技術文章
供暖和制冷系統(tǒng),是世界上大多數(shù)家庭能源消耗的主要來源。在歐洲,它們在能源消耗中的占比已經(jīng)達到了50%。在努力實現(xiàn)供暖行業(yè)去碳化的過程中,熱泵憑借著高效、可持續(xù)、成本較低等優(yōu)勢,正在成為替代傳統(tǒng)化石燃料(石油和天然氣)的優(yōu)質(zhì)方案。甚至可以說,熱泵是實現(xiàn)清潔能源轉(zhuǎn)型和2050年實現(xiàn)歐盟碳中和目標的關鍵。
保障熱泵安全無泄漏,至關重要
無論是家用、商用還是工業(yè)用的熱泵系統(tǒng)都必須進行嚴格的泄漏測試,以滿足產(chǎn)品運行效率、使用壽命和環(huán)保的要求。
用于加熱熱泵冷凝器的制冷劑氣體有R32、R290、R410等,其釋放到空氣中不僅會對環(huán)境造成嚴重影響,一些易燃制冷劑氣體還會對人員和財產(chǎn)安全帶來潛在風險。此外,制冷劑的損失也會影響供暖效率,導致能耗增加。
因此,在生產(chǎn)、安裝和運行過程中對熱泵進行精準的泄漏測試,能夠最大限度為制造商和最終用戶降低成本,消除不便。
傳統(tǒng)檢測方法精度低,面臨挑戰(zhàn)
熱泵組件由壓縮機、熱交換器、管道和各種小部件等組成,其通常會因為不同組件在裝配和生產(chǎn)中的失誤而造成泄漏,從而為熱泵帶來短期或長期的損害。在制造過程的泄漏測試中,典型泄漏率一般設定為1至 3 gr/y,以滿足熱泵的計算使用壽命。
過去,泄漏檢測通常通過用壓縮空氣對系統(tǒng)保壓并在預定時間內(nèi)監(jiān)測壓力來進行,壓力下降則表示可能存在泄漏。例如,將熱泵或其部件浸入水浴中,或涂抹肥皂檢漏溶液并尋找氣泡,這些都是在壓力衰減測試后查找泄漏的一些簡便方法。
然而,以上方法因其諸多局限性正在面臨挑戰(zhàn)。首先就是靈敏度問題,壓力衰減測量對溫度變化非常敏感,因此很容易產(chǎn)生錯誤的測量結(jié)果。氣泡測試則只適用于檢測較大的泄漏,難以發(fā)現(xiàn)微小泄漏。此外,這些方法大多無法獲得可重復的結(jié)果,也無法明確泄漏率。
示蹤氣體檢漏更適應現(xiàn)代熱泵制造
當前,使用氦氣或氫氣等示蹤氣體進行檢漏,已成為熱泵泄漏檢測的主流方法和行業(yè)標準。其通過向系統(tǒng)內(nèi)充入示蹤氣體,在檢漏儀的幫助下檢測逸出氣體而識別和測量泄漏。這種方法不僅能夠提供精確、可重復的測試結(jié)果,還不受溫度影響,且無需清理部件。
使用示蹤氣體進行泄漏檢測的優(yōu)點:
提高質(zhì)量
即使在難以進入的區(qū)域也能檢測到所有泄漏點
反應時間快
不受溫度變化的影響
快速精確定位泄漏位置
無需操作員解釋泄漏大小
僅修復相關部位(高于剔除水平的泄漏點)
清潔干燥的測試方法
在現(xiàn)代熱泵制造中,單個部件在最終組裝前通常會在真空箱體內(nèi)進行嚴格的測試。這種方法雖然可以確保單個部件的質(zhì)量,但在一些精確部位仍存在泄漏風險,因此在后期生產(chǎn)階段必須進行額外的手動測試或返工查找確定泄漏焊點。
另外,一旦所有部件連接或焊接在一起,熱泵系統(tǒng)就會充滿制冷劑。此時,需要對最后的焊接連接或填充口進行泄漏測試,這一步驟在早期生產(chǎn)過程中是不可行的。為此,需要使用具備高靈敏度的檢漏儀進行手動測試,以確保在系統(tǒng)投入運行前發(fā)現(xiàn)并修復所有潛在泄漏。
從手動到自動,英??堤峁┮徽臼綑z測方案
英??祿碛袕V泛的檢漏儀產(chǎn)品組合,可為熱泵的制造與使用提供從手動、半自動到機器人全自動的一站式檢測解決方案,滿足行業(yè)需求。
Ecotec® E3000 多氣體檢漏儀專為要求苛刻的生產(chǎn)環(huán)境而設計。它具有多種功能,使用方便、舒適,還能最大限度地減少操作人員的失誤。
HLD6000 冷媒檢漏儀是一款小巧輕便的檢測設備。它采用長壽命的紅外傳感器,靈敏度高,響應時間極短,專為檢測制冷劑而開發(fā)。嗅探器頂端的兩個LED燈滿足了光線不足部位和情況下檢漏需求,便于精確定位泄漏點,并在超過允許泄漏率時及時通過燈光閃爍來告知用戶。
Sensistor® Sentrac 氫氣檢漏儀是一種現(xiàn)代工業(yè)用檢漏儀。該儀器基于高選擇性、高靈敏度的 Sensistor 傳感器,可在生產(chǎn)線和維修線的各種情況下進行泄漏定位。其具有處理大小泄漏以及高背景示蹤氣體水平的能力,因此具有很強的適應性??捎糜谑謩?、半自動或全自動檢漏。
3D 機器人檢漏系統(tǒng)解決方案 ,能夠以微米級的精度自動定位管道上極小的泄漏點。該系統(tǒng)包括一個檢漏儀,配有專為自動化設計的吸頭,以及一個 3D 圖像識別系統(tǒng)。該系統(tǒng)不僅能進行動態(tài)定位,還能優(yōu)化路徑,確保在設定的周期內(nèi)完成泄漏測試。