一种气密性检测装置的制作方法

1.本实用新型涉及电解制氢技术领域，特别涉及一种气密性检测装置。


背景技术：

2.在碱性水电解制氢设备(电解槽)中，隔膜起到隔绝两侧氢气和氧气互串，并允许离子传输的作用。隔膜隔绝气体性能的优劣直接决定了电解槽的安全性和可靠性。因此需要对电解槽的隔膜进行阻气性检测。
3.目前行业普遍使用泡点法衡量电解槽隔膜的气密性。此方法测量压缩气体从隔膜的一侧通过隔膜的孔隙进入另一侧的液体中产生气泡所需要的最小压力。具体的测量装置原理如图1所示，隔膜样品02位于上部圆筒01和下部圆筒03之间，被上下法兰夹紧，隔膜样品02的上测静置一定厚度的液体(通常为水)，隔膜样品02下侧的气体压力则通过控制逐步稳定升高，当压缩空气在隔膜样品02的另一侧开始产生3至5串气泡时，这时测量隔膜样品02两侧的压力差即为泡点。
4.通常而言，隔膜的泡点越高，隔膜的气密性越佳。由于隔膜孔隙大小很大程度上决定着隔膜的泡点。因此泡点法也可以用来估计隔膜的最大孔径(最大孔径＝4
·
选用液体表面张力/隔膜两侧的压力差)。
5.目前行业内常见的隔膜泡点测量装置，固定隔膜样品时需要专业夹具和螺栓来连接上部圆筒01和下部圆筒03，以保证二者之间的密封性，加载隔膜样品时设备笨重、操作繁琐。


技术实现要素：

6.有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种气密性检测装置，能够用于对隔膜进行气密性检测。该装置操作简便，而且能够制作成轻量化独立产品，方便搬运和外出携带。
7.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
8.一种气密性检测装置，包括：
9.盖体，包括下端开口的第一空心筒；
10.罐体，包括上端开口的第二空心筒，所述第二空心筒与所述第一空心筒铰接，所述第二空心筒的中心轴线和所述第一空心筒的中心轴线均与铰接处的转动中心轴线垂直；
11.锁扣，用于将所述盖体锁定在所述罐体的上方，且令所述第一空心筒的所述下端开口的环形侧边和所述第二空心筒的所述上端开口的环形侧边分别能够与隔膜样品密封连接。
12.可选地，在上述气密性检测装置中，还包括合页，所述罐体的所述上端开口的径向外侧与所述盖体的所述下端开口的径向外侧分别与所述合页连接。
13.可选地，在上述气密性检测装置中，所述合页和所述锁扣分别位于所述罐体的两侧。
14.可选地，在上述气密性检测装置中，所述第一空心筒的下端设置有第一法兰；
15.所述第二空心筒的上端设置有第二法兰。
16.可选地，在上述气密性检测装置中，所述第一法兰的下端面沿环形轨迹设置有第一密封部，所述第二法兰的上端面设置有与所述第一密封部适配的第二密封部；
17.所述第一密封部和所述第二密封部中的任一者为凸起结构，另一者为凹槽结构。
18.可选地，在上述气密性检测装置中，所述锁扣包括环形扣件和倒钩形卡槽；
19.所述环形扣件设置在所述盖体和所述罐体中的任一者外侧，所述倒钩形卡槽设置于所述盖体和所述罐体中的另一者。
20.可选地，在上述气密性检测装置中，还包括增压组件，所述增压组件与所述第二空心筒连通。
21.可选地，在上述气密性检测装置中，所述增压组件包括：
22.气泵，包括按压式气囊；
23.调节阀，用于调节进气速率；
24.和/或，压力计，用于测量进气压力。
25.可选地，在上述气密性检测装置中，还包括：
26.扩展接口，设置于所述第二空心筒的侧壁；
27.和/或，把手，设置于所述盖体。
28.可选地，在上述气密性检测装置中，所述扩展接口设置有泄压阀。
29.从上述技术方案可以看出，本实用新型提供的气密性检测装置为一种翻盖式隔膜夹紧密封机构，装载隔膜样品时，无需专业夹具和螺栓，只需要将隔膜样品放置在罐体上，翻转盖体后，通过锁扣将盖体固定在罐体上即可将隔膜样品紧密固定在罐体的上端开口和盖体的下端开口之间。该操作过程简单便捷，有利于提高检测效率。而且，本实用新型提供的气密性检测装置能够制作成轻量化独立产品，方便搬运和外出携带。
附图说明
30.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
31.图1为一种隔膜气密性测量装置原理图；
32.图2和图3为本实用新型实施例提供的气密性检测装置在不同方向上的轴测图；
33.图4为本实用新型实施例提供的气密性检测装置的主视图；
34.图5为本实用新型实施例提供的气密性检测装置的后视图。
35.其中：
36.1-气泵，2-调节阀，3-输气管，4-合页，
37.5-盖体，6-把手，7-压力计，8-罐体，9-锁扣，
38.10-三通，11-扩展接口，
39.501-第一空心筒，502-第一法兰，521-第一密封部，
40.801-第二空心筒，802-第二法兰，821-第二密封部，
41.901-环形扣件，902-倒钩形卡槽。
具体实施方式
42.本实用新型实施例提供了一种气密性检测装置，能够用于对隔膜进行气密性检测。该装置操作简便，而且能够制作成轻量化独立产品，方便搬运和外出携带。
43.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
44.请参阅图2至图5，本实用新型实施例提供的气密性检测装置包括盖体5、罐体8、锁扣9。其中：盖体5包括下端开口的第一空心筒501，第一空心筒501的上部为与大气连通的观察口；罐体8包括上端开口的第二空心筒801，第二空心筒801的中心轴线和第一空心筒501的中心轴线均与铰接处的转动中心轴线垂直，从而构成翻盖式夹紧机构；锁扣9用于将盖体5锁定在罐体8的上方，且令第一空心筒501的下端开口的环形侧边与第二空心筒801的上端开口的环形侧边分别能够与隔膜样品密封连接。
45.可见，该气密性检测装置为一种翻盖式隔膜夹紧密封机构，装载隔膜样品时，无需专业夹具和螺栓，只需要将隔膜样品放置在罐体8上，翻转盖体5后，通过锁扣9将盖体5固定在罐体8上即可将隔膜样品紧密固定在罐体8的上端开口和盖体5的下端开口之间。该操作过程简单便捷，有利于提高检测效率。而且，本实用新型提供的气密性检测装置能够制作成轻量化独立产品，方便搬运和外出携带。
46.具体实施时，罐体8和盖体5通过合页4实现铰接。例如请参见图2至5中，罐体8的上端开口的径向外侧与盖体5的下端开口的径向外侧分别与合页4连接。具体地，合页4可以是铰链，或者也可以是其他具有相似功能的铰接结构。
47.优选实施例中，锁扣9和合页4分别位于罐体8的两侧。锁扣9包括环形扣件901和倒钩形卡槽902，环形扣件901设置在罐体8的上端，倒钩形卡槽902设置在盖体5的下端。或者，在其他实施例中，也可以将环形扣件901设置在盖体5的下端，倒钩形卡槽902设置在罐体8的上端。或者，也可以将锁扣9设计成其他结构形成，例如将图2中的环形扣件901改成固定通孔，将倒钩形卡槽902改成柔性带，该柔性带的端部能够穿过罐体8上的固定通孔后再扣合在盖体5上，从而也能够实现罐体和盖体之间的紧密连接。
48.优选实施例中，第一空心筒501的下端设置有第一法兰502，第二空心筒801的上端设置有第二法兰802。盖体5和罐体8闭合并通过锁扣9相互锁紧时，第一法兰502和第二法兰802紧密贴合。当对隔膜样品进行测试时，第一法兰502的下端面和第二法兰802的上端面分别与隔膜样品的上下表面紧密贴合，装载隔膜样品时，无需繁琐的螺栓固定和工具即可保证隔膜样品被法兰夹紧，能够保证盖体5与隔膜样品之间以及罐体8与隔膜样品之间的密封性。
49.进一步地，如图2和图3中所示，第一法兰502的下端面沿环形轨迹设置有第一密封部521，第二法兰802的上端面设置有与凸起结构521适配的第二密封部821。其中，第一密封部521为凸起结构，第二密封部821为凹槽结构；或者，第一密封部521为凹槽结构，第二密封部821为凸起结构。盖体5和罐体8闭合时，第一密封部521正好与第二密封部821彼此扣合，起到加强密封的作用。
50.具体地，第一法兰502的下端面的第一密封部521为环形凸棱，第二法兰802的上端
面的第二密封部821为环形凹槽。或者，在其他具体实施例中，也可以在第一法兰502的下端面沿环形轨迹设置环形凹槽，在第二法兰802的上端面设置环形凸棱。其中，该环形凸棱可以是连续的完整的环形凸条，也可以是由沿环形轨迹依次间断排布的多个凸棱/凸点构成。优选地，如图2至图5中所示，第一法兰502的下端面设置有多个依次嵌套布置的环形凸棱，而环形凹槽为一条径向宽度能够容纳所有环形凸棱的环形凹槽。
51.优选地，第一法兰502设置有用于与合页4连接的第一径向凸起；第二法兰802设置有用于与合页4连接的第二径向凸起，从而方便安装合页4。
52.具体实施时，该气密性检测装置中还包括有增压组件，该增压组件通过输气管3与第二空心筒801连通，用于调节罐体8内的气压，以调节隔膜样品两侧的气压差。
53.具体地，请参见图2至图5，该增压组件包括气泵1、输气管3、调节阀2、压力计7和三通10。其中：气泵1优选采用按压式气囊，即手动气囊式增压装置，可单手按压，无需气源和电源即可实现隔膜两侧压力控制，对测试环境要求极低；输气管3优选采用软管，其一端连接气泵1，另一端与第二空心筒801连通；调节阀2优选采用进气调节旋钮，设置于输气管3，用于调节进气速率；压力计7又称压差计，用于测量进气压力。
54.具体地，如图2中所示，压力计7通过三通10(三通管件或三通阀)安装在软管3上；三通10的一端通过输气管3连接至罐体8，另一端连接至气泵1；调节阀2位于三通10和气泵1之间的连接管路上。
55.检测过程中，可手动按压气泵1、手动调节调节阀2，无需其他外设增压设备，即可进行便捷可靠的测量工作。
56.具体实施时，可将该气密性检测装置设置成轻量化结构，使得装置小巧轻便，可装入常规背包或手提箱中方便携带。
57.进一步地，盖体5上设置有可活动地把手6，能够方便外出手提携带，方便现场测试。
58.具体实施时，罐体8的侧壁开有小孔，即扩展接口11，通过扩展接口11可连接用于控制罐体内部气体释放的泄压阀。但是，通过该扩展接口11，不仅能够安装泄压阀、内设压力测量接口，而且还可以灵活外接其他多种测量设备，从而满足多种检测需求。例如，可额外接入u型管、电子压差计等辅助测量装置。具体实施时，优选采用标准化零件，方便维修和更换。众多标准化零部件和测试装置可供搭配和选择、可定制化、灵活性高。
59.本实用新型提供的气密性检测装置主要用来测试隔膜的气泡点，具体的操作和测试方法如下：
60.1)首先，准备湿润的隔膜样品平铺在罐体8的第二法兰802上，覆盖罐体8的上端开口；
61.2)翻转盖体5，使其扣合在罐体8上，并通过锁紧锁扣9，使罐体8上端的第二法兰802和盖体5下端的第一法兰502紧密贴合并压紧隔膜样品；
62.3)在盖体5内倒入适量水，使隔膜上侧的水位高度达到10cm；
63.4)缓慢用手挤压气泵1，并旋转调节阀2以调整进气速率，使罐体8内的压力缓慢升高，罐体内部与外部的压力差由压力计7实时显示；
64.5)透过盖体5的上方端口观察隔膜的表面，当观测到隔膜表面开始涌现气泡时，立即停止增压，并记录压力计7读数(即隔膜气泡点)；
65.6)测量完毕后，松开泄压阀，打开锁扣9，倒掉隔膜上侧的水，取下隔膜样品。
66.实验证明，本实用新型提供的气密性检测装置不仅造价低廉，而且操作快捷简单，隔膜样品加载迅速，加压装置快速灵敏，测量结果精准可靠，测试稳定性高。
67.最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
68.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
69.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：
1.一种气密性检测装置，其特征在于，包括：盖体(5)，包括下端开口的第一空心筒(501)；罐体(8)，包括上端开口的第二空心筒(801)，所述第二空心筒(801)与所述第一空心筒(501)铰接，所述第二空心筒(801)的中心轴线和所述第一空心筒(501)的中心轴线均与铰接处的转动中心轴线垂直；锁扣(9)，用于将所述盖体(5)锁定在所述罐体(8)的上方，且令所述第一空心筒(501)的所述下端开口的环形侧边和所述第二空心筒(801)的所述上端开口的环形侧边分别能够与隔膜样品密封连接。2.根据权利要求1所述的气密性检测装置，其特征在于，还包括合页(4)，所述罐体(8)的所述上端开口的径向外侧与所述盖体(5)的所述下端开口的径向外侧分别与所述合页(4)连接。3.根据权利要求2所述的气密性检测装置，其特征在于，所述合页(4)和所述锁扣(9)分别位于所述罐体(8)的两侧。4.根据权利要求2所述的气密性检测装置，其特征在于，所述第一空心筒(501)的下端设置有第一法兰(502)；所述第二空心筒(801)的上端设置有第二法兰(802)。5.根据权利要求4所述的气密性检测装置，其特征在于，所述第一法兰(502)的下端面沿环形轨迹设置有第一密封部(521)，所述第二法兰(802)的上端面设置有与所述第一密封部(521)适配的第二密封部(821)；所述第一密封部(521)和所述第二密封部(821)中的任一者为凸起结构，另一者为凹槽结构。6.根据权利要求1所述的气密性检测装置，其特征在于，所述锁扣(9)包括环形扣件(901)和倒钩形卡槽(902)；所述环形扣件(901)设置在所述盖体(5)和所述罐体(8)中的任一者外侧，所述倒钩形卡槽(902)设置于所述盖体(5)和所述罐体(8)中的另一者。7.根据权利要求1至6任一项所述的气密性检测装置，其特征在于，还包括增压组件，所述增压组件与所述第二空心筒(801)连通。8.根据权利要求7所述的气密性检测装置，其特征在于，所述增压组件包括：气泵(1)，包括按压式气囊；调节阀(2)，用于调节进气速率；和/或，压力计(7)，用于测量进气压力。9.根据权利要求1至6任一项所述的气密性检测装置，其特征在于，还包括：扩展接口(11)，设置于所述第二空心筒(801)的侧壁；和/或，把手(6)，设置于所述盖体(5)。10.根据权利要求9所述的气密性检测装置，其特征在于，所述扩展接口设置有泄压阀。

技术总结
本实用新型公开了一种气密性检测装置，该装置包括：盖体，包括下端开口的第一空心筒；罐体，包括上端开口的第二空心筒，第二空心筒与第一空心筒铰接，第二空心筒的中心轴线和第一空心筒的中心轴线均与铰接处的转动中心轴线垂直；锁扣，用于将盖体锁定在罐体的上方，且令第一空心筒的下端开口的环形侧边和第二空心筒的上端开口的环形侧边分别能够与隔膜样品密封连接。该气密性检测装置能够用于对隔膜进行气密性检测，操作简便，而且能够制作成轻量化独立产品，方便搬运和外出携带。方便搬运和外出携带。方便搬运和外出携带。


技术研发人员：黄宇涵 洪超
受保护的技术使用者：三一氢能有限公司
技术研发日：2023.02.09
技术公布日：2023/9/3