تشخیص نشتی با گاز هلیوم

۲۸ بهمن ۱۳۹۶ ۰۳:۱۲:۲۰ ب.ظ

تشخیص نشتی با گاز هلیوم

چرا از گاز هلیوم برای تشخیص نشتی ها استفاده می کنیم؟

گاز هلیوم بهترین انتخاب برای تشخیص نشتی است. زیرا غیر سمی، خنثی، غیر قابل تراکم و غیر قابل اشتعال است. در اتمسفر نیز در فشارهای بسیار کم (5 ppm) وجود دارد.هلیوم به دلیل اندازه کوچک اتم ها به آسانی از میان نشتی ها می گذرد. تنها مولکول کوچکتر از هلیوم هیدروژن است که خنثی نیست. هلیوم از گاز خنثی بعدی، نئون که گران تر است سبک تر است. گاز هلیوم کمی ارزان تر است و در سیلندرهای اندازه مختلف آن هم به صورت خالص موجود است. روش های دیگری نیز برای تشخیص نشتی وجود دارد اما هیچ کدام از آن ها از نظر محلی سازی و کمی سازی همانند روش تشخیص نشتی هلیوم نیست.

اصول دستگاه تشخیص نشتی هلیوم

آشکارساز نشت HLD بر اساس اصل طیف سنجی میدانی کار می کند. گاز هلیوم نشت شده توسط پرتو الکترونی از فیلامان درون محفظه یونی تیوب آنالایزر یونیزه می شود. یون ها با استفاده از ولتاژ اضافی و حرکت از میان یک شکاف و سپس عبور از میان میدان مغناطیسی تولید شده توسط آنالایزر شتاب می گیرند. از آنجا که مسیرهای دایره ای یون ها به جرم آن ها بستگی دارد کالکتور می تواند تنها یون های هلیوم را دریافت و شناسایی کند. با استفاده از یک آشکارساز خاص جریان یونی تبدیل به یک جریان الکتریکی می شود. این جریان شتاب گرفته و بر روی صفحه نمایش با استفاده از واحدهای تشخیص جریان نمایش داده می شود. جریان اندازه گیری شده در نسبت مستقیم با غلظت هلیوم است و در نتیجه برابر با میزان نشتی اندازه گرفته شده است. HLD یک سیستم دارای مدول های زیر است:

  • آشکارساز نشتی طیف سنج جرمی هلیوم

  • دریچه ها و سیستم کنترل که مراحل انفرادی چرخه اندازه گیری را کنترل می کنند.

  • پمپ های خلا TMP و چرخشی برای حفظ فشار پایین مورد نیاز در اسپکترومتر

  • گیج خلا برای اندازه گیری خلا

  • تجهیزاتی که دستگاه تست شده را به آشکار ساز متصل می کنند.

تشخیص نشتی با هلیوم

فرایند تشخیص نشتی در تست محفظه ها یا تست قطعه (TP)

دو روش اصلی برای تست نشتی دستگاه ها با استفاده از گاز هلیوم وجود دارد. تست خلا و تست فشار. روش تشخیص بایستی بر اساس شرایط کاری بخش تست شده انتخاب شود. حفظ شرایط فشاری یکسان در طول تست با شرایطی که در طول استفاده واقعی از قطعه وجود دارد بایستی یکسان باشد. سیستم های خلا بایستی با ایجاد یک خلا درون محفظه تست شوند. یک سیستم هوای فشرده باید با فشار بالای درون محفظه تست شود.

  1. تست فشار می تواند به دو روش وابسته به TP  انجام شود:

  1. در مد اسنیفر- پروب TP با گاز ردیاب پر می شود و بخش بیرونی با یک پروب که به ورودی آشکارساز نشت متصل است اسکن می شود. پروب به صورت پیوسته مقداری از هوای اطراف TP را به طور مستقیم اسنیف می کند. این هوا به بخش تحلیلی آشکارساز نشتی هدایت می شود. جایی که هر گاز ردیابی که ممکن است از TP نشت کند را اندازه می گیرد.

  2. TP با گاز ردیاب پر می شود و در یک ابزار تست قرار می گیرد که متقاعبا تخلیه می شود. هر گاز ردیابی که در بیرون از یک نشتی جریان پیدا می کند در یک فضای احاطه کننده TP گیر می افتد. محتویات این حجم با آشکارساز نشتی به عنوان نشان دهنده نشت کلی آنالیز می شود.

نشتی-هلیوم

  1. تست حجمی می تواند به دو طریق وابسته به TP انجام شود.

 TP ( اگر حجم کوچکتری باشد) به طور مستقیم با آشکارساز نشتی تخلیه می شود. اگر TP حجم بزرگی باشد علاوه بر این با یک پمپ خلا جداگانه تخلیه می شود.

  1. در مد پروب-اسپری یک تفنگ گازی (متصل به یک سیلندر هلیومی) به طور پراکنده گاز هلیوم را روی محل های مشکوک TP اسپری می کند. هر نشتی زمانی که مولکول های گاز هلیوم در میان نشتی های TP تخلیه شده نفوذ می کنند نشان داده شده و توسط آشکار ساز نشتی شناسایی می شود.

  .b)  TP در یک حجم محتوی گاز هلیوم قرار داده می شود که در میان نشتی های داخلی TP که شناسایی شده جریان پیدا می کند.

نشتی-با-گاز-هلیوم

 

 

طراحی و اجرا: فروشگاه ساز سبدخرید