Гидростатические и пневматические испытания оборудования позволяют оценить способность испытуемых объектов выдерживать давление, однако их применение, цели и методы испытаний различаются. Давайте рассмотрим это подробнее.
Гидростатические испытания в основном сосредоточены на проверке общей прочности испытуемого объекта, при этом давление обычно устанавливается в 1,5-2 раза выше рабочего давления. Такие испытания направлены на всестороннюю оценку способности объекта выдерживать высокие давления и выявление потенциальных структурных дефектов.
Например, для баллонов давление при гидростатических испытаниях устанавливается в 1,5 раза выше рабочего давления. Если рабочее давление баллона составляет 20 МПа, то давление при гидростатических испытаниях должно достигать 30 МПа (для стальных баллонов), в то время как для композитных баллонов давление может отличаться.
Гидростатические испытания позволяют эффективно выявить такие дефекты, как пористость, дефекты сварных швов и другие, а с помощью вспомогательных устройств, таких как тензодатчики, датчики перемещения или водяные рубашки, можно точно измерить деформацию испытуемого объекта.
В отличие от гидростатических испытаний, пневматические испытания больше ориентированы на выявление микропор и утечек в испытуемом объекте. Давление при испытаниях обычно устанавливается в 1,15-1,25 раза выше рабочего давления. Пневматические испытания используют различные методы, включая:
Метод пузырьков: обнаружение утечек путем наблюдения за образованием пузырьков, обеспечивает высокую точность.
Метод дифференциального давления: выявление утечек путем измерения разности давлений, точность ниже.
Метод прямого давления: прямое измерение изменения давления, точность относительно низкая.
Метод измерения расхода: обнаружение утечек путем мониторинга изменения расхода газа.
Гелиевая проверка на герметичность: использование свойств гелия для высокочувствительного обнаружения, обеспечивает наивысшую точность, но и стоимость также относительно высока.
Стоимость и точность: с увеличением точности обнаружения возрастает и стоимость. Например, гелиевая проверка на герметичность обеспечивает наивысшую точность, но оборудование и расходные материалы также являются самыми дорогими. В настоящее время на рынке в основном представлены устройства для метода пузырьков и метода дифференциального давления.
Несмотря на значительные различия в целях и методах обнаружения между гидростатическими и пневматическими испытаниями, в некоторых случаях они имеют неотъемлемую взаимодополняемость. Например, при проверке баллонов обычно требуется одновременное проведение как гидростатических, так и пневматических испытаний, чтобы гарантировать, что общая прочность и герметичность баллона соответствуют стандартам.