上海市计量测试技术研究院　黄传原 屠海文

　　泄漏的检测方法有浸水法、涂肥皂液法、放电法、漏嘴测量法及压力测量法等。浸水法及涂肥皂液法只能做定性观察而且有很大的局限性；漏嘴测量法，测量准确度低、价格高、易损坏且对操作员要求高；放电法也仅适用于真空系统的玻璃容器；唯有压力测量法适用面广、测量准确度高、性能稳定且操作简便，在近年来得到越来越多地重视和运用。

　　处于压力测量状态下的密封容器的泄漏意味着容器内所含物质量的减少。例如，当容器压力为100kPa时，且容器内所含物质为空气，并设容器容积为100mL，其含空气的质量约为120mg，这时容器若有微量泄漏，则引起所含空气质量的变化是十分微小的，采用直接测量质量变化的方法来检测泄漏，在理论上是可行的，但在技术上、工艺上往往是做不到的。而采用压力检测方法，却可以高精度、非常灵敏地检测密封容器因泄漏引起的微小质量变化。其原理是密封容器内气体质量由(1)式决定:

　　m=MPV/RT(1)

　　式中:m——容器内气体质量(kg)；M——容器内所充气体的分子量(g/mol)；P——容器内气体压力(Pa)；V——密封容器的容积(m³)；R——摩尔气体常数(J/mol·K)；T——容器内气体的温度(K)。

　　在实际工作中，可将V、T视为常数，令MV/RT=c，则:
m=cP(2)

　　即容器内气体质量可以看作是其压力的函数。对(2)式微分，则:
　　dm=cdP(3)

　　由(3)式可知，质量的变化取决于压力的变化，这就是运用测量压力的方法检测泄漏的原理。
　　如果取质量的相对变化:
　　dm/m=dP/P(4)

　　(4)式表示，通过压力的相对变化测量，即确定了其质量的相对变化量，且与M、V、T、R诸量无关。

　　如上例，当容器压力降至99.80kPa时，经计算得:dP/P=-0.2%，则dm/m=-0.2%。已知m=120mg则dm=-0.24mg，即质量减少了0.24mg。所以运用测量压力的方法来检测泄漏有足够高的准确度和灵敏度。

　　如果将压力的测量改为差压测量，其测量泄漏的灵敏度还可以提高一、二个数量级。如果引入时间参数，我们还可以在压力检漏的基础上实现泄漏率的测量。由于泄漏的检测归结为压力的检测，所以测量泄漏的溯源不存在任何问题。

　　上海市检测技术所生产的SWY-JL型数字压力检漏仪正是基于以上原理而制造的智能检漏仪表，其性能稳定、操作简单、准确度高，已被许多企业采用。