Pengesanan kebocoran dalam peranti bertekanan ujian yang sensitif 3 September 2020
4 MIN READ
Peranti yang beroperasi di atas tekanan atmosfera, seperti injap untuk industri minyak dan gas, adalah aplikasi penting bagi pengesanan kebocoran. Penggunaan lain termasuk memeriksa integriti kebocoran bekas yang menyimpan bahan biologi dan nuklear, dan juga prestasi tayar kereta.
Berikut adalah gambaran ringkas tentang ujian sensitif pemeriksa helium — asas kepada pengesanan kebocoran dalam peranti yang ditekan.
Ujian sensitif pemeriksa helium
Terdapat banyak kaedah pengesanan kebocoran, seperti ujian gelembung atau ujian penurunan tekanan, tetapi tiada yang dapat menandingi kepekaan dan kemampuan untuk mengenal pasti kebocoran yang ditawarkan oleh pemeriksa kebocoran Helium. Selain itu, instrumen helium membolehkan pengukuran kuantitatif dan kualitatif.
Pengesan kebocoran helium atau, lebih tepatnya, pengesan kebocoran Helium 4 pada dasarnya adalah spektrometer jisim yang ditetapkan yang mengesan gas ini dan mempunyai pilihan tambahan untuk mengenal pasti Helium 3 (digunakan dalam kriogenik) dan hidrogen. Unit ini dilengkapi dengan pam yang sesuai menjadikannya mudah alih, dengan hanya memerlukan elektrik dari sumber utama. Unit ini sangat sensitif terhadap helium.
Menyiasat kebocoran dalam keadaan ini boleh melibatkan pendekatan kualitatif dan kuantitatif dan sama seperti dalam aplikasi vakum, pengesan kebocoran helium adalah penting. Bergantung pada spesifikasi, kadar kebocoran di bawah 10-6 mbar l/s sering diperlukan. Pemeriksa kebocoran helium dengan kepekaan tertinggi 10-12 mbar l/s menawarkan penyelesaian yang paling tepat.
Mengapa kami menggunakan helium sebagai gas pencarian
Terdapat beberapa manfaat utama menggunakan Helium sebagai gas pencarian:
- Ia tidak toksik
- Kos yang agak rendah
- Hanya 5 ppm berlaku secara semula jadi dalam udara.
- Ia adalah salah satu atom terkecil, jadi kebocoran kecil boleh disiasat.
- Ia adalah gas dengan kepadatan rendah yang mudah tersebar.
Dua cara menggunakan pengesan kebocoran helium
Skema di bawah menunjukkan pemeriksa kebocoran beroperasi dalam mod kuantitatif, atau integral, untuk menentukan kadar kebocoran keseluruhan bagi suatu komponen. Nilai ini akan menentukan keseluruhan jangka hayat, katakanlah, bagi bekas untuk gas dan cecair berbahaya. Dalam kes tayar kereta, secara amnya tekanan mereka tidak diperiksa secara berkala. Oleh itu, kadar kebocoran yang betul akan memastikan kehilangan tekanan adalah cukup rendah dalam tempoh beberapa bulan untuk menjamin bahawa tiada isu keselamatan.
Anda akan perhatikan bahawa bergantung kepada saiz ruang ujian, pam tambahan mungkin diperlukan untuk mengepam ruang tersebut ke bawah 10-3 mbar dan untuk memastikan unit beroperasi pada julat paling sensitif. Namun, ini bermakna tidak semua helium dikesan oleh pemeriksa kebocoran. Untuk menentukan kadar kebocoran yang betul, nisbah pam pengesan kebocoran dan pam ruang mesti diambil kira untuk memberikan bacaan yang tepat.
Jika komponen tersebut mempunyai nilai yang mencukupi untuk memerlukan pengubahsuaian, kebocoran sebenar boleh ditentukan dengan mengoperasikan pengesan dalam apa yang dikenali sebagai "mod pengesan", menggunakan pengesan yang disambungkan ke port masuk pengesan kebocoran dan memberi tekanan pada komponen dengan helium. Ilustrasi di bawah memberikan satu set up yang tipikal:
Dalam mod ini, sebuah probe dengan orifis kecil disambungkan ke saluran masuk pengesan kebocoran melalui hos vakum fleksibel, biasanya sepanjang 4 m. Saiz bukaan mengawal aliran helium yang dikesan supaya tekanan masuk ke instrumen dikekalkan di bawah 10-3 mbar, membolehkan pengukuran kadar kebocoran yang tepat. Ini mempunyai kelebihan berikut:
- Lokasi tepat kebocoran ditentukan
- Ia berfungsi dalam mod kualitatif
- Tiada pam tambahan diperlukan.
- Aliran sebenar keluar dari objek diukur, mensimulasikan kebocoran sebenar dari peranti.
Sebuah penyedut dengan pam tambahan membolehkan panjang hos sebanyak 20 m.
Anda akan perhatikan bahawa tahap pengesanan minimum dalam kes ini adalah 1x10-7 mbar l/s. Ini adalah akibat daripada udara yang mempunyai kepekatan semula jadi helium sebanyak 5 ppm, yang memberikan tahap pengesanan yang kurang sensitif berbanding mod tempatan yang diterangkan sebelum ini. Namun, ini boleh diterima untuk banyak aplikasi.
Asas Pengesanan Kebocoran
Muat turun e-Buku kami "Asas Pengesanan Kebocoran" untuk menemui asas dan teknik pengesanan kebocoran.
- Pengetahuan berkaitan
- Blog berkaitan
- Produk berkaitan
