日本MEC株式会社

空调/制冷产品检漏设备

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空调产品超声波检漏方案 

1．  目前生产线检漏状况：

家用空调交换器管道先充高压氮气（3000KPa），然后通过保压判断该换热器是否有大漏。如有大漏，设备将给出报警信号，换热器放气后，可下线返修。如无大漏，则自动进行抽真空，待抽至设定压力后，设备自动对换热器管道进行充氦（800KPa），完成后给出充氦完成信号，然后将换热器放入氮气泄漏检测设备的真空箱内进行泄漏精密检测。

相关数据：

检测速度：20秒/个

充氮压力：3000Kpa

充氦压力：800Kpa

可检测出泄漏率：2g/年，约2×10^-6PaM³/s

2．  存在的问题点：

由于换热器在充氮检大漏完成后直接进入氦检漏工序，会使该检测工序负担过重。具体来说，将容易出现以下问题：

①     操作比较复杂，检漏时间长，效率低。

②     设备成本高，消耗的氦气成本也高。

③     检漏性能容易受外部温度变化的影响。

④     无法确认泄漏的位置。

3．  超声波检漏设备的引入：

为了解决上述问题点，有必要引入超声波检漏设备。

①     超声波检测原理：

如果一个容器内充满气体，当其内部压强大于外部压强时，由于内外压差较大，一旦容器有漏孔，气体就会从漏孔冲出。当漏孔尺寸较小时，冲出的气体就会形成湍流，湍流在漏孔附近会产生一定频率的声波。声波振动的频率与漏孔尺寸有关，漏孔较大时人耳可听到漏气声，漏孔很小时，人耳就听不到了，但是它们能在空气中传播，一般称之为空载超声波。超声波是高频短波信号，其强度随着离开声源（漏孔）距离的增加而迅速衰减。因此，超声波是一种方向性很强的信号，通过此信号判断泄漏位置相当简单。

②     检测程序配置：

超声波检漏工序紧跟在充氮检大漏工序后面，通过超声波设备检测出泄漏后，换热器下线通过另一组超声波设备进行泄漏点定位，然后返修。由于超声波检漏设备精度高，检测速度快，定位简单准确，使得进入氦气泄漏检测工序的不合格品大幅减少，极大地减轻了氦检漏的负担，提高了工作效率。并且由于超声波检漏不受温度变化的影响，弥补了氦检漏的不足，因此整体上提高了换热器检漏的精度。

③     超声波检漏设备的构成：

超声波发生器PL-222-3型：

用于产生超声波，与密封管道连接后，如有漏孔，管道内的超声波将泄漏出来并被超声波接收器感知。

超声波强度计PL-333型：用于显示超声波发生器所产生的超声波强度。

超声波接收器PH-111型：用于接收检测超声波。如检测到超声波，将报警并通过指针显示强度。

以上三种设备可根据实际需要单独使用或组合使用 

4．  检测灵敏度：

在压力差为0.4kg/cm²，距离为4m的情况下，可检测到0.15mm的漏孔。

    在超声波发生器与接收器组合使用的情况下，可检测到0.01µm的漏孔。

5．  设备实际使用情况：

该设备于1997年由日本MEC株式会社开发并研制成功，迄今为止已销售了100余套，主要用于日本各大空调及制冷设备厂家，例如：

大金工业株式会社、三菱重工株式会社、千代田空调机器株式会社、松下电器产业株式会社、松下冷机株式会社、夏普株式会社、三洋电机空调株式会社、日新电机株式会社等等。