常用压降检漏法存在的问题及解决的措施(2)

2009-02-01 刘平 中国空间技术研究院

(3) 被检件有效容积测量

        在通常的有效容积测试中, 由于先进行标准容积测试, 测试过程中气瓶的压力和气瓶内气体质量变化测试精度较低, 还必须测试被检件的压力、温度后确定标准有效容积。在确定标准有效容积后, 采用膨胀法, 通过被检件内的温度、压力变化量终确定被检件的有效容积。这样被检件中的温度、压力变化引起的偏差就要重复两次, 偏差较大。

        通过实践, 我们采用直接称重法确定被检件的有效容积。其基本原理如图2 所示, 对于正常压力的非凝结气体, 可以采用理想气体方程描述其物理过程。在大气本底的基础上用一精密天平, 准确地测出充入被检件相对应的压力、温度下的气瓶气体质量, 按式(7)计算被检件的有效容积。

         式中 Δm 为充入被检件气体气瓶的质量变化; P3 为充入气体前气瓶的压力; T3 为充入气体前气瓶的温度; P4 为充入气体后气瓶的压力; T4 为充入气体后气瓶的温度; u 为气体的原子质量。

图2  被检件有效容积测试原理图

采用这种有效容积测试, 产生的偏差如式(8) 所示

 

被检件容积计算的误差分析, 测试时的温度、压力见表2 。

表2  被检件充气的温度和压力

 

测量用的天平标准差为115g

温度: 011 K

压力计: 25Pa

按照式(8) ΔV = 01079m3 , 在本测试中, 有效容积测试的相对偏差为111 %, 减少了测试偏差。