Като критично устройство за измерване в областта на индустриалната автоматизация, надеждността на производителността наПредаватели на нивоdirectly impacts production safety and efficiency. To ensure the sealing performance of level transmitters meets standards, high-precision leak detection systems are required for rigorous testing. This article elaborates on the design principles, structural composition, and key technologies of the test fixture for the leak detection system. It focuses on analyzing the application of differential pressure transmitters in leak Откриване, механично изпълнение и уплътняване на дизайна на приспособлението и влиянието на точността на обработка върху резултатите от тестовете, осигурявайки цялостно решение за контрол на качеството на нивата предаватели .
4 Принцип на системата за откриване на течове
4.1 Принцип на системата за откриване на течове
The leak detection system is designed based on a high-precision differential pressure transmitter, connecting the test piece and the reference chamber to the high and low-pressure ends of the transmitter, respectively. First, both ends are pressurized simultaneously and maintained for a period to achieve pressure equilibrium. Then, valves are used to isolate them into two independent chambers. By detecting the pressure Разлика между двете камери, системата точно определя дали детайлът има течове .
The differential pressure transmitter used in this system is a mon-silicon piezoresistive type. When the measured pressures P1 and P2 act on the isolation diaphragms at the high and low-pressure ends respectively, the pressure is transmitted to the silicon sensing element via silicone oil. Under differential pressure, the silicon element deforms, causing resistance changes, from which the differential Стойността на налягането се получава .
Когато използвате сгъстен въздух като тестова среда, той първо трябва да се подложи на филтрация и изсушаване, за да се сведе до минимум въздействието на температурните изменения и деформацията на компресията върху измерването на налягането . Освен това, налягането трябва да се регулира до диапазон, подходящ за измервателния обхват на предавател, за да се избегне повреда на продукта поради асцесивно налягане .}}} kl alve венти Продуктите с висока точност, тъй като изтичането в самите клапани може директно да доведе до неуспех на цялата система за откриване на течове . Освен това, предавателят на диференциалното налягане трябва да има функции на дисплей и изход, за да покаже промените в налягането в реално време в двете камери и предварително зададена функционалност на алармата, за да задейства сигнал, когато диференциалното налягане достигне до зададената стойност .}
4.2 Структура на системата за откриване на течове
5 Дизайн на тестовото приспособление
5.1 Анализ на силата на закрепване
В механичния дизайн, докато отговаряте на предварително определените функционални изисквания, е от съществено значение да се преследва отлична производителност, висока ефективност и ниска цена, като се гарантира, че оборудването е безопасно, надеждно, лесно за работа и поддържане и естетически приятно през целия си експлоатационен живот .}
Когато механичното приспособление не функционира правилно, се счита за повреда . Причините за повреда включват фрактура, пластмасова деформация, еластична деформация, прекомерно износване, разхлабени връзки, фрикционно приплъзване и т.н. ., които основно включват здравина, твърдост, устойчивост на износване, стабилност и температура .
При проектиране на тестовото приспособление заПредаватели на ниво, Тъй=2×10⁵×6.155×10⁻⁴=123N, and the pressing force of the five-station top plate is Fa=5×Fb=615N. This means the static load borne by the pressing plate must exceed 615N.
5.2 Анализ на метода на уплътнение
Методите за уплътняване са разделени главно на статично запечатване и динамично уплътняване . Тъй като това тестово приспособление се използва само за откриване на течове на предаватели на ниво и не включва реципрочно движение, той попада в цилиндрично изтичане на гоп на CYL in in cyl in {{ Статичното уплътняване е радиално, докато в равнинното статично уплътняване е аксиално ., за да се улесни подмяната на продукта по време на тестване, приспособлението приема цилиндрично статично уплътняване и използва О-пръстени като уплътняващ елемент .
When selecting O-rings, the compression ratio and stretch rate must be carefully considered. The proper fit between the O-ring and the sealing groove dimensions is crucial for achieving appropriate compression and stretch rates, which directly affect sealing performance and service life. Generally, the compression ratio W for cylindrical static sealing ranges from 10% to 15%, while for planar static sealing, it ranges from 15% to 30%. The stretch rate typically ranges from 1% to 5%. The compression ratio W is calculated as W=(d0 - h)/d0 × 100% (where d0 Дали диаметърът на напречното сечение на О-пръстена в свободното му състояние и H е разстоянието между дъното на канала и запечатаната повърхност, i . E ., сгъстената височина на напречното сечение) . скоростта на разтягане a се изчислява като a {= (d + d0)/(D {{2 22} (където d s st. Диаметър на вала и d1 е вътрешният диаметър на О-пръстена) .
5.3 Анализ на точността на обработка
Методът за уплътняване на пролуката, използващ О-пръстени, налага изключително високи изисквания за точността на обработка на отвора на вала и уплътняващия канал . Анализът се фокусира върху следните три аспекта:
- Dimensional Tolerance: The shaft hole and shaft adopt a clearance fit. If the dimensions are too small, the shaft cannot be smoothly inserted into the hole. If the dimensions are too large, the improper gap can lead to sealing failure under pressure. The fit between the sealing groove and the O-ring is equally critical. If Гропът е твърде голям, О-пръстенът не може да функционира ефективно; Ако е твърде малък, О-пръстенът може да бъде прекомерно компресиран, което води до затруднения с повреда или сглобяване .
- Геометричен толеранс: Ако толерантността към концентричност на отвора на вала и уплътняващия канал не отговаря на стандартите, О-пръстенът ще бъде компресиран неравномерно, което води до локализирана повреда на уплътнение или потенциални рискове за изтичане .
- Грапавост на повърхността: По време на обработката, колкото по-малък е инструментът на повърхностите на отвора на вала и уплътнителния канал, толкова по-голяма е точността на грапавостта на повърхността . Това гарантира по-строг контакт между О-пръстена и повърхността, подобрявайки надеждността на уплътнението .
Тази статия систематично обсъжда ключовите точки на дизайна наПредавател на нивоleak detection system through a combination of theoretical calculations and engineering practices. From the selection of the differential pressure transmitter to the optimization of the fixture's sealing structure, the design philosophy emphasizes high precision and high reliability. In the future, with the advancement of industrial intelligence, leak detection technology for level transmitters will further integrate real-time monitoring and data analysis functions, providing more Ефективни предпазни мерки за безопасна работа на индустриалното оборудване .
