1 范围
本标准规定了压缩机泄漏的检测方法及泄漏的判定标准。
本标准适用于公司内所有压缩机的泄漏检测。
2 引用标准
GB/T21360-2008 《汽车空调用制冷压缩机》。
3 名词备注
压力：文中所指压力在未说明时均指表示压力
氦检：指氦质谱检漏方法，文中简称氦检。
4 检漏方法
包括水检漏和氦气检漏两种方法。
4.1 水检漏
4.1.1水检漏漏率理论计算（气泡观察检漏）
气泡检漏法适用于允许承受正压的容器、管道、零部件、密封元件等的气密性检验。在被检件内充入一定压力的示漏气体后放入清洁水中, 气体通过漏孔进入周围的液体形成气泡, 气泡形成的地方就是漏孔存在的位置, 根据气泡形成的速率、气泡的大小以及所用气体和清洁水的物理性质,计算出漏孔的泄漏率。
图示1
如图1 所示,当气泡在液面以下一定深度h时，测得气泡的直径为D, 此时, 气泡内的压力Pb 为大气压力Pa、漏孔所处位置的液体压力Qgh 和清洁水表面张力R 引起
的压力4R/D之和，即：
气泡1内压力Pb=Pa+Qgh+4R/D （Mpa） （式4-1） 式中：Pb－气泡内的压力（Mpa）；
Qgh－液体压力（Mpa）；
R－液体的表面张力（N/M2）；
D为气泡直径（M）。
如图1所示，当气泡在液面或接近液面时，气泡内的压力Pb 为大气压力Pa和清洁水表面张力R 引起的压力4R/D之和，即：Pb=Pa+4R/D （Mpa） （式4-2）
气泡内的体积L′=πD³/6 （M3） （式4-3） 漏率计算按照“阿弗加德罗定律”计算漏率Q，并代入式4-2和4-3，即： Q=PV=Pb*L′=（Pa+4R/D）*πD³/6*n （Mpa* M3/min） （式4-4） 式中：n为气泡的频率 （1/min）；
R取20度时的水张力0.0728（N/M）。
根椐公式：PV=nRT （式4-5） 查表得：n=1/102=0.00980(质量分数1/g)；
R=8.31 （气体常数pa* M3/S）；
T=293.15 （20℃的绝对温度K）。
计算出漏率PV，即：
PV=nRT=1/120*8.31*293.15*10-6=2.03*10-5（MPa* M3）
将国标中的标准漏率R134a漏率
QR=2.03*10-5/(365*24*60)*14=5.4073*10-10(MPa*M3/min) （式4-6）
将R134a标准大气压漏率换算成氮气检漏的漏率QN：
根椐资料不同气体的漏率比为气体质量平方根成反比（参考达道安 《真空设计手册》1996）；
根椐资料压力与漏率的关系可按下式经验取得（参考中国空间科学技术 1999年4月第二期《漏率与压力的关系研究》）：
nQ=Q0*（P/P0） （式4-7）
式中：n根椐漏孔的长度在5mm以上取1（我公司产品的壁厚均大于5mm，且漏
孔在材料中基本为弯曲式，已经远大于漏孔长度5mm的要求）。
根椐式4-7可得出氮气检漏时标准漏率要求QN：
QN=QR*PN/PR*=5.4073*10-10*2.6/1*=2.6833*10-9 （式4-8） 式中：PN－氮气检漏时压力（公司内规定为2.6-2.8MPa，此式中取2.6MPa）； PR－R134a检漏时的压力，按国标要求为1Mpa；
102为R134a气体质量；
28为氮气的气体质量。
根椐式4-4、式4-6、式4-8可得出在气泡不同直径下每分钟允许的气泡数量，具体见表1。
表1
根椐相关资料及经验，可按下例方式对气泡直径进行判定：
1、肉眼可观察的最小气泡直径为0.05mm，这类气泡一般不能直接上升，多附在产品壁上；
2、在直径0.05-0.25mm时，气泡产生达到一定频率（约200个/分钟以上）时会可见明显连续上升。当达到500个/分钟以上时形成一条乳白色细线一样上升（无法分辨个数）；
3、当气泡接近1mm直径时，气泡可形成独立缓慢上升，并可明显看到从液面下往上时气泡逐渐变大。
4.1.2 水检漏检漏规定
根椐以上水检漏的漏率理论计算，并结合公司现状制定以下水检漏的规定：
1、采用水检漏的时间不得低于每台2分钟。
2、对漏率进行判断前应先晃动压缩机，将压缩机外形凹缝内气体排除后再确定漏率。
4.1.3 水检漏气泡数规定
1、当气泡附着在压缩机表面未上升时，其气泡个数在一分钟内总数少于200个以下判定为合格；
2、当气泡数量不易分辨时，不论气泡是否上升均视为不合格；
3、当气泡为独立体上升时，直径小于1mm气泡在一分钟内不得超过30个；
4、当气泡为独立体上升时，直径为1-2mm气泡在二分钟内不得超过10个；
5、当气泡为独立体上升时，直径大于2mm气泡在二分钟内不得超过5个。
实际操作工艺允许比以上要求严格。如工艺中规定为不得泄漏时，默认为在排除
第二条后无可视上升气泡且附着在压缩机表面气泡一分钟内不超过100个。
4.2 氦气检漏
4.2.1 氦气漏率理论计算
根椐“阿弗加德罗定律”计算漏率Q，即：
Q=PV=nRT=1/102*0.082*293.15=0.236（atm*L）=23.8792(Pa*M3) （式4-9） 式中：P—压力（atm）；
V—体积（L）；
n—质量分数（R134a的分子质量为102，质量分数=1/102）； T—绝对温度（K）（按20℃计算，取293.15K）；
R—气体常数（l*atm/K*mol），即0.082atm/K*mol。
按国标GB/T21360-2008要求,压缩机的泄漏量为14g/a。一年的换算时间为31536000秒。在不考虑温度、压力变化时，得出R134a的每秒漏率QR为
QR=Q*14/31536000=23.8792*14/31536000=1.0601*10-5（Pa*M3/s） （式4-10） 根椐式4-7计算出氮气检漏时标准漏率要求QH ，即：
QH= QR*1.5/1* =8.0298*10-5（Pa*M3/s） =8.0298*10-4 （mbar*L/s）
=7.9248*10-4 (atm*cc/s) （式4-11） 式中：1.5—氦气检漏的充入压力（MPa）；
1—国标GB/T21360-2008要求压缩机采用R134a时充入压力（MPa）； 102—R134a的分子质量；
4—氦气的分子质量。
4.2.2 氦气检漏标准
根椐式4-11，并结合公司现状在采用氦检漏时执行以下标准：
1、工艺设定漏率时必须高于计算漏率的标准；
2、工艺设定的充入压力不得小于理论计算时使用的压力（1.5MPa）；
3、根椐公司现有设备，同时进一步提高压缩机的密封性，将压缩机检漏参数提高到以下参数要求：
（1）H/P系列装配线检漏设定参数：
①压力1.5-1.7 MPa；
②漏率 4.0*10-5~1.20 *10-4（mbar*L/s） 相当于理论计算的5~15%。
（2）10S线系列装配线检漏设定参数：
①压力15bar（等于1.5MPa）；
②漏率3.96 *10-5~1.19 *10-4（atm*cc/s） 相当于理论计算的5~15%。
1 范围
本标准规定了压缩机泄漏的检测方法及泄漏的判定标准。
本标准适用于公司内所有压缩机的泄漏检测。
2 引用标准
GB/T21360-2008 《汽车空调用制冷压缩机》。
3 名词备注
压力：文中所指压力在未说明时均指表示压力
氦检：指氦质谱检漏方法，文中简称氦检。
4 检漏方法
包括水检漏和氦气检漏两种方法。
4.1 水检漏
4.1.1水检漏漏率理论计算（气泡观察检漏）
气泡检漏法适用于允许承受正压的容器、管道、零部件、密封元件等的气密性检验。在被检件内充入一定压力的示漏气体后放入清洁水中, 气体通过漏孔进入周围的液体形成气泡, 气泡形成的地方就是漏孔存在的位置, 根据气泡形成的速率、气泡的大小以及所用气体和清洁水的物理性质,计算出漏孔的泄漏率。
图示1
如图1 所示,当气泡在液面以下一定深度h时，测得气泡的直径为D, 此时, 气泡内的压力Pb 为大气压力Pa、漏孔所处位置的液体压力Qgh 和清洁水表面张力R 引起
的压力4R/D之和，即：
气泡1内压力Pb=Pa+Qgh+4R/D （Mpa） （式4-1） 式中：Pb－气泡内的压力（Mpa）；
Qgh－液体压力（Mpa）；
R－液体的表面张力（N/M2）；
D为气泡直径（M）。
如图1所示，当气泡在液面或接近液面时，气泡内的压力Pb 为大气压力Pa和清洁水表面张力R 引起的压力4R/D之和，即：Pb=Pa+4R/D （Mpa） （式4-2）
气泡内的体积L′=πD³/6 （M3） （式4-3） 漏率计算按照“阿弗加德罗定律”计算漏率Q，并代入式4-2和4-3，即： Q=PV=Pb*L′=（Pa+4R/D）*πD³/6*n （Mpa* M3/min） （式4-4） 式中：n为气泡的频率 （1/min）；
R取20度时的水张力0.0728（N/M）。
根椐公式：PV=nRT （式4-5） 查表得：n=1/102=0.00980(质量分数1/g)；
R=8.31 （气体常数pa* M3/S）；
T=293.15 （20℃的绝对温度K）。
计算出漏率PV，即：
PV=nRT=1/120*8.31*293.15*10-6=2.03*10-5（MPa* M3）
将国标中的标准漏率R134a漏率
QR=2.03*10-5/(365*24*60)*14=5.4073*10-10(MPa*M3/min) （式4-6）
将R134a标准大气压漏率换算成氮气检漏的漏率QN：
根椐资料不同气体的漏率比为气体质量平方根成反比（参考达道安 《真空设计手册》1996）；
根椐资料压力与漏率的关系可按下式经验取得（参考中国空间科学技术 1999年4月第二期《漏率与压力的关系研究》）：
nQ=Q0*（P/P0） （式4-7）
式中：n根椐漏孔的长度在5mm以上取1（我公司产品的壁厚均大于5mm，且漏
孔在材料中基本为弯曲式，已经远大于漏孔长度5mm的要求）。
根椐式4-7可得出氮气检漏时标准漏率要求QN：
QN=QR*PN/PR*=5.4073*10-10*2.6/1*=2.6833*10-9 （式4-8） 式中：PN－氮气检漏时压力（公司内规定为2.6-2.8MPa，此式中取2.6MPa）； PR－R134a检漏时的压力，按国标要求为1Mpa；
102为R134a气体质量；
28为氮气的气体质量。
根椐式4-4、式4-6、式4-8可得出在气泡不同直径下每分钟允许的气泡数量，具体见表1。
表1
根椐相关资料及经验，可按下例方式对气泡直径进行判定：
1、肉眼可观察的最小气泡直径为0.05mm，这类气泡一般不能直接上升，多附在产品壁上；
2、在直径0.05-0.25mm时，气泡产生达到一定频率（约200个/分钟以上）时会可见明显连续上升。当达到500个/分钟以上时形成一条乳白色细线一样上升（无法分辨个数）；
3、当气泡接近1mm直径时，气泡可形成独立缓慢上升，并可明显看到从液面下往上时气泡逐渐变大。
4.1.2 水检漏检漏规定
根椐以上水检漏的漏率理论计算，并结合公司现状制定以下水检漏的规定：
1、采用水检漏的时间不得低于每台2分钟。
2、对漏率进行判断前应先晃动压缩机，将压缩机外形凹缝内气体排除后再确定漏率。
4.1.3 水检漏气泡数规定
1、当气泡附着在压缩机表面未上升时，其气泡个数在一分钟内总数少于200个以下判定为合格；
2、当气泡数量不易分辨时，不论气泡是否上升均视为不合格；
3、当气泡为独立体上升时，直径小于1mm气泡在一分钟内不得超过30个；
4、当气泡为独立体上升时，直径为1-2mm气泡在二分钟内不得超过10个；
5、当气泡为独立体上升时，直径大于2mm气泡在二分钟内不得超过5个。
实际操作工艺允许比以上要求严格。如工艺中规定为不得泄漏时，默认为在排除
第二条后无可视上升气泡且附着在压缩机表面气泡一分钟内不超过100个。
4.2 氦气检漏
4.2.1 氦气漏率理论计算
根椐“阿弗加德罗定律”计算漏率Q，即：
Q=PV=nRT=1/102*0.082*293.15=0.236（atm*L）=23.8792(Pa*M3) （式4-9） 式中：P—压力（atm）；
V—体积（L）；
n—质量分数（R134a的分子质量为102，质量分数=1/102）； T—绝对温度（K）（按20℃计算，取293.15K）；
R—气体常数（l*atm/K*mol），即0.082atm/K*mol。
按国标GB/T21360-2008要求,压缩机的泄漏量为14g/a。一年的换算时间为31536000秒。在不考虑温度、压力变化时，得出R134a的每秒漏率QR为
QR=Q*14/31536000=23.8792*14/31536000=1.0601*10-5（Pa*M3/s） （式4-10） 根椐式4-7计算出氮气检漏时标准漏率要求QH ，即：
QH= QR*1.5/1* =8.0298*10-5（Pa*M3/s） =8.0298*10-4 （mbar*L/s）
=7.9248*10-4 (atm*cc/s) （式4-11） 式中：1.5—氦气检漏的充入压力（MPa）；
1—国标GB/T21360-2008要求压缩机采用R134a时充入压力（MPa）； 102—R134a的分子质量；
4—氦气的分子质量。
4.2.2 氦气检漏标准
根椐式4-11，并结合公司现状在采用氦检漏时执行以下标准：
1、工艺设定漏率时必须高于计算漏率的标准；
2、工艺设定的充入压力不得小于理论计算时使用的压力（1.5MPa）；
3、根椐公司现有设备，同时进一步提高压缩机的密封性，将压缩机检漏参数提高到以下参数要求：
（1）H/P系列装配线检漏设定参数：
①压力1.5-1.7 MPa；
②漏率 4.0*10-5~1.20 *10-4（mbar*L/s） 相当于理论计算的5~15%。
（2）10S线系列装配线检漏设定参数：
①压力15bar（等于1.5MPa）；
②漏率3.96 *10-5~1.19 *10-4（atm*cc/s） 相当于理论计算的5~15%。