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Hintergrundinformationen
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Beim
automatischen Lecktesten mit Luft wird das zu prüfende Werkstück einer
Druckdifferenz ausgesetzt und festgestellt, ob Luft entweicht. Die
entweichende Luft kann jedoch nicht unmittelbar gemessen werden sondern
nur deren Auswirkungen, also entweder die Druckänderung, die sich durch
den Luftaustritt aus dem - von der Druckluftquelle abgetrennten -
Werkstück ergibt (Druckmessung), oder die in das - an die Druckluftquelle
angeschlossene - Werkstück nachströmende Luftmenge (Durchflussmessung).
Sowohl
für die Druck- also auch für Durchflussmessung gibt es verschiedene
Varianten.
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a) Druckmessung
Bei der industriellen Dichtheitsprüfung ist die Druckmessung das am häufigsten angewendete Verfahren. Bei kleinen Prüfvolumina können Lecks ab 0,1 cm³/min festgestellt werden.
Das Absolutdruck- bzw. Relativdruckverfahren erlaubt einen kompakten Aufbau und das kleinstmögliche Eigenvolumen des Meßsystems. Es zeichnet sich zudem durch eine hohe Betriebssicherheit und einen großen
Messbereich aus.
Die Messsignalauflösung ist abhängig von der Höhe des Prüfdruckes.
Beim Differenzdruckverfahren kann bei höheren Prüfdrücken eine größere Genauigkeit als beim Absolutdruckverfahren erreicht werden, da die
Messsignalauflösung unabhängig von der Höhe des Prüfdruckes ist.
Mit der Druckabfallmessung bei Überdruckbeaufschlagung des Prüflings werden die üblichen Betriebsbedingungen simuliert.
Bei der Druckanstiegsmessung im Unterdruck-Prüfverfahren sind die Störeinflüsse durch
Temperaturveränderungen bzw. Volumeninstabilität der Abdichtvorrichtung oder des Werkstückes geringer als bei der Druckabfallmessung.
Die Druckanstiegsmessung im Überdruckverfahren (Kapselmethode) kommt ohne eine Abgleichphase aus. Außerdem
wird dabei die Höhe des Prüfdruckes nicht vom
Messbereich des Messelementes begrenzt, da es nicht dem Prüfdruck ausgesetzt ist.
b) Durchflussmessung
Während bei der Druckmessung das
Messsignal mit größer werdendem Prüfvolumen kleiner wird, liefert die
Durchflussmessung ein von der Größe des Prüfvolumens unabhängiges
Messsignal. Das ist bei der Kalibrierung von Vorteil: Das Messsignal entspricht direkt dem durch das Kalibrierleck strömenden
Luftdurchfluss. Dabei ist es nicht mehr erforderlich, die Größe des während des Kalibriervorganges angeschlossenen Prüfvolumens genau zu kennen und für die Leckratenermittlung zu berücksichtigen.
In der Regel wird die Messung des Volumenstromes (z.B. Druckabfall über eine Blende) nicht zur Dichtheitsprüfung angewendet sondern zur
Durchflusskontrolle, wie beispielsweise bei der Durchgang-Vorhanden-Kontrolle von Gassystemen, die mit demselben
Messelement (Differenzdruckaufnehmer) in einer nachgeschalteten Messung auf Dichtheit nach dem Druckabfallverfahren geprüft werden.
Beim Messen des Massestromes (thermisches
Messverfahren) ist das Messsignal nicht nur unabhängig von der Größe des Prüfvolumens sondern auch von der Höhe des Prüfdruckes. Das
Messsignal entspricht dabei unmittelbar der Leckrate in Norm cm³/min: Die Leckrate
muss nicht - wie bei den Druckmessverfahren - errechnet werden.
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