Máy dò rò rỉ heli được sử dụng như thế nào để kiểm tra công nghiệp và tích hợp

Kiểm tra vỏ chân không là kiểm tra rò rỉ tích hợp sử dụng heli làm khí kiểm tra, trong đó mẫu kiểm tra được bao quanh trong một vỏ cứng (thường là kim loại) hoặc trong một vỏ nhựa nhẹ. Heli đi vào hoặc rời khỏi (tùy thuộc vào bản chất của kiểm tra) mẫu kiểm tra được chuyển đến một máy dò rò rỉ heli, nơi nó được đo.

Kiểm tra bao bì được thực hiện với mẫu kiểm tra được điều áp bằng heli (Hình 5.4c) hoặc với mẫu kiểm tra được hút chân không (Hình 5.4a ). Trong cả hai trường hợp, có thể cần phải chuyển đổi số liệu làm giàu heli (tích tụ) thành tỷ lệ rò rỉ heli tiêu chuẩn.

• a: Phát hiện rò rỉ tích hợp; chân không bên trong mẫu
• b: Phát hiện rò rỉ cục bộ; chân không bên trong mẫu
• c: Phát hiện rò rỉ tích hợp (khí kiểm tra làm giàu bên trong vỏ); khí kiểm tra có áp suất bên trong mẫu
• d: Phát hiện rò rỉ cục bộ; khí kiểm tra có áp suất bên trong mẫu

Mẫu kiểm tra được hút chân không được bao quanh bởi một vỏ bọc nhẹ (nhựa) và sau đó được nạp heli một khi không khí xung quanh đã được loại bỏ.

Khi sử dụng túi nhựa làm vỏ bọc, túi phải được ép vào mẫu kiểm tra trước khi đổ đầy heli để tháo càng nhiều không khí càng tốt và để thực hiện phép đo với sạc heli tinh khiết nhất có thể. Toàn bộ bề mặt bên ngoài của đối tượng kiểm tra tiếp xúc với khí kiểm tra. Nếu khí kiểm tra đi qua rò rỉ và vào mẫu kiểm tra, thì tỷ lệ rò rỉ tích hợp sẽ được hiển thị, bất kể số lượng rò rỉ. Ngoài ra, cần lưu ý khi lặp lại kiểm tra trong các khu vực kín rằng hàm lượng heli trong phòng sẽ tăng khá nhanh khi loại bỏ lớp bao bì.

Do đó, nên sử dụng túi nhựa để kiểm tra "một lần" các nhà máy lớn. Bao bì nhựa được sử dụng ở đây thường được gọi là "lều".

Kiểm tra "nổ bom" được sử dụng để kiểm tra độ kín của các bộ phận đã được niêm phong kín và thể hiện một khoang bên trong chứa khí.

Các bộ phận cần kiểm tra (ví dụ: transistor, vỏ IC, rơ-le reed khô, công tắc tiếp xúc reed, dao động thạch anh, diode laser và các bộ phận tương tự) được đặt trong bình áp suất chứa heli. Hoạt động với khí kiểm tra ở áp suất tương đối cao (5 đến 10 bar) và để hệ thống đứng yên trong vài giờ, khí kiểm tra (helium) sẽ tích tụ bên trong các mẫu bị rò rỉ. Quy trình này là "đánh bom" thực tế. Để thực hiện kiểm tra rò rỉ, sau đó các mẫu được đặt trong buồng chân không sau khi "ném bom", theo cách tương tự như mô tả cho kiểm tra bao bì chân không. Sau đó xác định tỷ lệ rò rỉ tổng thể.

Tuy nhiên, các mẫu có rò rỉ lớn sẽ mất nồng độ khí kiểm tra ngay cả khi buồng chân không được hút chân không, do đó chúng sẽ không được nhận biết là rò rỉ trong quá trình kiểm tra rò rỉ thực tế bằng máy dò. Vì lý do này, một kiểm tra khác để ghi lại rò rỉ rất lớn sẽ phải được thực hiện trước khi kiểm tra rò rỉ trong buồng chân không. 

Ưu điểm của phương pháp kiểm tra heli, nhìn từ quan điểm công nghiệp, có thể được tóm tắt như sau: 

• Tỷ lệ rò rỉ có thể được phát hiện bằng quy trình này vượt xa tất cả các yêu cầu thực tế. 
  
• Kiểm tra rò rỉ tích hợp, tức là tổng tỷ lệ rò rỉ cho tất cả các rò rỉ riêng lẻ, tạo điều kiện để phát hiện các rò rỉ nhỏ và rò rỉ phân tán giống như miếng bọt biển, tổng cộng dẫn đến tổn thất rò rỉ tương tự như đối với một rò rỉ riêng lẻ lớn hơn. 
• Quy trình và trình tự kiểm tra có thể được tự động hóa hoàn toàn. 
• Kiểm tra hệ thống kiểm tra tự động theo chu kỳ (tự giám sát) của thiết bị đảm bảo độ tin cậy kiểm tra cao. 
• Helium không độc hại và không nguy hiểm (không cần tuân thủ nồng độ cho phép tối đa).
• Việc kiểm tra có thể dễ dàng được ghi lại, cho biết các thông số và kết quả, trên máy in. 

Việc sử dụng phương pháp kiểm tra heli sẽ dẫn đến tăng đáng kể hiệu quả (thời gian chu kỳ chỉ là một vấn đề về chiều dài vài giây) và dẫn đến tăng đáng kể độ tin cậy của kiểm tra. Do đó và do các yêu cầu của EN/ISO 9000, các phương pháp kiểm tra công nghiệp truyền thống (bể nước, kiểm tra bong bóng xà phòng, v.v.) hiện nay đã bị bỏ qua.