真空測試基礎知識:是什麼、為什麼要做、以及如何進行
為什麼以及如何進行真空測試
防水艙體會因長度、尺寸與材質不同而具備各自的額定耐壓能力。所謂的耐壓深度,是指產品依照設計並經過測試後所能達到的最大運作深度。然而,只要對艙體進行任何修改──尤其是新增或調整像電纜貫穿頭等元件──都可能影響密封完整性。
每次開啟、重新密封或修改防水艙體時,都存在密封老化或失效的風險。雖然靜水壓測試是驗證耐壓能力的最終方法,但並不適合進行日常檢查,且頻繁的加壓測試會增加壓力循環次數,縮短設備壽命。因此,常使用非破壞性的真空測試來快速檢查密封狀態,避免對艙體造成額外壓力。
測試前的關鍵檢查項目:
- 確認所有 O 型環安裝正確,並檢查是否有磨損、老化、變形或裂痕。
- 檢查 O 型環接觸面是否有刮痕、雜質或污染物。
- 確認艙體與端蓋無裂縫或翹曲。
- 檢查電纜貫穿頭是否因拉扯或應力而造成灌膠材料(膠體)受損。
- 確認排氣閥、真空塞及連接器的鎖帽皆已完全旋緊。
- 確保所有螺絲與螺紋元件鎖緊無鬆動。
僅靠目視檢查無法保證艙體真正密封,因此必須使用快速、無害的真空測試來驗證密封完整性。真空測試因為快速、簡單、非破壞性、成本低且可準確顯示洩漏或密封不良,因此被廣泛使用。若設備內部配有溫度或濕度感測器,真空測試也適用於持續監測,一旦偵測到異常變化,可觸發警報、斷電或返航程序。
需注意,真空測試僅能檢查當下的密封狀態,並不能用來證明設備能承受外部靜水壓力。
除了驗證密封性外,真空操作還有其他優點:
- 內外大氣壓差可強化端蓋與法蘭的固定效果,通常能減少額外機械固定裝置的需求。
- 減少艙內空氣量,有助於降低濕度與凝結風險,避免影響精密電子設備。
操作流程:如何使用真空塞進行真空測試
- 將自動密封式真空貫穿頭(Vacuum Plug)安裝到端蓋上。
- 確認手動真空泵正常運作,並檢查泵體是否有漏氣。
- 將氣管一端連接到手動真空泵,另一端連接到真空塞組件的銅塞。
- 將銅塞插入端蓋上的真空孔中並開始抽氣。若密封良好,銅塞會因真空吸力而不脫落。
- 持續抽氣至真空錶顯示約 15 inHg(水銀柱英吋)(此為密封驗證用之標準值,並非耐壓等級)。
- 保持壓力穩定並觀察數分鐘。若壓力下降不超過 0.5 inHg,即視為密封良好。
- 確認完成後,移除真空塞,並旋緊鎖帽以封閉真空接口。
真空測試推薦產品:
Subsea M10 自動密封式排氣與真空塞
M10 真空塞支援真空洩漏測試與長期保持負壓。其內建自動密封閥,即使移除真空泵仍可維持真空狀態,非常適合用於防止艙內凝結以及儲存或部署期間維持負壓環境。包含貫穿頭、銅塞與鎖帽。需搭配手動真空泵(不含)。
Subsea M8 排氣與真空塞
M8 真空塞提供基本的排氣功能與短期真空測試。需搭配 M8 排氣閥(另售),且不具自動密封功能,測試後必須手動封閉。適用於快速檢查、艙體維修或拆卸。需使用 5 mm 氣管的真空泵(不含)。
若需要長期保持真空環境,建議選用 Subsea M10 自動密封式排氣與真空塞。
圖片:真空測試
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