各位朋友們好,我是老孫,一個(gè)在制造業(yè)摸爬滾打了20多年的工程師。
今天,我想跟大家聊聊氣密性檢測(cè)這個(gè)話題,特別是關(guān)于泄漏計(jì)算的那些公式。別擔(dān)心,我會(huì)用大白話給大家解釋清楚。說起氣密性檢測(cè),很多人可能覺得離自己很遙遠(yuǎn),其實(shí)不然。想想看,我們給自行車輪胎打氣的時(shí)候,不就是在做最簡(jiǎn)單的氣密性檢測(cè)嗎?只不過,在工業(yè)領(lǐng)域,我們需要更精確、更科學(xué)的方法。精誠工科工程師為客戶講解氣密檢測(cè)技術(shù)原理
一、泄漏速率公式
首先,咱們得知道最基本的泄漏速率公式:
Q=(ΔPV)/(tP)
這公式看著嚇人,其實(shí)挺簡(jiǎn)單。Q就是泄漏速率,ΔP是壓力變化,V是被測(cè)物體的體積,t是測(cè)試時(shí)間,P是平均壓力。通俗點(diǎn)說,就是壓力變化越大,測(cè)試時(shí)間越短,泄漏越嚴(yán)重。
二、理想氣體狀態(tài)方程
我記得有次,一個(gè)年輕工程師老是搞不明白為啥他的測(cè)試結(jié)果總是不對(duì)。我問他:「你考慮溫度影響了嗎?」他一臉茫然。
PV=nRT
這個(gè)方程說明了壓力(P)、體積(V)、氣體量(n)、溫度(T)之間的關(guān)系。它告訴我們,溫度會(huì)影響壓力和體積。所以啊,做測(cè)試的時(shí)候,溫度變化大,結(jié)果就不準(zhǔn)。
三、哈根-泊肅葉方程
說到這兒,可能有人會(huì)問:「老孫,這些公式真的有用嗎?」當(dāng)然有用!就拿我參與的一個(gè)醫(yī)療器械項(xiàng)目來說,我們就用哈根-泊肅葉(Hagen-Poiseuille's law)方程來分析微小的泄漏:
Q=(πr^4ΔP)/(8ηL)
這個(gè)方程考慮了泄漏通道的半徑(r)、長(zhǎng)度(L)和流體粘度(η)。在我參與的一個(gè)醫(yī)療器械項(xiàng)目中,這個(gè)方程幫助我們優(yōu)化了密封圈的設(shè)計(jì)。
四、質(zhì)量泄漏率方程
還有一個(gè)常用的公式是質(zhì)量泄漏率:
qm=Q*ρ
這個(gè)簡(jiǎn)單,就是把體積泄漏率(Q)乘以流體密度(ρ)。有時(shí)候用質(zhì)量來描述泄漏更直觀。
五、泄漏孔直徑方程
說到這里,我想起了一個(gè)有趣的經(jīng)歷。有一次,一個(gè)年輕工程師來找我,說他們的產(chǎn)品總是在氣密性測(cè)試中不合格。我問他:「你有沒有計(jì)算過泄漏當(dāng)量直徑?」他滿臉疑問。于是我教他用這個(gè)公式:
d=√((32ηLQ)/(πΔP))
其中:d=等效泄漏孔徑 η=流體動(dòng)力粘度 L=泄漏通道長(zhǎng)度 Q=體積流量 ΔP=壓力差通過這個(gè)公式,我們估算出了泄漏孔的大小,最終在顯微鏡下找到了問題所在,原來是模具有個(gè)細(xì)小的劃痕。那個(gè)年輕人驚呼:「老孫,你太厲害了!」其實(shí),這不是什么厲害不厲害的問題,而是經(jīng)驗(yàn)的積累和理論的運(yùn)用罷了。
總結(jié)
當(dāng)然,在日常工作中,我們不需要每次都手動(dòng)計(jì)算這些公式。現(xiàn)代的氣密性檢測(cè)設(shè)備,比如ATEQ阿黛凱的F系列或JCGK精誠工科的JC系列,都已經(jīng)把這些復(fù)雜的計(jì)算公式內(nèi)置其中。但是,理解這些原理,對(duì)于我們選擇合適的測(cè)試方法、正確解釋測(cè)試結(jié)果,以及在發(fā)現(xiàn)問題時(shí)快速定位和解決,都有著至關(guān)重要的作用。好了,今天就聊到這兒。如果你們對(duì)氣密性檢測(cè)還有什么疑問,隨時(shí)來找我討論。別嫌我啰嗦哈,這是老孫的職業(yè)病,一說起工作就停不下來。希望這些內(nèi)容對(duì)大家有幫助。如果您在進(jìn)行氣密性檢測(cè)時(shí)遇到任何問題,歡迎向我們咨詢。
-
測(cè)試儀
+關(guān)注
關(guān)注
6文章
3738瀏覽量
54882 -
檢測(cè)
+關(guān)注
關(guān)注
5文章
4490瀏覽量
91489
發(fā)布評(píng)論請(qǐng)先 登錄
相關(guān)推薦
評(píng)論