Функционирование трубопроводов, криогенных и вакуумных систем сталкивается с проблемой разгерметизации. Выявить утечку сумеет гелиевый масс-спектрометрический течеискатель. Два способа проверки позволяют наладить контроль и дистанционное управление. Зарубежные и отечественные аппараты устанавливают в лабораториях и на предприятиях многих отраслей промышленности.
Содержание:
- Гелиевый масс-спектрометрический течеискатель — принцип действия
- Особенности конструкции гелиевого течеискателя
- Российские и зарубежные аппараты
Гелиевый масс-спектрометрический течеискатель — принцип действия
Оборудование закрытых систем постоянно подвергается нагрузкам. Перепады температур и давления приводят к появлению щелей и протеканию субстанции. Падает производительность и возникает угроза безопасности. Износ уплотнителей и повреждение в корпусе снижают давление и нарушают установленные требования к процессу. Гелиевый течеискатель предназначен для проведения комплекса мероприятий, способствующих выявлению причин и масштабов ущерба.
Для определения места потребуется использовать активное вещество. Точные результаты дает гелий. Инертный газ не создает угрозы окружающей среде и здоровью. Процент присутствия в атмосфере минимален. Легкий гелий способен выявить микроскопические трещины за доли секунды после запуска агрегата.
Гелиевый масс-спектрометрический течеискатель
Основной анализ будет проходить в камере. В ней предусмотрено расположение под углом источника и приемника ионов. Размещение между магнитами способствует созданию магнитного поля. Принцип действия аппарата позволяет комбинировать два способа проверки — вакуумный и метод щупа.
- Для вакуумного достаточно откачать объем и после соединения наблюдать за уровнем давления в камере. Повышение свидетельствует о протечке;
- Невозможность откачки приводит к размещению оборудования в барокамере после подсоединения течеискателя;
- При размещении в чехле газ отбирается в прибор для отслеживания уровня давления. Щуп способен всасывать гелий и по мере приближения к месту протечки происходит увеличение сигнала.
Внутри камеры начинается постоянное движение электронов после накаливания катода. На траекторию и направление движения влияет магнитное и электрическое поле. Чувствительность будет зависеть от размеров входных и выходных щелей.
Особенности конструкции гелиевого течеискателя
Понять принцип действия аппарата помогает изучение конструкции. Небольшие отличия моделей не мешают объединить в агрегате два отделения с включенными элементами:
- Насосы (механический, паромасляный);
- Камеру (масс-спектрометрия) с магнитами;
- Фланцы и датчики;
- Ловушку для улавливания масла;
- Термопарный преобразователь;
- Систему откачки с клапанами.
Особенности конструкции гелиевого течеискателя
Добавление второго насоса связано с необходимостью поддерживать глубину вакуума. Ловушка обдувается азотом и сохраняет чистоту газа. Отдельно рассматривается электронное отделение с блоками и системами для:
- Измерения давлений;
- Питания;
- Управления.
Дополнит электронную часть выносной каскад и кабели. Непосредственно камера создается из прочных сплавов. На крышке будут закреплены главные элементы. В коробке источника ионов зафиксирована диафрагма и катод (вольфрамовый). В приемнике также присутствует диафрагма, коллектор и простой супрессор. Два главных компонента фиксируют под углом (180º), поскольку необходимо повысить показатели чувствительности. Во многом она будет зависеть от параметров двух щелей.
Съемная крышка и разборная конструкция способствует проведению профилактики и замене деталей. Для подачи питания предусмотрен вход на крышке. Выносной каскад обеспечивает соединение через корпус.
Придать нужное направление электронам удается при помощи электрического и магнитного поля. Системы откачки призваны обеспечить продуктивность насосов с ловушкой и панели управления. Байпасный клапан облегчит проведение профилактических мероприятий.
Непрерывный поток газа обеспечивает гелиевая течь. Особенность заключена в диффузии гелия после прохождения через кварцевую мембрану. Внутренние насосы производят откачку течи при запуске, внешние — во время функционирования.
В системах измерения предусмотрено электрометрическое устройство, наборы индикаторов и схем. Сигнал отразится на шкале или цифровом дисплее, который позволяет делать настройку и калибровку.
Российские и зарубежные аппараты
Развитие экономики привело к спросу на течеискатель гелиевого типа. Несложно найти подходящую модель российских и зарубежных компаний. Детекторы Pfeiffer подключают к любому оборудования благодаря модулю и стандартному напряжению. Серия ASI снабжена понятным интерфейсом, способным наладить контроль и сохранять информацию. Сенсорная панель управления имеет обширную цветовую гамму. Настройка и монтаж занимает считанные минуты.
Увеличено время бесперебойного функционирования. Аппарат не требует постоянного ухода и снизит расходы на обслуживание. Предусмотрена защита от несанкционированного взлома и дополнительная панель, предназначенная пользователю. Немецкие детекторы способны быстро проверить кондиционеры и системы охлаждения. Применяются в автомобилестроении и пищевой отрасли, выявляют проблемы при упаковке. Швейцарские гелиевые течеискатели Inficon серии Pernicka отличает оригинальная конструкция. Встроенный компьютер упрощает управление, ускоряет время анализа и тестирования. Результаты тестов будут сохранены и распечатаны в нужный момент.
Российские и зарубежные аппараты
Метод проведения тестов с гелием более эффективен по сравнению с традиционными. Комбинирование способов помогает уловить все газы, используемые при проведении процесса. Высокая чувствительность выявляет микроскопические трещины.
Модифицированный агрегат покажет утечку в электронных устройствах и объектах с малым объемом. Нужен для исследований и космической отрасли. Надежность и эффективность показывают детекторы течи Linxon. Разработанные модели предназначены для контроля систем непрерывного цикла. После запуска (180 с) возрастает скорость отклика (500 мс) и откачки гелия (2.5 л/с). Анализу и контролю способствует разновидность интерфейса.
Мобильный гелиевый течеискатель ПТИ способен контролировать герметичность технологических комплексов. Находит место протечки любого оборудования. Особенно распространены модели серии 10. Удачная разработка привела к поднятию порога чувствительности. Прибор умеет взаимодействовать с разными газами и находить оперативно место разгерметизации. Плюсом считается проверка сосудов, которые могут содержать небольшой процент гелия. Не вызывает нареканий управление. Откачная система помогает поддерживать заданный уровень вакуума. Оборудование предназначено для различных вакуумных систем.
Для проверки вакуумного оборудования и обнаружения протечки используют несколько методов. Наиболее точные результаты способен выдать гелиевый аппарат, который проводит исследования на основе газового анализа.