熱泵泄漏檢測原理及方法

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(dá)到了50%。在努力實(shí)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(shí)現(xiàn)清潔能源轉(zhuǎn)型和2050年實(shí)現(xiàn)歐盟碳中和目標(biāo)的關(guān)鍵。

保障熱泵安全無泄漏，至關(guān)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(jìn)行嚴(yán)格的泄漏測試，以滿足產(chǎn)品運(yùn)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(yán)重影響，一些易燃制冷劑氣體還會對人員和財(cái)產(chǎn)安全帶來潛在風(fēng)險(xiǎn)。此外，制冷劑的損失也會影響供暖效率，導(dǎo)致能耗增加。

因此，在生產(chǎn)、安裝和運(yùn)行過程中對熱泵進(jìn)行精準(zhǔn)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(jī)、熱交換器、管道和各種小部件等組成，其通常會因?yàn)椴煌M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(shè)定為1至 3 gr/y，以滿足熱泵的計(jì)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(yù)定時(shí)間內(nèi)監(jiān)測壓力來進(jìn)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(cuò)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(fù)的結(jié)果，也無法明確泄漏率。

示蹤氣體檢漏更適應(yīng)現(xiàn)代熱泵制造

當(dāng)前，使用氦氣或氫氣等示蹤氣體進(jìn)行檢漏，已成為熱泵泄漏檢測的主流方法和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。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(fù)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(jìn)行泄漏檢測的優(yōu)點(diǎn)：

在現(xiàn)代熱泵制造中，單個(gè)部件在最終組裝前通常會在真空箱體內(nèi)進(jìn)行嚴(yán)格的測試。這種方法雖然可以確保單個(gè)部件的質(zhì)量，但在一些精確部位仍存在泄漏風(fēng)險(xiǎn)，因此在后期生產(chǎn)階段必須進(jìn)行額外的手動測試或返工查找確定泄漏焊點(diǎn)。

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(shí)，需要對最后的焊接連接或填充口進(jìn)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(jìn)行手動測試，以確保在系統(tǒng)投入運(yùn)行前發(fā)現(xiàn)并修復(fù)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(jī)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(shè)計(jì)。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(shè)備。它采用長壽命的紅外傳感器，靈敏度高，響應(yīng)時(shí)間極短，專為檢測制冷劑而開發(fā)。嗅探器頂端的兩個(gè)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(diǎn)，并在超過允許泄漏率時(shí)及時(shí)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(jìn)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(qiáng)的適應(yīng)性?？捎糜谑謩?、半自動或全自動檢漏。

3D 機(jī)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(diǎn)。該系統(tǒng)包括一個(gè)檢漏儀，配有專為自動化設(shè)計(jì)的吸頭，以及一個(gè) 3D 圖像識別系統(tǒng)。該系統(tǒng)不僅能進(jìn)行動態(tài)定位，還能優(yōu)化路徑，確保在設(shè)定的周期內(nèi)完成泄漏測試。