Druckdifferenz-Verfahren

Das Druckdifferenz-Verfahren mit Referenzvolumen ist das bei weitem am häufigsten angewandte Verfahren zur Dichtheitsprüfung.

Beim Druckdifferenz-Verfahren wird zusätzlich zu dem Prüfling auch ein Referenzvolumen mit Druck beaufschlagt. Bei dem Referenzvolumen kann es sich entweder um ein kleines internes Volumen als auch um z.B. einen Meisterprüfling handeln. Nach der Stabilisierzeit wird die Druckänderung zwischen diesen beiden Volumen über einen hochsensiblen Druckdifferenzsensor gemessen.

Ein zusätzlich verbauter Absolut- bzw. Relativdrucksensor überwacht lediglich den Druck im Prüfling. Hierdurch kann der Prüfdruck entweder absolut zum idealen Vakuum, oder relativ zum Umgebungsdruck eingeregelt und auf Grobleck kontrolliert werden.

Da der Druckdifferenzsensor von beiden Seiten mit Druck beaufschlagt wird, können auch hohe Prüfdrucke bei sehr genauer Messauflösung und niedrigen Leckraten realisiert werden. Der statische Prüfdruck spielt hierbei also fast keine Rolle

Typische Anwendungen für diese Prüfmethode sind solche mit kleinen Volumina, die schnelle Prüfzeiten erfordern, einschließlich Kühlkanälen, Kühlschläuchen, elektrischen Steckern und Membranen.

Wichtige Spezifikationen:

Prüfmedium:
Druckluft/Vakuum, Stickstoff, Wasserstoff, Helium

Erkennbare Leckraten:
Volumen- und Druckabhängig > 1 cm3 / min
Bei sehr kleinen Volumen auch < 1 cm3 / min

Methode:
Prüfling wird mit Druck/Vakuum beaufschlagt. Die durch Leckagen entstehende Druckänderung im Prüfling wird über einen Differenzdruckaufnehmer gegen eine Referenz gemessen und bewertet.

Vorteile:

  • geringe Investition
  • niedrige Betriebskosten
  • vollständige Erkennung der Leckrate
  • alle Merkmale wie beim Absolutdruck-Verfahren
  • gute Mess-Signalauflösung, auch bei hohem Prüfdruck
  • Externe Referenzvolumen bei elastischen Teilen ebenfalls vorteilhaft, da bessere Kompensation der Volumenausdehnung
  • Referenzvolumen unter gleichen thermischen Bedingungen sorgt für kurze Zykluszeiten

Nachteile:

  • Empfindlich gegenüber Temperaturveränderungen und anderen Umwelteinflüssen
  • Kann nur bei kleinen Leckraten und großen Volumina wirksam sein (z. B. 150 mbar; 50 ml/min; 20 l Volumen), nicht für große Druckabfälle oder Bersttests geeignet