¿Cómo se utiliza la tecnología de "sniffer" de helio en los métodos de detección de fugas?
Técnica de pulverización: prueba de fugas locales
La muestra de prueba, conectada al detector de fugas de helio se somete a un seguimiento lento mediante un flujo de helio muy fino procedente de la pistola de pulverización cuyo objetivo son los posibles puntos de fuga (cordones de soldadura, conexiones de brida, uniones fundidas), teniendo en cuenta la constante temporal del sistema según la Ecuación 5.8 (véase la Fig. 5.14). El volumen pulverizado debe ajustarse para adaptarlo al índice de fuga que vaya a detectarse y a la envergadura y la facilidad de acceso del objeto sometido a la prueba. Aunque el helio es más ligero que el aire y, por consiguiente, se acumula debajo del techo de la sala, estará tan bien distribuido a causa de corrientes de aire y de las turbulencias provocadas por los movimientos que tengan lugar en la sala que no puede darse por sentado que el helio vaya a encontrarse principal o exclusivamente en la parte superior de la sala durante la búsqueda de fugas. A pesar de este hecho, y en especial cuando se trate de componentes de mayor envergadura, es recomendable empezar a buscar fugas por esta parte superior.
(5.8)
Fig. 5.14: Respuestas de señal y velocidad de bombeo
Para evitar una salida brusca de helio al abrir la válvula de pulverización (con lo que se "contaminaría" todo el entorno), se recomienda colocar una válvula de estrangulación a fin de ajustar la cantidad de helio, directamente antes de la pistola de pulverización o justo después de esta (véase la Fig. 5.15). Es posible calcular la cantidad correspondiente de la forma más sencilla sumergiendo la abertura de salida en un recipiente con agua y regulando la válvula en función de las burbujas que se produzcan. De hecho, existen caudalímetros de área variable para cuando se necesite un caudal bajo, pero son muy caros. Asimismo, resulta sencillo valerse de este recipiente lleno de agua cuando proceda para averiguar si sigue habiendo circulación de helio.
Fig. 5.15: Equipo de pulverización de helio.
Evitar la salida brusca de helio en el momento de abrir la válvula de la pistola.
a) Manguera de estrangulación, o
b) Válvula de estrangulación regulable situada delante de la pistola de pulverización.
Cantidad mínima de helio para una indicación visual correcta: modificar la regulación de la estrangulación no afecta a la indicación.
La cantidad mínima es siempre mucho menor de la que se establecería sin un caudalímetro (por ejemplo, si se escuchase la circulación o se colocasen los labios humedecidos para detectar el paso de helio). la comprobación más sencilla sin caudalímetro consiste en observar el burbujeo del gas por agua.
(5.11)
Tecnología de "sniffer": comprobación de fugas local mediante el método de presión positiva
Aquí se presentan los puntos en los que se sospecha que hay fugas en la muestra de prueba presurizada (véase la Fig. 5.4, d) trazados minuciosamente con una punta de pruebas de gas conectada al detector de fugas mediante una manguera. Es posible detectar helio o hidrógeno con los detectores de fugas de helio. La sensibilidad del método y la exactitud de la localización de puntos de fuga dependen de las características del equipo "sniffer" usado y del tiempo de respuesta del detector de fugas al que está conectado. Asimismo, también dependen de la velocidad por la que se pase la punta por los puntos de fuga y de la distancia entre el extremo de la punta y la superficie de la muestra de prueba. Los distintos parámetros relevantes dificultan el cálculo cuantitativo de los índices de fuga. Mediante procesos de tipo "sniffer" es posible (de forma casi independiente del tipo de gas) detectar índices de fuga de aproximadamente 10‑7 mbar · l/s. La limitación de la sensibilidad en la detección de helio se debe principalmente al helio de la atmósfera (véase la Tabla VIII). En lo que respecta a las medidas cuantitativas, será necesario calibrar conjuntamente el detector de fugas y la unidad "sniffer". En tal caso, en la calibración deberán incluirse también la separación con respecto a la muestra y la velocidad de detección.
Fig. 5.4: Técnicas y terminología de las pruebas de fugas.
a: detección integral de fugas; vacío dentro de la muestra
b: detección local de fugas; vacío dentro de la muestra
c: detección integral de fugas (enriquecimiento de gases de prueba dentro del alojamiento); gas de prueba presurizado dentro de la muestra
d: detección local de fugas; gas de prueba presurizado dentro de la muestra
Tabla VIII: Composición del aire atmosférico.
Nota: En la composición del aire atmosférico, la humedad relativa (HR) se indica por separado junto con la temperatura. Por lo tanto, a la humedad relativa indicada, la presión del aire obtenida en la lectura del barómetro es de 1024 mbar.
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Referencias
- Símbolos de vacío
- Glosario de unidades
- Referencias y fuentes
Símbolos de vacío
Un glosario de símbolos comúnmente utilizados en diagramas de tecnología de vacío como representación visual de tipos y piezas de bombas en sistemas de bombeo
Glosario de unidades
Una descripción general de las unidades de medida utilizadas en la tecnología de vacío y el significado de los símbolos, así como los equivalentes actuales de las unidades históricas
Referencias y fuentes
Referencias, fuentes y lecturas adicionales relacionadas con los conocimientos fundamentales sobre la tecnología de vacío
