真空箱氦检回收系统方案两箱箱内.docx

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真空箱氦检回收系统方案两箱箱内

合肥皖仪科技有限公司

技术方案书

产品名称：

真空箱氦检漏回收系统

制作时间：

二00七年五月

一、概述

本方案是适用于对空调两器、换热器等产品的检漏。

系统严格按照客户的要求设计制造，采用模块化的设计，充分考虑客户的检漏要求，同时也尽可能采用标准化的模块和部件，保证了系统的可靠性和可维护性。

本系统由以下四部分组成：

充气回收部分、真空箱部分、检漏仪部分和电气控制部分。

此方案使用真空箱法进行检漏，并满足以下技术要求：

真空箱尺寸1200mmL×550mmW×350mmH

真空箱数量2只

每箱工件检测数2个

被检工件最大内容积2L

示漏氦气压力0.6～2.7Mpa（可调）

耐压试验压力1.0～4.0Mpa（可调）

检漏仪开检（真空箱内）压力≤50pa

工件抽空压力≤300pa（压力可调）

工件氦回收压力≤300pa（压力可调）

泄漏率≤2克/年（R134a）

单箱检漏节拍60S/箱（不含装卸工件时间）

检漏时间保压检大漏：

不低于10秒（时间可调）

中漏：

不低于3秒

微漏：

不低于10秒

氦气回收率≥98%

二、性能特点

1、安全

●氦气示踪安全环保

●箱内充气，安全性高

●储气罐和压缩机出口配置安全阀保证系统安全

●干式检漏，检漏后试件无需进行干燥

2、高灵敏度

●自动调零，消除氦本底影响

●自动清氦，检漏精度极高

3、高效

●压力和浓度检测，自动补充氦气

●工件与管道双回收

●快速高效，回收率高达98%

●确保生产成本低

●箱内操作，

4、自动化程度高

●微电脑控制，全自动检测，排除操作者人为因素导致的误判

●人机交互界面，实时监测及诊断

●自动判断，声光提示 

●输出设备全数字显示检测结果

●自动和手动两种工作模式，分别在正常工作和故障诊断时使用

●具备故障记录功能

●稳定可靠，系统采用高端配置，确保性能可靠，自动故障检测

●充氦工位若发现工件压力过高，自动报警（说明工件没有抽空）

●回收工位若发现工件压力不够，自动报警（说明氦气没充进工件）

三、系统介绍

本系统由以下四部分组成：

充气回收部分、真空箱部分、检漏仪部分和电气控制部分，详见图一。

真空箱

真空箱

图一系统结构框图

3.1充气回收部分

充气回收部分主要包括高、低压氦气罐、压缩机、真空泵、高压阀门、真空阀门、压力传感器和管道等组成。

能在设定的时间内对工件进行抽空、充氦和氦回收等处理。

系统具有氦气压力和浓度监测及氦气自动补充功能，当系统检测到氦气的浓度或压力低于设定值时，则自动打开阀门补充高纯氦气。

其工作原理见图二。

打开V7对被检工件抽空后，关V7，开V1，对工件充氦，到规定压力后，关V1。

检完漏后，开V2，工件内高压力氦自动流入低压下的回收罐。

然后关V2，开V3，用机械泵抽出工件内剩余氦，送入回收罐。

当回收罐内压力升高到预设值时，开V4、V5，主压缩机将回收罐内的氦气压缩至储气罐。

因为不可能100%回收（回收率高于98%）。

所以当储气罐内压力或浓度底于规定值时，需开V6，补充氦气，以保持储气罐内的氦气有足够的压力和浓度。

3.2真空箱部分

真空箱部分由真空箱、真空泵组、真空测量装置、电磁阀、气动开门装置、不锈钢管道和机架等组成。

系统设两个真空箱，每箱一个工件，可同时对两个工件进行检漏。

真空箱为不锈钢的材质，其内表面在加工后经抛光和清洗处理，保证了良好的本底和极少的藏气，提高了真空箱的抽速。

真空箱门采用气动开闭机构，操作简单可靠。

真空箱采快速接头与工件的接口连接，方便快捷，大大提高了检漏效率。

主抽真空泵采用进口爱德华罗茨泵，性能稳定可靠。

真空测量装置采用莱宝公司皮拉尼真空计，电磁阀采用德国宝蒂公司产品使得测量和控制更加精确，更加稳定可靠。

3.3检漏仪部分

检漏仪部分主要由氦质谱检漏仪、控制阀门及校准部分等组成。

氦质谱检漏仪采用英福康LDS1000质谱模块，可以充分利用我公司在检漏仪方面多年的研究，使其和真空箱连接更加协调紧密，或者采用自动调零技术，提高检漏精度，或者为了提高检漏效率，可以根据实际情况在高压或低压下进行检漏，具有极大的灵活性。

3.4电气控制部分

电气控制部分采用PLC控制，将检漏仪、真空箱和充气回收部分有机的结合在一起，使控制系统更加协调，更加稳定可靠，并在一个彩色触摸屏上操作显示设定各种信息，如抽空时间、工件和真空箱的真空度、充气压力、时间，报警值、漏率等，同时PLC提供被检工件是否合格的输出信号，并输出到标贴打印机。

人工将工件接口与箱内接头连接好并按下双启动按钮后，抽真空（真空箱抽真空、工件内抽真空）、充氦、检漏（大漏、中漏、微漏）、检堵塞、检潮湿、氦回收自动按程序进行工作、识别、控制和报警，触摸显示屏显示；

装置氦检漏时具有循环检测功能，自动按程序对每个工件进行进行工作、识别、控制和报警、触摸显示屏显示；

显示装置能显示工作过程、动态漏率、合格与不合格、故障诊断并能进行质量控制、统计；

可按工艺任意设定漏率（在检漏仪上）、检测时间、检测压力、报警值等不影响设备运行的操作参数（在触摸显示屏上设定）；

电气控制系统有各种可靠的连锁、保护功能、保护装置动作时装置全部停止，并有报警提示；

具有故障统计功能，能记录最近的故障时间；

触摸屏的主界面类似下图：

3.5清氦系统介绍

设备具有清氦功能，当不合格品漏率值过高时，下一次检漏前，系统自动向被污染的真空箱和公共管道内充入高纯氮气，并对其抽真空，保证设备不会出现因真空箱内氦气本底污染（即氦气本底过高）而产生的误报警（周边环境氦气浓度不能超标）。

3.6打印系统介绍

工件检测结果可输出到打印机，打印出条形码标签。

3.7系统安全性说明

本系统具有以下安全配置，确保系统工作及操作人员的安全：

1.真空泵组过载保护、过电流保护；

2.氮气过压、欠压自动保护；

3.压缩空气欠压自动保护；

4.氦气过压、欠压自动保护；

5.真空箱门安全保护光栅；

6.真空气动阀失灵自动保护报警；

7.检漏仪未准备好自动保护报警；

8.检漏仪工作过程发生故障自动保护报警；

9.检漏仪高于控制点自动保护报警和等待；

10.氦气浓度低于设定设定值自动报警和提示；

11.真空箱门有到位信号、无撞击；

12.工件在检漏（大漏、中漏、微漏）、抽空有漏自动报警提示、工件合格与不合格分辨明确；

13.各压力容器有相关安全装置

14.设有操作面急停开关，维修点急停开关，有相应的安全操作指示。

3.8设备外观及其他说明

1.系统内各部件布局合理（显示仪表、控制开关、指示灯、各电气部件、过滤器等）、各易损件易于拆卸、更换、方便维修；各滑轨、护板、护栏等设置应美观大方；

2.控制线路两端具有明确标号；接线排座有对应接线端子文字说明；

3.各气管标注流向、电线配有线槽，线槽材料结实；

4.管道走向规范、合理，色彩符合国家的相关标准，并有清晰的文字标识及流向标识，不杂乱交叉。

5.各气源、电源配置总开关，且安装在易操作的位置；

6.检漏时的泄漏率可以在氦检机的前面显示，以方便员工查看；

7.设备电机转向标识清楚，在裸露的传动部位加上防护罩等保护装置；

8.设备仪表盘符合相关行业标准、国家标准，盘面有区域颜色区别危险、正常、异常（如：

红色代表危险区域、黄色代表异常区域、绿色代表正常区域）。

9.设备阀门标识在正常工作状态下，是常开，或是常闭。

10.噪音、废水、废气的排放符合相关的行业标准及国家标准。

四、

真空箱检漏及氦回收系统工作原理

1、试压检大漏

检漏时先将工件放入真空箱中，连接完成后，按一下开始按钮，真空箱门自动关闭，打开V3，关闭V4，V6,V7,对真空箱预抽真空，对真空箱预抽的同时打开V1对工件内充入3.0MPa高压氮气，并保压数秒（一般10秒），如果工件没有大漏则压力可保持。

如果在设定时间内无法保持压力，则说明工件有大漏，系统自动给出声光报警，此时需要将系统停止，按一下确认按钮，打开箱门取下工件，并贴上相应标识。

注：

充气时间一般在5～10S左右，若充气时间过快，则系统自动报警，说明工件堵塞。

2、湿度检测

若没有发现大漏，可关闭V1，打开V6，放掉工件内高压氮气，然后关闭V6，打开V4对工件抽真空，在指定时间内抽到600帕，保压5秒，如果工件内真空保持在1000帕（此值可设定）以下则说明工件内湿度满足要求，否则湿度超标，系统会自动给出声光报警，用户可将系统停止后将工件取出，贴上相应标识，进行相应的处理。

3、检中漏

湿度检测过程中V3，V4均处于打开状态，所以真空箱和工件同时被抽真空。

当真空箱压力抽到20Pa时，检漏仪会自动启动，并对当前真空箱内氦本底进行测量，并记录此值，（检漏时系统会将测得的漏率值减去这个本底值，以保证显示值就是工件实际的漏率），然后关闭V4，打开V5对工件充入0.8Mp低压氦气（此值可设定），对工件检中漏。

系统自动判断工件是否合格并给出声光报警或提示。

如果不合格则自动放气，将工件取下，贴上相应标识，结束本次检漏。

4、检微漏

若没有发现中漏，则继续对真空箱抽真空，同时对工件内充入高压氦气，模拟工件工作环境进行检微漏。

如果工件不合格系统将报警，反之系统给出提示。

5、氦气回收

微漏检测完成后，自动进入回收程序（详见3.1）。

回收完成后，系统关闭V1，V3，V4，V5并暂停检漏仪，打开V6,V7,对真空箱和工件放气，将工件取下，贴上相应标识，结束本次检漏。

6、补充说明

（1）系统设两个真空箱，一个真空箱检漏的同时，另一个真空箱装卸工件，提高了检漏效率。

（2）每箱放两个工件，两工件同时进行充氮、保压、抽空、充氦、检漏、回收等工序。

如果测得工件有漏，则将两个工件均作为不合格品。

五、主要配置如下：

本系统的主要部件全部采用进口名牌的部件，以保证系统运行的稳定性和可靠性。

（一）、氦质谱检漏仪

1.质谱模块（英福康LDS1000）

1套

2.电器模块（皖仪科技）

1套

3.真空泵（莱宝D8C）

1台

（二）、真空箱装置的主要部件

1.不锈钢真空箱

2个

2.不锈钢真空管道

1套

3.真空阀门

6只

4.主抽泵（英国爱德华EH1200）

1台

5.粗抽泵（德国莱宝SV300）

1台

6.真空测量（TTR91）

2套

7.真空箱开启装置（气动）

2套

（三）、充氦回收装置

1.低压罐

1只

2.抽件泵（莱宝D16C）

1台

3.主压缩机（英格索兰）

1台

4.回收泵（莱宝D16C）

1台

5.高压阀门（德国宝蒂）

16个

6.高压气路管道及连接头

1套

7.压力表及传感器（MSI）

2套

8.氦浓度计

1个

（四）、电器控制装置

1.可编程控制器PLC（LG）

1套

2.彩色触摸显示屏（台湾EVIEWE）

1套

3.电器部件

1套

4.电器控制柜

1套

六、工作环境

1.电源：

380V-3相电源30KW电耗

2.温度：

5－35℃；

3.环境湿度：

≤80%

4.冷却水：

（1）.水压:

0.25Mpa,水温35℃以下

（2）.水质:

工业用水

5.压缩空气：

（1）.压力:

0.4-0.7MPa

6.高压氮气：

（1）.压力:

＞3.0MPa

7.氦气：

（1）99%纯度以上的瓶装气体;

（2）.压力:

>1MPa（用减压阀调整）

8.水、电、气提供到装置接口处

9.被检工件外表面和内管道应无水.无油.无其它腐蚀性液体和气体,无铜屑和铝屑；进入真空箱的工件上应无泡沫、毛毡等附着物。

10.被检工件的管头应无毛刺,端面平整,密封部位尺寸控制在形位工差要求范围内。

七、交货期

合同生效后100个工作日。

八、保修

1.设备自送达客户工厂15天内起，提供1年的免费保修期，易损件除外（包括各种密封圈，真空泵油等）。

2.保修期后，我公司将继续提供零备件，终生维护。

3.用户报修后，1小时内电话做出响应。

九、安装、调试和培训

1.在设备到达用户工厂前，用户需按要求准备好安装条件，并配合设备在工厂的安装及调试。

2.设备到货后，我方派技术工程师到用户指定地点进行安装调试和培训。

3.在安装调试期间，我方对用户相关人员进行操作培训、维修培训、设备保养培训，以使相关人员能够正常的使用、维修保养设备。

4.免费提供应用咨询及科研咨询。

一十、验收标准

1.我方保证所提供的产品完全符合与需方签署的技术协议要求。

2.验收标准：

双方签署的技术协议。

3.验收程序：

我方制造调试好设备后，如有需要用户可带被检件前往我方厂房试检，作为初期验收，设备运往用户工厂后根据技术协议逐条验收，并进行操作、维修等技术培训，验收合格后双方签字生效。

4.用户收到设备后应及时对设备进行验收，如延期因需方保管出现的产品质量问题由需方负责。

一十一、技术保密

乙方提供的全部技术资料中属于乙方商业秘密和专利、专有技术的甲方承担保密义务。

一十二、备注

在该规格中未详细列明的任何情况，将被认为在范围之外。

本公司保留按照改进的产品或标准更改该方案的权利。

一十三、效果图