专利名称：热交换器内漏检测装置的制作方法
技术领域：
本发明与用氦质谱检漏仪检测工件漏孔的装置有关。尤其与检测热交换器内漏的 装置有关。
背景技术：
现有的热交换器内漏氦气检漏装置结构复杂，需提供检漏的真空环境，装置对检 测结果不能自动判定和显示。操作不便，检漏效率低。

发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单，操作方便，检漏效率高，可自动对检测结果作 出判定和显示的热交换器内漏检测装置。本发明是这样实现的本发明热交换器内漏检测装置，位于机架上的氦质谱检漏仪1通过第1管道13与 工件的入口 IN相连，第1管道上有第1电磁阀11，工件的第1出口经充氦管3与氦气源连 接，充氦管3上有第2电磁阀5，第1气压表7和第1减压阀9，工件的第2出口经充氮管4 与氮气源连接，充氮管4上有第3电磁阀6，第2气压表8和第2减压阀10，第1、2出口并 联，并通过管道与工件入口相连，位于机架上电控系统柜内的可偏程控制器与氦质谱检漏 仪、第1、2、3电磁阀和显示器连接，可编程控制器通过启动按钮启动后，首先启动第3电磁 阀6，向热交换器的第2出口充入氮气5-10分钟后，第3电磁阀关闭，启动第1电磁阀11， 氦质谱检漏仪对从工件进入的氮气进行本底检测，如果本底检测通过，氦质谱检漏仪将模 拟信号输入可编程控制器，可编程控制器发出控制信号启动第2电磁阀5充氦，如果本底检 测没有通过，可编程控制器再启动第3电磁阀充氮5-10分钟后再进行本底检测，循环多次， 直到本底检测通过再启动第2电磁阀充氦，从第2电磁阀打开之时，可编程控制器记录从此 时到氦质谱检漏仪达到报警点回馈模拟信号的时间，如果该时间大于或等于设定值，可编 程控制器判定工件泄漏合格，如果该时间小于设定值，则判定工件泄漏不合格，判定结果通 过双向通讯接口在显示屏上显示。氦质谱检漏仪位于机架的下层，第1，2，3电磁阀和第1、2减压阀位于机架的中层 柜体内，工件位于机架中层的平台上，可编程控制器位于机架上层的电控系统柜，显示器为 触摸屏，可编程控制器通过双向通讯接口与电控系统柜上的触摸屏连接。可编程控制器PLC的输入端口与编码器，氦质谱检漏仪的测试开关、清氦开关、漏 点开关和故障开关连接，可编程控制器的A/D端口与氦质谱检漏仪的模拟信号输出LEAK BATE连接，可编程控制器的通讯口与触模显示屏连接，可编程控制器的输出端口与第1，2， 3电磁阀、蜂鸣器、显示灯、氦质谱检漏仪的暂停开关和待机开关连接。本发明与已有的热交换器的检内漏装置相比，具有以下优点1.无需提供检漏的真空环境，结构简单；2.人工只需连接工件和管道，装置自动对检测结果进行判定并显示，使用方便；
3.采用时间固定的方式来检测漏率，检漏效率高；


图1为本发明的结构图。图2为本发明的电路原理图。图3为本发明的气路原理图。图4为本发明软件流程图。
具体实施例方式本发明本发明热交换器内漏检测装置，氦质谱检漏仪1通过第1管道13与热交换 器2的IN 口连接，充氦管3、充氮管4分别与热交换器2的两OUT 口连接，第2电磁阀5、第 1气压表7、第1减压阀9位于充氦管3上，第3电磁阀6、第2气压表8、第2减压阀10位 于充氮管4上。两OUT 口为并联，通过管道与IN 口相通。本发明的电控系统柜12安装在机架顶部，在电控系统柜左侧，安装有手动选择开 关和启动开关、紧急停止开关，在电控系统柜右边，安装有触摸屏，显示灯和蜂鸣器。电控系统柜12通过电线与氦质谱检漏仪1，电磁阀5、6、11连接。本发明电控系统柜的可编程控制器PLC，其输出端与电磁阀、控制灯连接，其输入 端和检漏仪1输出端连接。可编程控制器通过双向通讯接口与触摸屏相连接。本发明的氦质谱检漏仪为711型，PLC可编程控制器为CPMlA型，触摸屏为2000 型，皆为市售商品。本发明的工作原理本发明是为热交换器进行内漏检测专用检漏装置。其作用过程为向工件OUT侧 充入氦气，在工件IN侧用检漏仪检测，根据在检漏仪检测氦气的量所需的时间来判断工件 是否存在有内漏。本发明的电气控制原理1.可变程序控制器PLC通过RS232通讯口与触摸显示屏14连接实现双向通信，一 方面PLC向触摸屏传输数据进行设备工作状态监测和生产数据统计；另一方面，通过触摸 屏进行设备工作参数的设置，以便设备按照生产工艺的要求进行工作；2. PLC通过AD通道与氦质谱检漏仪1的LEAK RATE 口连接，采集氦质谱检漏仪输 出的模拟信号并将其转换成为数字信号实时显示在触摸屏上，用于实时监测氦质谱检漏仪 测得的漏率；3. PLC的各输入点与开关信号<4>连接。00000点与装置启动开关连接、00001点 与设备程序复位开关连接、00003点与检漏仪测试开关连接、00004点与检漏仪清氦开关连 接、00005点与检漏仪漏点开关连接、00006点与检漏仪故障开关连接，PLC根据从输入通道 接收到的输入信号和程序工艺给出相应的动作指令和检测结果及状态指示；4. PLC的各输出点与开关信号<7>、控制阀门信号<5>、控制灯信号<6>连接。10000 点与第2电磁阀5连接、10001点与第3电磁阀6连接、10002点与第1电磁阀11连接、10005 点与蜂鸣器连接、10006点与合格显示灯连接、10007点与不合格显示灯连接、10100点与故障显示灯连接、100102点与设备关机开关连接、10103点与检漏仪暂停开关连接、10104点 与检漏仪待机开关连接，PLC给出的动作指令，检测结果及状态指示通过输出通道控制电磁 阀的开与关，控制指示灯的亮与灭。用户在触摸显示屏上输入工艺参数，工艺参数值通过RS232通讯口将数字信号发 送给可编程控制器进行存贮，按下启动按钮，开关信号通过可编程控制器的00000点传送 给可编程控制器，可编程控制器收到开关信号后，通过10001点给第3电磁阀6发送一个持 续的接通指令，第3电磁阀6接收接通指令后打开，向工件的第1出口充入氮气，同时可编 程控制器内部的计时器开始计时，当时间达到5-10分钟后，可编程控制器通过10001点给 第3电磁阀6断开接通指令信号，第3电磁阀关闭，可编程控制器通过10002给第1电磁阀 11发送一个接通指令，第1电磁阀11接收接通指令后打开，氦质谱检漏仪对从工件进入的 氮气进行本底检测，如果本底检测通过，氦质谱检漏仪通过可编程控制器的00003点给可 编程控制器发出一个开关信号，可编程控制器接收开关信号后，通过10000点给第2电磁 阀5发出一个接通指令，第2电磁阀5接收接通指令后打开，向工件充入氦气；如果本底检 测没有通过，氦质谱检漏仪通过可编程控制器的00004点给可编程控制器发出一个开关信 号，可编程控制器收到开关信号后，再通过10001点给第3电磁阀6发送一个接通指令，进 行循环充氮及本底检测，循环多次，直到本底检测通过后再启动第2电磁阀5进行充氦，在 第2电磁阀5打开的同时，可编程控制器内部的计时器开始计时，当进入氦质谱检漏仪的氦 气量达到氦质谱检漏仪的报警点时，氦质谱检漏仪通过可编程控制器的00005点给可编程 控制器发出一个开关信号，同时通过AD通道将模拟信号发送给可编程控制器，可编程控制 器接收开关信号，记录下从第2电磁阀5打开到接收到氦质谱检漏仪的信号时间，与先设定 的时间值进行比较，如果该时间小于或等于设定值，可编程控制器判定工件泄漏合格，将从 氦质谱检漏仪收到的模拟信号转化为数字信号，通过RS232通讯口在触摸屏上显示，可编 程控制器通过10006点给合格显示灯发送开关信号，合格显示灯亮，同时通过10005点给蜂 鸣器发送一个提示一秒的声音指令，蜂鸣器进行声音提示；如果该时间大于设定值，则判定 工件泄漏不合格，可编程控制器将从氦质谱检漏仪收到的模拟信号转化为数字信号，通过 RS232通讯口在触摸屏上显示，可编程控制器通过10007点给不合格显示灯发送开关信号， 不合格显示灯亮，同时通过10005点给蜂鸣器发送一个提示三秒的声音指令，蜂鸣器进行 声音提示。本发明的工作过程1.打开氦质谱检漏仪1电源开关；2.按下氦质谱检漏仪1开始按钮，启动检漏仪，检漏仪前级泵启动；3.将氦气封入管3和氮气封入管4连接到工件OUT侧，将检漏仪连接到工件2的 IN侧；4.按下启动按钮，自动打开第3电磁阀6，首先向工件的OUT侧充入氮气吹扫(从 IN侧排气)；5.氮气吹扫指定时间后装置自动打开第1电磁阀11进行本底检测6.如果本底检测通过，自动打开第2电磁阀5充氦，如果本底检测没有通过，则继 续吹扫直至本底检测通过后再充氦；7.在打开第2电磁阀5的同时，装置开始记录从充氦阀打开到氦质谱检漏仪达到报警点的时间； 8.如果记录的时间大于等于设定值，装置自动判断泄漏检测合格，声光提示完成 检测。
权利要求
热交换器内漏检测装置，其特征在于位于机架上的氦质谱检漏仪(1)通过第1管道(13)与工件的入口IN相连，第1管道上有第1电磁阀(11)，工件的第1出口经充氦管(3)与氦气源连接，充氦管(3)上有第2电磁阀(5)，第1气压表(7)和第1减压阀(9)，工件的第2出口经充氮管(4)与氮气源连接，充氮管(4)上有第3电磁阀(6)，第2气压表(8)和第2减压阀(10)，第1、2出口并联，并通过管道与工件入口相连，位于机架上电控系统柜内的可偏程控制器与氦质谱检漏仪、第1、2、3电磁阀和显示器连接，可编程控制器通过启动按钮启动后，首先启动第3电磁阀(6)，向热交换器的第2出口充入氮气5 10分钟后，第3电磁阀关闭，启动第1电磁阀(11)，氦质谱检漏仪对从工件进入的氮气进行本底检测，如果本底检测通过，氦质谱检漏仪将模拟信号输入可编程控制器，可编程控制器发出控制信号启动第2电磁阀(5)充氦，如果本底检测没有通过，可编程控制器再启动第3电磁阀充氮5 10分钟后再进行本底检测，循环多次，直到本底检测通过再启动第2电磁阀充氦，从第2电磁阀打开之时，可编程控制器记录从此时到氦质谱检漏仪达到报警点回馈模拟信号的时间，如果该时间大于或等于设定值，可编程控制器判定工件泄漏合格，如果该时间小于设定值，则判定工件泄漏不合格，判定结果通过双向通讯接口在显示屏上显示。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于氦质谱检漏仪位于机架的下层，第1，2，3电 磁阀和第1、2减压阀位于机架的中层柜体内，工件位于机架中层的平台上，可编程控制器 位于机架上层的电控系统柜，显示器为触摸屏，可编程控制器通过双向通讯接口与电控系 统柜上的触摸屏连接。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于可编程控制器PLC的输入端口与编码器，氦 质谱检漏仪的测试开关、清氦开关、漏点开关和故障开关连接，可编程控制器的A/D端口与 氦质谱检漏仪的模拟信号输出LEAK BATE连接，可编程控制器的通讯口与触模显示屏连接， 可编程控制器的输出端口与第1，2，3电磁阀、蜂鸣器、显示灯、氦质谱检漏仪的暂停开关和 待机开关连接。全文摘要
本发明为热交换器内漏检测装置，解决已有装置结构复杂，使用不便，检漏效率低的问题。位于机架上的氦质谱检漏仪(1)通过第1管道(13)与工件的入口IN相连，第1管道上有第1电磁阀(11)，工件的第1出口经充氦管(3)与氦气源连接，充氦管(3)上有第2电磁阀(5)，第1气压表(7)和第1减压阀(9)，工件的第2出口经充氮管(4)与氮气源连接，充氮管(4)上有第3电磁阀(6)，第2气压表(8)和第2减压阀(10)，可偏程控制器与氦质谱检漏仪、第1，2，3电磁阀和显示器连接。
文档编号G01M3/20GK101949757SQ201010258610
公开日2011年1月19日 申请日期2010年8月20日 优先权日2010年8月20日
发明者张君, 张松林, 张果, 李健, 詹成昆, 陈代洪 申请人:爱发科东方真空(成都)有限公司