气密性测试装置及方法与流程

本发明公开了一种气密性测试装置及方法，属于气密性测试。

背景技术：

1、压气储能电站人工洞穴和废弃矿洞等型式的地下储气库均需要布置内部密封层来保证高气压下储气库的密封性，因此密封层的选择是地下储气库成败的关键。

2、由于压气储能地下储气库的压力高达10mpa以上，普通的气密性测试装置利用连通器原理测试密封材料的漏气量，装置操作复杂，材料气密性测试难度大，不利于测试人员使用，且精度较低。

技术实现思路

1、本发明的目的在于，提供一种气密性测试装置及方法，以解决现有利用连通器原理测试密封材料的气密性存在的操作复杂、测试难度大、精度低的技术问题。

2、本发明的第一方面提供了一种气密性测试装置，包括供气单元、测试箱、支撑架和单向导流单元；

3、所述供气单元与所述测试箱连通，用于向所述测试箱供气；

4、所述支撑架设置于所述测试箱内，所述支撑架的外壁包覆有待测密封层，使所述支撑架内形成容腔；

5、所述单向导流单元设置于所述支撑架的内壁，在所述测试箱内的气压大于或等于所述容腔内的气压时开启，使经由所述待测密封层的气体进入至所述容腔内，并在所述测试箱内的气压小于所述容腔内的气压时关闭，使所述容腔存储经由所述待测密封层进入至所述容腔的气体。

6、优选地，还包括检测单元；

7、所述检测单元设置于所述测试箱的外壁，并伸入所述容腔，用于获取所述容腔内气体的状态参数。

8、优选地，所述检测单元包括压力传感器和温度传感器；

9、所述压力传感器设置于所述测试箱的外壁，并伸入所述容腔，用于获取所述容腔内气体的压力；

10、所述温度传感器设置于所述测试箱的外壁，并伸入所述容腔，用于获取所述容腔内气体的温度。

11、优选地，所述单向导流单元包括多个单向导流件；

12、所述多个单向导流件沿所述支撑架的内壁依次设置，且相邻所述单向导流件之间设置有密封条。

13、优选地，每个所述单向导流件包括导叶和转轴；

14、所述导叶的一端通过转轴与所述支撑架的内壁连接。

15、优选地，所述支撑架为由透气石组成的支撑架。

16、本发明的第二方面提供了一种基于上述气密性测试装置的气密性测试方法，包括：

17、步骤1、获取测试箱在大气压下的第一质量；

18、步骤2、向所述测试箱内充气，直至所述测试箱内的气压达到指定压力，并稳压预设时间；

19、步骤3、对所述测试箱进行放气泄压，直至所述测试箱内的气压为大气压后，获取所述测试箱在大气压下的第二质量及容腔内气体的状态参数；

20、步骤4、根据所述第一质量、所述第二质量、稳压时间和气体的状态参数，确定待测密封层的渗透系数。

21、优选地，所述步骤4具体包括：

22、根据所述容腔内气体的状态参数，确定所述容腔内气体的密度；

23、根据所述第一质量、所述第二质量、所述稳压时间和所述密度，确定待测密封层的渗透系数。

24、优选地，根据所述第一质量、所述第二质量、所述稳压时间和所述密度，确定待测密封层的渗透系数，具体包括：

25、获取所述第二质量与所述第一质量的差值；

26、利用所述差值连除所述密度和所述稳压时间，得到待测密封层的渗透系数。

27、本发明的气密性测试装置及方法，相较于现有技术，具有如下有益效果：

28、本发明的气密性测试装置利用高压气体向低压空间流动的特点，在测试箱内的气压大时，单向导流单元自动打开，从而可以使得经由待测密封层的气体进入至容腔内；测试箱泄压后容腔内的压力大时，单向导流单元自动封闭，从而可以使得容腔内能够存储经由待测密封层进入的气体，进而根据容腔内的气体情况，确定待测密封层的渗透系数。该装置简单便于操作，且自动性、灵活度、准确率均较高。

技术特征：

1.一种气密性测试装置，其特征在于，包括供气单元、测试箱、支撑架和单向导流单元；

2.根据权利要求1所述的气密性测试装置，其特征在于，还包括检测单元；

3.根据权利要求2所述的气密性测试装置，其特征在于，所述检测单元包括压力传感器和温度传感器；

4.根据权利要求1-3任一项所述的气密性测试装置，其特征在于，所述单向导流单元包括多个单向导流件；

5.根据权利要求4所述的气密性测试装置，其特征在于，每个所述单向导流件包括导叶和转轴；

6.根据权利要求1所述的气密性测试装置，其特征在于，所述支撑架为由透气石组成的支撑架。

7.一种基于权利要求1-6任一项所述气密性测试装置的气密性测试方法，其特征在于，包括：

8.根据权利要求7所述的气密性测试方法，其特征在于，所述步骤4具体包括：

9.根据权利要求8所述的气密性测试方法，其特征在于，根据所述第一质量、所述第二质量、所述稳压时间和所述密度，确定待测密封层的渗透系数，具体包括：

技术总结
本发明属于气密性测试技术领域，公开了一种气密性测试装置及方法，装置包括供气单元、测试箱、支撑架和单向导流单元；供气单元与测试箱连通，用于向测试箱供气；支撑架设置于测试箱内，支撑架的外壁包覆有待测密封层，使支撑架内形成容腔；单向导流单元设置于支撑架的内壁，在测试箱内的气压大于或等于容腔内的气压时开启，使经由待测密封层的气体进入至容腔内，并在测试箱内的气压小于容腔内的气压时关闭，使容腔存储经由待测密封层进入至容腔的气体。本发明装置简单、便于操作、自动性及灵活度较高。本发明通过对测试箱加卸压前后称重的方式，可准确获得高气压条件下待测密封层的气密性，操作及计算方法简便，所得渗透系数精确。

技术研发人员：黄鹏,张莹,姬阳,刘静,孔锐,孙星
受保护的技术使用者：中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/16