热器的三个腔分别记为A腔、B腔和C腔；

S2：对真空箱和换热器的三腔抽真空至设定值，然后封闭B腔，对A腔充入氦气至压力设定值；检测C腔和真空箱内的氦气浓度，若两者的氦气浓度均不超过设定值，则A腔至C腔检测合格；

S3：封闭C腔，对B腔抽真空至设定值，对A腔充入氦气至压力设定值；检测B腔和真空箱的氦气浓度，若两者的氦气浓度均不超过设定值，则A腔至B腔检测合格；

S4：封闭B腔，对C腔抽真空至设定值，对B腔充入氦气至压力设定值；检测C腔和真空箱内的氦气浓度，若两者的氦气浓度均不超过设定值，则B腔至C腔检测合格；

S5：对真空箱抽真空至设定值，然后分别对换热器的三腔充入氦气至压力设定值；检测真空箱内氦气的浓度，若氦气浓度不超过设定值，则本换热器气密性合格；

S6：回收换热器三腔内的氦气，然后对真空箱和换热器充入空气至大气压值，再取出换热器。

本发明中的换热器内漏检测时可以方便进行两腔三腔的转换，通过电子控制单元的控制实现自动对换热器进行检漏，降底工人的劳动强度，大大提升工作效率，本发明中的检测方法通过对换热器两两检测的三腔同时检测，快速高效的完成了检漏工作，本发明检漏工艺简单，没有不必要工序，按照此方法可以高效简单的检测。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本发明。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本发明内漏检方法的原理图；

图2是本发明外漏检方法的原理图；

图3是本发明内漏检(A－B检内漏)原理图；

图4是本发明内漏检(A－C检内漏)原理图；

图5是本发明内漏检(B－C检内漏)原理图；

图6是本发明外漏检(三腔同时检外漏)原理图。

具体实施方式

一种换热器内漏外漏检测装置，包括抽空检测组件、切换组件、接入组件和控制上述组件的电子控制单元；所述抽空检测组件包括真空泵和检漏仪；所述切换组件包括连接管道和阀组；所述接入组件包括真空箱30和可连通至所述真空箱30内的多个快速接头；所述快速接头设置在所述真空箱30表面；所述真空泵和检漏仪通过所述连接管道与所述快速接头连接；所述阀组设置在所述连接管道中，用以控制不同管道的通断；所述快速接头可与换热器的不同内腔连接。

所述快速接头包括内部端口和外部端口，其内部端口可与换热器的不同内腔连接，所述外部端口与所述连接管道连接。还包括氮气源，所述氮气源与所述真空箱30连接。所述抽空检测组件还包括检漏仪开关阀和过滤装置，所述检漏仪开关阀和过滤装置设置在所述检漏仪至所述真空箱30之间的管道中。还包括氦气源31，所述氦气源31分别连接至所述快速接头。

本实施例中，共有三个快速接头，三个快速接头的内部端口分别与换热器的三个内腔连通，外部端口分别依靠三条管道连接至氦气源31和抽空检测组件。

本装置中，氦气作为示踪气体以供浓度检测仪监控泄漏情况。电子控制单元可采用PLC控制器。氦气输气管路上依次设置有减压阀、压力开关、调压过滤器、缓冲罐、浓度检测仪、角座阀、高压过滤器，以上所述部件的电气部分均与所述电子控制单元连接。浓度检测仪的电气部分与PLC的模拟信号端子相接，通过数模转换控制和检测氦气的浓度。

检测装置设有一操控台，操控台上设有触摸显示屏，所述电子控制单元设置在所述操控台中，电子控制单元收集压力传感器和浓度检测仪的信息，经处理后在显示屏上显示，并且通过控制装置中的电磁阀工作状态来调控整个检漏过程。当在检漏过程中浓度检测仪发现微漏时，会向电子控制单元发出报警信号，电子控制单元再控制装置进入氦气回收程序，对发生微漏的腔体进行氦气回收。电子控制单元通过对装置中各元件的控制，实现对换热器两腔检测与三腔检测的转换。

发现微漏时，电子控制单元启动氦气回收程序，打开连通至发生泄漏的腔体的电磁阀，抽气泵将腔体内的氦气抽出回收。

检漏时，真空箱30上设有可以打开的密封门，将换热器放置到真空箱30内，再通过三个快速接头的内部端口分别与换热器的三腔连通，然后关闭密封门，开始检漏。

在检测时，会涉及到两个术语：本底和抑零。本底是指环境中原有的氦气浓度。抑零是指人为地把环境中原有的氦气值当作零点看待。抑零的目的是为了避免环境中原有的氦气对检测结果造成影响。

对A腔至C腔检测内漏时，对真空箱30和换热器的三腔抽真空至设定值，然后均关闭抽真空管路。当真空箱30内本底达到设定值且本底稳定时抑零，然后关闭连通至B腔的电磁阀，封闭B腔；关闭通向C腔的抽空阀，打开C腔通向检漏仪的管路；对A腔充入氦气至压力设定值；检测C腔和真空箱30内的氦气浓度，若两者的氦气浓度均不超过设定值，则A腔至C腔检测合格；若发现C腔的氦气浓度超过设定值，则表明存在微漏，浓度检测仪向电子控制单元报漏，进入氦气回收程序。

本发明实施例提供一种内漏和外漏转换的方法，能够快速实现内漏检和外漏检的转换，本发明实施例还提供相应的HE气充注系统.。以下分别进行详细说明。

本检漏系统采用HE气为示踪气体，通过HE检漏仪对其浓度检测实现检漏的目的。

检测组件是由真空泵组和检漏仪组成，真空泵组包括真空泵1和2，对其检测箱体实现快速抽真空。检漏仪4用于检测接入箱体的漏率。

切换组件是由真空管道和阀组包括电磁阀5、6、8、9、13、14、15、16、17，实现管路流向的快速切换。

接入组件包括真空箱30、过滤器10、11、12、3、快速接头18、19、20。接入组件用来实现工件快速接入检漏系统。

内漏外漏的检测是通过一组阀组实现，请参阅图1和图2。在本例中通过控制电磁阀8和电磁阀9的通断来实现检测组件接入不同的箱体的目的。如图1所示，关闭电磁阀8，打开电磁阀9，检测组件将被接入工件内腔，从而实现检内漏的目的。如图2所示，关闭电磁阀9，打开电磁阀8，检测组件将被接入真空箱30箱体，从而达到检工件外漏的目的。

以下为具体工作流程：

本实施例中，工件换热器有三个腔，分别为A腔，B腔，C腔。在工件出厂时我们要求对其两两分别检内漏(分别为A-B，A-C，B-C检漏)，再对三个腔检外漏。

对于机台的原理我们不一一说明，在此仅对机台检漏原理进行说明

当我们需要对换热器A-B腔检漏时，如图3，关闭电磁阀7、8、13、16、17，其余的打开，检测组件的检漏仪通过电磁阀9、14，再通过电磁阀10过滤器18快速接头接入B腔，这时我们对A腔充入一定纯度HE气(HE气通过电磁阀15，过滤器11，快速接头19流入A腔)。通过对检漏仪的读数换算从而得到真实的A腔对B腔的漏率。

当我们需要对换热器A-C腔检漏时，如图4，关闭电磁阀7、8、13、14、17，其余的打开，检测组件通过电磁阀9、16再通过过滤器12和快速接头20接入C腔，这时我们对A腔充入一定纯度HE气(HE气通过电磁阀15，过滤器11，快速接头19流入A腔)。通过对检漏仪的读数换算从而得到真实的A腔对C腔的漏率。

当我们需要对换热器B-C腔检漏时，如图5，关闭电磁阀7、8、14、15、17，其余的打开，检测组件通过电磁阀9、16再通过过滤器12和快速接头20接入C腔，这时我们对B腔充入一定纯度HE气(HE气通过电磁阀13，过滤器10，快速接头18流入B腔)。通过对检漏仪的读数换算从而得到真实的B腔对C腔的漏率。

当我们需要对换热器ABC腔检外漏时，如图6，关闭电磁阀7、9、14、16，其余的打开，检测组件通过电磁阀9直接接入真空箱30，这时我们对AB C三个腔都充入一定纯度HE气(HE气通过电磁阀15，过滤器11，快速接头19流入A腔。HE气通过电磁阀13，过滤器10，快速接头18流入B腔。HE气通过电磁阀17，过滤器12，快速接头20流入C腔)。通过对检漏仪的读数换算从而得到真实的ABC外漏的漏率。

一种应用上述换热器内漏检测装置的检测方法，包括以下步骤：

S1：将待检测的三腔换热器放置到一真空箱中，换热器的三个腔分别记为A腔、B腔和C腔；

S2：对真空箱和换热器的三腔抽真空至设定值，然后封闭B腔，对A腔充入氦气至压力设定值；检测C腔和真空箱内的氦气浓度，若两者的氦气浓度均不超过设定值，则A腔至C腔检测合格；

S3：封闭C腔，对B腔抽真空至设定值，对A腔充入氦气至压力设定值；检测B腔和真空箱的氦气浓度，若两者的氦气浓度均不超过设定值，则A腔至B腔检测合格；

S4：封闭B腔，对C腔抽真空至设定值，对B腔充入氦气至压力设定值；检测C腔和真空箱内的氦气浓度，若两者的氦气浓度均不超过设定值，则B腔至C腔检测合格；

S5：对真空箱抽真空至设定值，然后分别对换热器的三腔充入氦气至压力设定值；检测真空箱内氦气的浓度，若氦气浓度不超过设定值，则本换热器气密性合格；

S6：回收换热器三腔内的氦气，然后对真空箱和换热器充入空气至大气压值，再取出换热器。

本发明中的换热器内漏检测时可以方便进行两腔三腔的转换，通过电子控制单元的控制实现自动对换热器进行检漏，降底工人的劳动强度，大大提升工作效率，本发明中的检测方法通过对换热器两两检测的三腔同时检测，快速高效的完成了检漏工作，本发明检漏工艺简单，没有不必要工序，按照此方法可以高效简单的检测。

本发明并不局限于上述实施方式，如果对本发明的各种改动或变形不脱离本发明的精神和范围，倘若这些改动和变形属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变形。