Wykrywanie i kontrola nieszczelności

Wykrywanie nieszczelności jest kluczowym problemem eksploatacyjnym wszystkich ukladów póżniowych oraz ciśnieniowych. Problem ten dotyczy zarówno układów póżniowych jak i np. systemów transportu gazów lub cieczy. Wczesne wykrycie nieszczelności pozwala często uniknąć awarii i niepożądanego przestoju. Wiele urządzeń technologicznych do prawidłowego funkcjonowania wymaga okresowej kontroli szczelności.

 

Detektor nieszczelności - rozwiązania dla różnych aplikacji

We współpracy z firmami Agilent Technologies oraz Labtech oferujemy kompletne rozwiązania dostosowane do rodzaju testowanych obiektów, wymaganego poziomu szczelności i poziomu automatyzacji:

  • Detektory przenośne do kontroli rozległych i trudno dostępnych układów. Więcej...
  •  
  • Detektory przenośne, stacjonarne i mobilne do testowania układów naukowo-badawczych, układów technologicznych i przemysłowych (próżniowych i ciśnieniowych). Więcej...
  •  
  • Detektory zaprojektowane do montażu i integracji na układach wymagających okresowej kontroli szczelności (piece próżniowe, komory technologiczne niskiej i wysokiej póżni lub ciśnienia). Więcej...
  •  
  • Automatyczne stanowiska specjalnie zaprojektowane do kontroli szczelności finalnego produktu przemysłowego (zbiorniki, przewody, pojemniki, komory itp.). Więcej...
  •  
  •  

Metody wykrywania nieszczelności

Nasze rozwiązania wykorzystują najczęściej tzw. detektory helowe, ponieważ zapewniają one najszerszy zakres oraz jednocześnie najwyższą czułość i dokładność pomiaru nieszczelności.


Z wielu powodów hel jest najlepszym wyborem dla detekcji nieszczelności. Oto one:

  • hel jest nietoksyczny
  • obojętny i nie skupiony
  • zwykle występuje w atmosferze w ilościach śladowych
  • relatywnie tani
  • dzięki swojej małej masie atomowej z łatwością przepływa nawet przez bardzo małe nieszczelności
  • niepalny
  • jest dostępny w postaci sprężonej w butlach o różnej wielkości
  • jest dostępny w klasie czystości odpowiedniej do zastosowania w medycynie

Rysunek poniżej przedstawia zestawienie różnych metod. Zakres wykrywalności detektorów helowych zaznaczono kolorem żółtym:

Porównanie metod wykrywania i pomiaru nieszczelności - tabela

  • Zakres SIPD - selective ion pump detector - opatentowana technologia wykrywania helu stosowana w miniaturowych detektorach PHD-4 firmy Agilent Technologies.
  • Zakres MSLD - mass spectrometer leak detector - technologia detekcji helu wykorzystująca spektrometr masowy.

Zasada działania helowego detektora nieszczelności

 
Detektor nieszczelności ze spektrometrem masowym jest kompletnym systemem do lokalizacji i mierzenia nieszczelności wewnątrz albo na zewnątrz produktu. W metodzie tej stosuje się gaz znakujący - hel, którym wypełnia się produkt podłączony do detektora. Hel przecieka do/z testowanego produktu do detektora gdzie mierzone jest jego ciśnienie cząstkowe i wyświetlane na ekranie.
 
Zasada działania detektora nieszczelności bazuje na polowym spektrometrze masowym. Analizowane gazy wejściowe (w tym przypadku hel) są jonizowane w próżni. Jony helu są przyspieszane poprzez przyłożone napięcie a następnie oddzielane w polu magnetycznym. Sygnał jonowy, za pomocą specjalnego detektora, jest zamieniany na sygnał elektryczny. Sygnał ten jest przyspieszany i wyświetlany na ekranie w jednostkach detekcji nieszczelności. Mierzony sygnał jest wprost proporcjonalny do stężenia helu i co za tym idzie równy mierzonej nieszczelności.

Kontrola szczelności testowanych układów przy pomocy detektorów helowych może być realizowana w różny sposób. W przypadku systemów próżniowych detektor helowy jest podłączany bezpośrednio do testowanego układu, w którym wytworzona zostaje próżnia. Z zewnątrz układu - na wszystkie potencjalnie nieszczelne elementy układu - rozpylany jest hel. Jeżeli w jakimkolwiek miejscu hel przedostanie się do środka układu próżniowego jest to sygnalizowane przez detektor helowy. Metoda ta umożliwia określenie miejsca przecieku oraz jego intensywność. W innych przypadkach stosuje się napełnianie badanego układu lub obiektu helem a następnie "obwąchiwanie" z zawnątrz potencjalnie nieszczelnych punktów przy pomocy sondy podłączonej do detektora helowego. Metoda ta doskonale nadaje się do lokalizowania nieszczelności ale zapewnia nieco niższą czułość i dokładność pomiaru nieszczelności.

 

Więcej informacji na temat kontroli nieszczelności można znaleźć na stronie:
http://www.detekcja-nieszczelnosci.pl