Lexikon k testu těsnosti

Důležité pojmy krátce vysvětlené

Co je kalibrátor netěsnosti a co se přesně rozumí pod absolutním tlakem? Kdy je fáze plnění v procesu testování a jaké jsou parametry rychlosti proudění plynu?

V našem lexikonu k testu těsnosti Vám vysvětlíme nejdůležitější pojmy krátce a výstižně. Hodně radosti při objevování!

A
Absolutní tlak

(symbol p; jednotka Pa)

Tlak relativně k prázdnému prostoru. Absolutně prázdný prostor definuje nulový bod tlaku.

[Podle DIN-EN 1330-8]

Akumulační zkouška

Postup testování těsnosti, při kterém se součást umístí do uzavřeného objemu a pak se zatíží zkušebním plynem. Měřicí přístroj pak změří časový nárůst koncentrace v tomto objemu, který byl vyvolán únikem v součásti.

[Podle DIN-EN 1330-8]

Atmosférický tlak

Tlak atmosféry v pevném okamžiku a na pevném místě.

[Podle DIN-EN 1330-8]

B
Bombing

Test, při kterém jsou zapečetěné testované objekty podrobeny procesu tlakového uložení, než se otestují ve vakuové komoře.

[Podle DIN-EN 1330-8]

Bubbletest

Viz bublinkový test

Bublinkový test

Postup testování těsnosti, při kterém lze netěsnosti testovaných objektů stojících pod přetlakem nalézt úplným ponořením do zkušební kapaliny (vody) nebo pokrytím jejich povrchu povrchově aktivním roztokem (pěnivým prostředkem). Tlak v testovaném objektu je přitom dostatečně vysoký, aby se netěsnosti ukázaly tvorbou bublinek.

[Podle DIN-EN 1330-8]

C
Clonová netěsnost

Vodivá netěsnost, jejíž průměr je mnohem větší než délka kanálu netěsnosti.

POZNÁMKA: Lze na něj pohlížet jako na otvor ve velmi tenké stěně.

[Podle DIN-EN 1330-8]

Č
Čas testování

Čas testování odpovídá trvání celého průběhu měření. Průběh měření se skládá z fází předběžné plnění, plnění, vyrovnávání, měření a odvzdušnění. Čas testování je součet trvání všech fází. Nelze jej zaměňovat s dobou měření.

Viz také: Fáze měření

Čichací sonda

Zařízení, kterým lze zachytit zkušební plyn z oblasti testovaného objektu a přivést k detektoru netěsností při potřebném nízkém tlaku.

[Podle DIN-EN 1330-8]

D
Detektor netěsností hlavního proudu

Hmotově spektroskopický detektor netěsností, u kterého plyn teče přímo ze vstupního vedení skrz vysokovakuovou vývěvu a parciální tlak zkušebního plynu se měří na straně vysokého vakua tohoto čerpadla.

[Podle DIN-EN 1330-8]

Detektor úniku helia

Detektor netěsností, který reaguje helium (4He) jako zkušební plyn.

[Podle DIN-EN 1330-8]

Doba měření

Viz také: Fáze měření

Doba plnění

viz Fáze plnění

F
Fáze měření

V měřidle těsnosti (metoda relativního tlaku nebo diferenčního tlaku) odpovídá fáze měření časovému intervalu, ve kterém se měří pokles tlaku.

Délka tohoto intervalu závisí na testovaném výrobku a na mezních hodnotách:

Čím větší objem, tím více času je potřeba na zjištění rozpoznatelného poklesu tlaku.

Čím menší netěsnost, tím více času je potřeba na zjištění rozpoznatelného poklesu tlaku

Čím vyšší požadovaná přesnost měření, tím více času je potřeba k docílení stabilního výsledku.

V testu těsnosti metodou průtoku odpovídá tato fáze časovému intervalu, ve kterém se odečítá průtok, který přímo odráží míru netěsnosti. Trvání fáze je velmi krátké a nemá téměř žádný vliv na výsledek měření.

Fáze odvzdušnění

V měřidle těsnosti je testovaný výrobek po celý průběh měření zatížený tlakem. Jakmile je fáze měření dokončená, lze testovaný výrobek odvzdušnit. To znamená, že se otevře odvzdušňovací ventil a tlak systému se vyrovná s okolím. Doba odvzdušňování závisí na tlaku a objemu testovaného výrobku.

Fáze plnění

V této fázi se testovaný výrobek plní tlakem, který odpovídá testovacímu tlaku. Trvání procesu plnění (doba plnění) závisí na objemu testovaného výrobku a hodnotě tlaku.

Fázi plnění může předcházet fáze předběžného plnění. Tato přípravná fáze slouží k předpnutí testovaného výrobku, mechanické stabilizaci a minimalizaci tepelných efektů ve zkušebním plynu. Trvání a hodnota tlaku se zjišťují empiricky. Typicky je tlak předběžného plnění o 10-20% vyšší než plnicí tlak.

Fáze předběžného plnění

Fáze předběžného plnění může předcházet fázi plnění. Tato přípravná fáze slouží k předpnutí testovaného výrobku, mechanické stabilizaci a minimalizaci tepelných efektů ve zkušebním plynu. Trvání a hodnota tlaku se zjišťují empiricky. Typicky je tlak předběžného plnění o 10-20% vyšší než plnicí tlak.

Fáze vyrovnávání

Při testu těsnosti metodou změny tlaku poskytuje fáze vyrovnávání systému potřebný čas, aby se minimalizovaly nežádoucí přínosy vůči změně tlaku, které souvisejí s účinnou netěsností. Typickými rušivými faktory jsou tepelné efekty podmíněné nehomogenností teploty v plynu a v testovaném výrobku a fyzikální efekty podmíněné odpařováním nebo kondenzací par v testovaném výrobku. Doba fáze vyrovnávání je silně závislá na testovaném výrobku a podmínkách prostředí a normálně se zjišťuje empiricky.

Fáze zklidnění

Viz také: Fáze vyrovnávání

H
Hmotově spektrometrický detektor netěsností (MSLD)

Detektor netěsností, u kterého je prokazovacím prvkem hmotový spektrometr, který je nastavený tak, aby reagoval pouze na zkušební plyn.

[Podle DIN-EN 1330-8]

Hmotový spektrometr

Přístroj, který umí oddělit ionizované atomy nebo molekuly podle jejich poměru hmotnosti k náboji a změřit odpovídající iontový proud. Výstupní signál je proporcionální k parciálnímu tlaku určitého plynu ve směsi.

[Podle DIN-EN 1330-8]

I
Ideální plyn

Jako ideální plyn se označuje ve fyzice a fyzikální chemii idealizovaná představa modelu skutečného plynu, který přesně splňuje vztah pV=nRT:
Přitom je:
n = m/M;
p = tlak;
V = objem;
m = hmotnost plynu;
M = molární hmotnost;
R = univerzální plynová konstanta;
T = absolutní teplota.

Integrální míra netěsnosti

Součet měr netěsnosti ze všech netěsností v jednom objektu uvedený jako průtok pV.

[Podle DIN-EN 1330-8]

Integrální netěsnost

viz
Integrální míra netěsnosti

Integrální test

Test těsnosti, který umožňuje určit integrální míru netěsnosti součásti. K integrální testovací metodě patří test změny tlaku, akumulační zkouška a vakuová zkouška.

K
Kalibrace

Kalibrace obecně a při testu těsnosti vzduchem

Označuje měření a dokumentaci odchylky testu měřicího přístroje oproti obnovitelnému normálu.

Kalibrace hmotově spektrometrického detektoru netěsností:

Nastavení citlivosti nebo kalibračního faktoru detektoru netěsností tak, aby byla změna indikace rovna míře netěsnosti zkušební netěsnosti.

[Podle DIN-EN 1330-8]

Kalibrátor netěsnosti

Pod pojmem kalibrátor netěsnosti se rozumí přístroj, u kterého lze nastavit mísu netěsnosti v závislosti na tlaku přesným jehlovým ventilem.

Přístroj se používá podobně jako zkušební netěsnost pro kontrolu přístrojů na testování úniků / přístrojů na testování těsnosti.

Kapilární netěsnost

Vodivá netěsnost, při které je průměr v poměru k délce malý.

Komorová zkouška

Tím může být míněna jak zkouška zvonem, tak i akumulační zkouška.

viz Zkouška zvonem

viz Akumulační zkouška

Koncentrace

(symbol nB)

Poměr počtu atomů nebo molekul určité složky k celkovému počtu atomů nebo molekul ve směsi. U plynů je tento poměr ekvivalentní k objemovému podílu (symbol c).

[Podle DIN-EN 1330-8]

M
Metoda poklesu tlaku

Test těsnosti, při kterém se měří rychlost celkového poklesu tlaku v testovaném objektu. Míru netěsnosti lze přímo vypočítat jako proudění pV.

[Podle DIN-EN 1330-8]

Metoda testování čicháním

Postup testování těsnosti, při kterém je testovaný objekt naplněný zkušebním plynem pod tlakem. Zkušební plyn, který uniká skrz netěsnosti, se prokazuje čichací sondou, buď přímo nebo nahromaděním v komoře nebo obalu.

[Podle DIN-EN 1330-8]

Metoda vakuového testování

Postup testování těsnosti, při kterém je jedna strana testovaného objektu evakuovaná, na druhé straně je přivedený zkušební plyn a pak se prokáže svým vstupem do vakua.

[Podle DIN-EN 1330-8]

Mez prokazatelnosti testu těsnosti

Viz Nejmenší prokazatelná míra netěsnosti

Měřič absolutního tlaku

Měřicí přístroj, který měří absolutní tlak.

[Podle DIN-EN 1330-8]

Míra netěsnosti

Průtok pV určitého média, které za stanovených podmínek proudí skrz netěsnost.

[Podle DIN-EN 1330-8]

Míra netěsnosti

Viz Míra netěsnosti

Molekulární netěsnost

Netěsnost takové geometrie a za takových tlakových podmínek, že se protékající plyn řídí zákony molekulárního proudění.

[Podle DIN-EN 1330-8]

Mrtvý objem

Objem systému testování těsnosti, který se přičítá k objemu testovaného objektu.

[Podle DIN-EN 1330-8]

N
Nejmenší prokazatelná míra netěsnosti

Nejmenší míra netěsnosti, kterou může přístroj, metoda, systém za zkušebních podmínek prokázat.

[Podle DIN-EN 1330-8]

Netěsnost

V nedestruktivní technice zkoušení otvor, porézní oblast, oblast propouštějící plyn nebo jiná struktura ve stěně testovaného objektu, skrz které může na základě rozdílu tlaků nebo koncentrací pronikat plyn z jedné strany stěny na druhou.

[Podle DIN-EN 1330-8]

Viz: Míra netěsnosti

Průtok pV

Normální míra netěsnosti

Míra netěsnosti, která se definuje přes objem, který zaujímá z netěsnosti unikající množství plynu při normálním tlaku a teplotě (0° C a 1013 mbar). Údaj normálních měr netěsnosti se většinou používá, aby bylo možné porovnat výsledky, které byly naměřeny při různých podmínkách prostředí.V

O
Odezva

Čas, po který trvá, než se změří určité procento výstupního signálu ve vyhledávači úniku zkušebního plynu. Výstupní signál se změří, jakmile se nastaví rovnovážný tlak mezi objemem plnícím se pomalu zkušebním plynem a vyhledávačem úniku zkušebního plynu.

[Podle DIN-EN 1330-8]

P
Parciální tlak

(symboly: pA, pB)

Tlak, který by byl vyvinut plynem nebo parní složkou směsi, pokud by byla v nádobě přítomna sama.

[Podle DIN-EN 1330-8]

Plnění

viz Fáze plnění

Plnicí tlak

Tlak, při kterém se provádí měření. Typicky se uvádí jako relativní tlak

viz Relativní tlak

viz Fáze plnění

Propustnost plynu

Vlastnost neporézního materiálu propouštět plyn za účinku rozdílu parciálního tlaku v procesu rozpouštění/difúze.

[Podle DIN-EN 1330-8]

Protiproudý detektor netěsností

Hmotově spektroskopický detektor netěsností, ve kterém zkušební plyn proudí skrz vedení předvakua do výstupu vysokovakuové vývěvy a parciální tlak zkušebního plynu se měří na straně vysokého vakua tohoto čerpadla.

[Podle DIN-EN 1330-8]

Pozadí zkušebního plynu

Signál pozadí, který pochází od zkušebního plynu ze systému a ne z vlastního úniku. Signál pozadí vychází v neprozkoumaném okolním vzduchu z koncentrace zkušebního plynu přítomné ve vzduchu. Pro helium je to 5 ppm a pro vodík 0,5 ppm. Parciální tlak odpovídající této koncentraci vychází z produktu z absolutního tlaku a koncentrace.

[Podle DIN-EN 1330-8]

Přetlak

Tlak, který je zobrazovaný měřičem tlaku, který měří relativně k atmosférickému tlaku.

[Podle DIN-EN 1330-8]

Viz také: Relativní tlak

Propustnost plynu

Vlastnost neporézního materiálu propouštět plyn za účinku rozdílu parciálního tlaku v procesu rozpouštění/difúze.

[Podle DIN-EN 1330-8]

Průtok

Viz také: Průtok pV

Průtok PV

(symbol qG; jednotka Pa·m3/s)

Rychlost, kterou nějaký objem plynu při stanoveném tlaku projde daným průřezem systému. POZNÁMKA: Používá-li se průtok pV, jak je v testu těsnosti obvyklé, k údaji rychlosti proudění plynu, uvádějí se navíc teplota a molární hmotnost nebo hustota, takže je možné rychlost proudění plynu vypočítat s pomocí stavové rovnice ideálního plynu.

[Podle DIN-EN 1330-8]

R
Referenční netěsnost

Viz také: Kalibrátor netěsnosti

Zkušební netěsnost

Relativní tlak

Tlak, který se naměří relativně ke známému referenčnímu tlaku (typicky atmosférický tlak).

Viz také: Přetlak

Rychlost proudění plynu

(Hmotnost: Symbol qM; jednotka kg/s

Částice: Symbol qN; jednotka s/1

Molárně: Symbol qv; jednotka mol/s)

Množství plynu za čas, které proteče pevným průřezem systému. Rychlost proudění se uvádí jako počet molů, hmotnost nebo počet částic, které se přemístí za časovou jednotku.

Rychlost proudění se vyjadřuje v molech za sekundu, kilogram za sekundu nebo 1/sekunda (u částic).

Pro plyny je rychlost objemového proudu (objem: Symbol qV; jednotka m³/s) pouze za stanovených podmínek míra pro množství.

[Podle DIN-EN 1330-8]

S
Standardní (zkušební) netěsnost

Zkušební netěsnost, jejíž míru netěsnosti lze přivést zpátky na základní standard.

[Podle DIN-EN 1330-8]

T
Test průniku kapaliny

Postup testování těsnosti, při kterém kapalné barvivo nebo fluorescenční olej v důsledku tlakového rozdílu proniká netěsností ve stěně testovaného objektu a pak se na druhé straně prokáže vizuální kontrolou.

[Podle DIN-EN 1330-8]

Test těsnosti

Rovněž se nazývá zkouška těsnosti, test úniku, zkouška netěsnosti nebo zkouška úniku)

Test těsnosti je nedestruktivní metoda testování, kterou se zjišťuje proud plynu nebo kapaliny skrz netěsnosti v testovaném objektu, a zjištěná hodnota přepočítaná na skutečnou míru netěsnosti za provozních podmínek se porovná s maximálně přípustnou mírou netěsnosti.

Test těsnosti je vždy srovnávací měření.

Viz také:
Těsné

Test těsnosti – metoda absolutního tlaku

Viz také:
Test těsnosti: Metoda relativního tlaku

Test těsnosti: Metoda diferenčního tlaku

Metoda diferenčního tlaku (metoda DD) je vylepšení metody relativního tlaku. Při tom se testovaný výrobek a navíc referenční objem naplní ve fázi plnění stlačeným vzduchem. Mezi testovaným výrobkem a referenčním objemem je připojený dodatečný senzor diferenčního tlaku. Poté, co je systém odpojen od tlakového napájení a je vyrovnaný, se zjistí tlakový rozdíl mezi testovaným výrobkem a referenčním objemem za určitý čas. Tato hodnota odpovídá změně tlaku v testovaném výrobku a z této hodnoty lze vypočítat míru netěsnosti. Protože je tlakový rozdíl mezi testovaným výrobkem a referenčním objemem nezávisle na zkušebním tlaku velmi malý, může být tlakový rozsah senzoru diferenčního tlaku o mnoho menší než zkušební tlak. To umožňuje typické rozlišení 0,1 Pa a ve zvláštních případech i menší.

Metoda diferenčního tlaku se používá, když je při vyšších tlacích požadováno vysoké rozlišení. Technické uspořádání je náročnější než při metodě relativního tlaku.

Test těsnosti: Metoda přímého průtoku

V metodě přímého průtoku (metoda DF) se testovaný výrobek přímo přes senzor hmotnostního průtoku zatíží tlakem. Proud plynu se měří přímo skrz netěsnost.

Metoda je velmi rychlá a zvláště vhodná pro velké míry netěsnosti.

Test těsnosti: Metoda referenčního průtoku

Metoda referenčního průtoku (metoda MF) je variantou metody diferenčního tlaku, která se zvláště hodí pro velké objemy. Je-li testovaný výrobek velmi velký, je při malých únicích potřebná velmi dlouhá doba měření, aby se vytvořil znatelný pokles tlaku. Senzorem hmotnostního průtoku (typicky kalorimetrický senzor) lze netěsnost měřit přímo bez čekání, než dojde k měřitelné změně tlaku. Uspořádání je jako u metody diferenčního tlaku, avšak senzor hmotnostního průtoku nahradí senzor diferenčního tlaku. Jakmile je testovaný výrobek a referenční objem naplněný, aktivuje se senzor hmotnostního průtoku (obtokový ventil). Netěsnost v testovaném výrobku způsobí kompenzační proudění mezi referenčním objemem a testovaným výrobkem. Toto proudění je ihned zjištěno senzorem. Naměřený hmotnostní průtok neodpovídá přesně hodnotě netěsnosti na testovaném výrobku, nýbrž je závislý na poměru mezi objemem testovaného výrobku a referenčním objemem.

Rozlišení je určeno citlivostí senzoru hmotnostního průtoku.

Test těsnosti: Metoda relativního tlaku

Metoda relativního tlaku (metoda RD) je základem všech testování změny tlaku. Dovoluje kompaktní uspořádání a vyznačuje se vysokou provozní bezpečností a rovněž velkým měřicím rozsahem. Při tom se testovaný výrobek zatíží tlakem, poté se ventilem oddělí od zdroje vzduchu a zjišťuje se změna tlaku za určitou dobu. Jeden jediný senzor relativního tlaku slouží jako měřidlo změny tlaku a zkušebního tlaku. Měřicí rozsah senzoru odpovídá maximálnímu zkušebnímu tlaku. Změna tlaku závisí na zkušebním objemu a zkušebním tlaku. S ubývajícím zkušebním objemem se změna tlaku projevuje silněji. Rozlišení této metody závisí na měřicím rozsahu senzoru (maximální zkušební tlak). Tato metoda umožňuje typické rozlišení 1 Pa.

Test těsnosti vzduchem

Každý postup testování těsnosti, při kterém je zkušebním médiem vzduch. Podle metody prokazování se hovoří o „testu změny tlaku“, „bublinkovém testu“ nebo „testu průtoku“.

Test změny tlaku

Test těsnosti, při kterém se měří rychlost celkové změny tlaku, poklesu nebo nárůstu, v testovaném objektu.

Míru netěsnosti lze přímo vypočítat jako proudění pV.

[Podle DIN-EN 1330-8]

Těsná komora

Při testu těsnosti těsné opláštění k úplnému pojmutí testovaného výrobku, které lze pro vytvoření tlakového rozdílu přes stěnu testovaného výrobku zatížit tlakem nebo evakuovat.

[Podle DIN-EN 1330-8]

Těsné

Prosté netěsností podle dané specifikace.

Nesmí být specifikovaná míra netěsnosti nula. Požadovaná těsnost musí být vztažená na funkci testovaného objektu.

[Podle DIN-EN 1330-8]

V
Větrací ventil

Ventil, kterým se vyrovnává tlak systému na atmosférický tlak.

[Podle DIN-EN 1330-8]

Viskózní netěsnost

Netěsnost takové geometrie a za takových tlakových podmínek, že je proudění plynu skrz netěsnost viskózní.

[Podle DIN-EN 1330-8]

Virtuální netěsnost

Zdánlivá (ve skutečnosti nepřítomná) netěsnost vyvolaná pomalým odváděním sorbovaných nebo okludujících plynů z povrchu nebo z vnitřku materiálu nebo z částečně uzavřených objemů uvnitř systému.

[Podle DIN-EN 1330-8]

Vlastní objem

Viz Mrtvý objem

Vodivá netěsnost

Netěsnost, která vzniká z jednoho nebo více diskrétních otvorů, včetně porézních oblastí, skrz které může proudit médium.

[Podle DIN-EN 1330-8]

Vodivost průtoku

(pro proudění plynu skrz vedení, kus vedení nebo clonu) (symbol C, U; jednotka m3/s): Kvocient z průtoku pV a rozdílu tlaků, které panují na dvou specifikovaných průřezech nebo na obou stranách otvoru, přičemž se předpokládá teplotní rovnováha v systému.

[Podle DIN-EN 1330-8]

Z
Zdánlivý únik

Viz virtuální netěsnost

Zkouška zvonem

Zkouška zvonem při testu těsnosti vzduchem

Co se rozumí pod pojmem zkouška zvonem při testu těsnosti vzduchem, je vysvětleno pod postupem testování těsnosti.

Zkouška zvonem při hledání úniku zkušebního plynu Integrální zkouška, při které se testovaný objekt nachází v měkkém obalu pod atmosférickým tlakem.

POZNÁMKA 1: Je-li testovaný objekt ve vakuu, naplní se obal zkušebním plynem a detektor netěsností se připojí na vnitřní objem testovaného objektu.

POZNÁMKA 2: Je-li testovaný objekt pod tlakem zkušebního plynu, připojí se detektor netěsností na obal/zvon.

Jako detektor netěsností lze použít indikátor plynu nebo detektor plynu (He / H2).

[Podle DIN-EN 1330-8]

Zkušební přípojka

Příruba na začátku vstupního vedení k napojení testovaného objektu na detektor netěsností.

[Podle DIN-EN 1330-8]

Zkušební podmínky

Při testu těsnosti panující podmínky teploty prostředí a tlaku, za nichž se test provádí.

[Podle DIN-EN 1330-8]

Zkušební médium

Médium (plyn, kapalina), které lze prokázat specifickým detektorem poté, co prošlo netěsností, a které tak oznámí přítomnost netěsnosti.

[Podle DIN-EN 1330-8]

Zkušební netěsnost

Přípravek k nastavování detektorů netěsností, který za určitých podmínek vytváří známou a opakovatelnou rychlost proudění plynu.

[Podle DIN-EN 1330-8]

Zkušební netěsnost

Viz také: Kalibrátor netěsnosti

Zkušební netěsnost

Zvon

Viz také: Těsná komora

Chcete vědět ještě více?

Navštivte naši stránku k tématu test těsnosti a zjistěte, jakými metodami a jakými plyny testujeme.