GOST25136-82

Grup G18

SSCB BİRLİĞİ DEVLET STANDARDI

BORU BAĞLANTILARI

Sızıntı testi yöntemleri

Boru hattı bağlantıları. Sızdırmazlık test yöntemleri

Giriş tarihi 1983-01-01

SSCB Devlet Standartlar Komitesi'nin 15 Şubat 1982 N 640 Kararnamesi ile geçerlilik süresi 01.01.1983 ile 01.01.1988 arasında belirlendi*
________________
* Geçerlilik süresi Eyaletlerarası Standardizasyon, Metroloji ve Sertifikasyon Konseyi'nin N 7-95 Protokolüne (IUS N 11-95) göre kaldırılmıştır. - Veritabanı üreticisinin notu.

YENİDEN YAYIM. Şubat 1986


Standart, boru hattı bağlantılarının sıkılığına ilişkin temel test yöntemlerine ilişkin gereksinimleri belirler.

Standart, sökülebilir boru hattı bağlantıları için geçerlidir.

Boru hatlarının kaynaklı bağlantılarının muayenesi için gereklilikler - GOST 3242-79'a göre.

1. GENEL HÜKÜMLER

1. GENEL HÜKÜMLER

1.1. Genel Gereksinimler sızıntı testi yöntemleri için - GOST 24054-80'e göre. Boru hattı bağlantıları için aşağıdaki ana sızıntı testi yöntemleri kullanılır: hidrostatik, manometrik, kabarcık, kütle spektrometrik ve halojen.

Bu yöntemlerin uygulanabilirlik sınırlarının yaklaşık bir değerlendirmesi için çizimde gösterilen gösterge sınırları aralıkları kullanılır.

Aşağıdaki sızıntı testi yöntemleri için atmosferik hava, boşaltılmış bir bağlantının bağlantı noktasından sızdığında akış göstergesi limit aralıkları: 1 - kabarcık; 2 - özel göstergeler kullanılmadan hidrostatik; 3 - özel göstergeler kullanılarak hidrostatik; 4 - gaz göstergesi; 5 - manometrik sıvı; 6 - halojen; 7 - kütle spektrometrik.

2. TEMEL TEST YÖNTEMLERİNE İLİŞKİN GEREKLİLİKLER

2.1. Hidrostatik yöntem

2.1.1. Yöntem, kontrollü yüzeye uygulanan gösterge kütleleri kullanılarak veya kullanılmadan, bir kompresör yöntemi kullanılarak gerçekleştirilir. Yöntemin açıklaması - GOST 24054-80'e göre.

2.1.2. Test sırasında, basıncı artırmadan önce bağlantıdaki hava tamamen boşaltılmalıdır. Su dayanımı testleri sırasında bağlantı doldurulmuşsa soğuk su ve duvarlarında çiy görünüyorsa kuruduktan sonra sızdırmazlık testleri yapılmalıdır.

2.1.3. Test sırasındaki test basıncı aşağıdaki formülle belirlenir:

koşullu basınç nerede (çalışma koşulları altında çalışma ortamının normal sıcaklığında bağlantının dayanabileceği aşırı basınç);

- Koşullu basınca bağlı katsayı tablodan belirlenir.

2.1.4. Test sırasında basıncın kademeli ve düzgün bir şekilde artması ve azalması sağlanmalıdır. Bağlantıya basınç altında dokunmayın. Basınçta düşüşler, lekeler ve/veya keskin bir düşüş tespit edilirse testler durdurulur ve arızanın nedenlerinin belirlenmesi için bağlantılar incelenir.

2.1.5. Hidrostatik yöntemi kullanan bir bağlantı için test süresi en az 3 dakikadır.

2.2. Manometrik yöntem

2.2.1. Yöntem şu şekillerde uygulanır: sıkıştırma, vakum, bölme, üfleme ve kalibre edilmiş bir sızıntıdan gelen akışla karşılaştırma.

2.2.2. Sıkıştırma, vakum ve oda yöntemlerinin açıklamaları - GOST 24054-80.

2.2.3. Üfleme yöntemini kullanan testler aşağıdaki sırayla gerçekleştirilir:

bağlantının iç boşluğunu boşaltın;

manometre okumasını alın;

bağlantı noktasına bir test gazı üfleyin, ardından manometre okuması tekrar alınır ve basınçtaki değişiklik aşağıdaki formül kullanılarak belirlenir

manometrenin test gazına göre hassasiyeti nerede;

- havada kalibre edilmiş bir basınç göstergesinin okunması;

- test gazı üflendikten sonra alınan basınç göstergesi okuması.

Bağlantının sızıntısı, basınç değişiminin büyüklüğüne göre değerlendirilir.

Not. Aşağıdaki eşitsizliği karşılayan bir test gazının kullanılması tavsiye edilir

bağlantıdan hava ve test gazı pompalarken pompanın hızı nerede;

- eklemden hava ve test gazı akışı;

- manometrenin havaya göre hassasiyeti.

2.2.4. Kalibre edilmiş bir sızıntıdan gelen akışla karşılaştırmalı testler aşağıdaki sırayla gerçekleştirilir:

bağlantının iç boşluğu, içindeki basınç sabit bir değere ulaşana kadar boşaltılır;

sızıntıya bir test gazı uygulayın ve basıncını değiştirerek, vakum göstergesi aynı değeri gösterecek şekilde sızıntıdan böyle bir akış seçin;

kalibre edilmiş sızıntı sertifikasına ekli grafiği kullanarak bu basınca karşılık gelen akışı belirleyin;

Sızıntı akış hızına göre değerlendirilir.

2.2.5. Vakum yöntemini kullanarak test yaparken, manometre okumalarına dayanarak, bağlantının iç boşluğundaki basıncın doğrusal olarak değişmeye başladığı anın belirlenmesi ve ardından bir süre sonra ölçülmesi gerekir. Bağlantının iç boşluğundaki basınç. Bağlantı noktası boyunca akış aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır

o anda bağlantı içindeki basınç nerede;

- o anda bağlantının içindeki basınç;

- bağlantının iç boşluğunun hacmi.

Not. Büyük gaz emisyonları olan bağlantılarda manometrenin soğutulmuş bir sifon aracılığıyla bağlanması tavsiye edilir.

2.2.6. Referans Ek 1'de verilen formülleri kullanarak sıkıştırma yöntemini kullanarak test yaparken izin verilen basınç düşüşünün tahmin edilmesi önerilir.

Not. Çalışma ortamının sıvı olduğu bir boru hattı veya boru hattının bir bölümü sıkıştırma yöntemi kullanılarak test edilirse, gaz basıncının sıvının çalışma basıncına oranı 0,1'den düşük olmamalıdır.

2.2.7. Sıcaklık hatası bir bağlantı veya bölme içindeki basınçtaki değişikliğin belirlenmesi aşağıdaki formül kullanılarak tahmin edilir

test gazı basıncı nerede;

- mutlak gaz sıcaklığı;

- ölçüm sırasında sıcaklıktaki değişiklik.

2.3. Kabarcık yöntemi

2.3.1. Yöntem şu şekillerde gerçekleştirilir: sıkıştırma, vakum, sabunlama.

Yöntemlerin açıklaması - GOST 24054-80'e göre.

2.3.2. Gösterge sıvısı olarak su kullanılıyorsa şeffaflığını arttırmak için 3 m su başına 500 g şap oranında alüminyum-amonyum şap eklenir, ardından çözelti iyice karıştırılmalı ve bir buçuk saat bekletilmelidir. günler.

2.3.3. Hassasiyetin arttırılması gerekiyorsa, indikatör sıvısına neden olmayan bir yüzey aktif madde eklenmesi tavsiye edilir. zararlı etkiler Bağlantı parçalarının malzemeleri hakkında.

2.4. Kütle spektrometrik yöntemi

2.4.1. Yöntem aşağıdaki şekillerde gerçekleştirilir:

vakum odası, odada basınç testi, üfleme, sonda, biriktirme, atmosferik basınçta biriktirme, test gazının seçici olarak örneklenmesi.

2.4.2. GOST 24054-80'e göre bir vakum odası, bir odada basınç testi, üfleme, sonda, atmosferik basınçta birikim yöntemlerinin açıklamaları.

2.4.3. Diyagramları Ek 2'de verilen tesisatlarda bir vakum odası ve bir odadaki basınç testi yöntemlerinin uygulanması tavsiye edilir.

2.4.4. Biriktirme yöntemini kullanan testler aşağıdaki sırayla gerçekleştirilir:

test bağlantısı boşaltılır, buna bir zeolit ​​pompası bağlanır ve bağlantı belirli bir süre vakum altında tutulur, ardından bir sızıntı dedektörüne bağlanır ve test gazının arka plan akışı ölçülür;

bağlantıyı bir odaya yerleştirin, bir test gazı veya test gazı içeren bir gaz karışımıyla doldurun ve belirli bir süre tutun, ardından bir sızıntı dedektörüne bağlanarak test gazının akışı ölçülür;

Sızıntılar, sızıntı dedektörü okumalarındaki farka göre değerlendirilir.

Önerilen test kurulumu Referans Ek 2'de gösterilmektedir.

2.4.5. Test gazının seçici numune alma yöntemini kullanan testler aşağıdaki sırayla gerçekleştirilir:

bağlantı boşluğuna bir test gazı verilir;

test gazını seçici olarak geçirebilen bir eleman aracılığıyla hazneyi sızıntı dedektörüne bağlayın;

Bağlantının sızıntısı, eleman boyunca yayılan test gazının miktarına göre değerlendirilir.

Önerilen test kurulumu Referans Ek 2'de gösterilmektedir.

2.4.6. Üfleme yöntemi kullanılarak test edildiğinde, üfleyicinin bağlantı noktası boyunca hareket hızı 1,5 mm/s'den yüksek olmamalıdır.

2.4.7. Prob yöntemini kullanarak test yaparken, probun bağlantı noktası boyunca hareket hızı, test gazı helyum ise 2...5 mm/s aralığını ve test gazı ise 0,5...2 mm/s aralığını aşmamalıdır. test gazı argondur.

2.4.8. Sızıntı tespit ekipmanının hassasiyet eşiği GOST 24054-80'e uygundur.

Not. Belirli bir yöntemi uygulayan kurulumun hassasiyet eşiği, ekipmanın hassasiyet eşiğinden önemli ölçüde farklı olabilir. Bu nedenle, birikim yöntemini uygularken, kurulumun hassasiyet eşiği, bu kurulumda yer alan sızıntı tespit ekipmanınınkinden birkaç kat daha yüksektir ve prob yöntemini uygularken, birkaç kat daha düşüktür.

2.4.9. Kütle spektrometrik sızıntı dedektörlerinin kalibrasyonu, her sızıntı numunesine eklenen açıklama ve çalıştırma talimatlarına uygun olarak "Gelite" tipi bir difüzyon helyum sızıntısı kullanılarak gerçekleştirilir. Kalibrasyon sonucunda kaçak dedektörü çıkış cihazının ölçek bölümünün () değeri aşağıdaki formül kullanılarak belirlenir.

“Gelite” sızıntısından helyum akışı nerede;

- "Gelit" sızıntısından kaçak dedektörünün sürekli okunması;

- arka plandaki helyuma bağlı olarak kaçak dedektörü okuması.

2.5. Halojen yöntemi

2.5.1. Yöntem üfleme ve prob yöntemleri kullanılarak gerçekleştirilir.

2.5.2. Yöntemlerin açıklamaları - GOST 24054-80'e göre.

2.5.3. Kaçak tespit ekipmanı için hassasiyet eşik değerleri GOST 24054-80'e uygundur.

2.5.5. Halojen yönteminin test edildiği odada besleme ve egzoz havalandırması bulunmalıdır. İçerisindeki halojen içeriği %10'u geçmemelidir.

2.5.6. Üfleme yöntemini kullanarak test yaparken, vakum sensörlü sızıntı dedektörleri kullanılırken, prob yönteminde atmosferik sensör kullanılır.

2.5.7. Vakum sensörlü kaçak dedektörleri aşağıdaki yöntemlerden biri kullanılarak kalibre edilir:

değişiklik yaparak kısmi basıncı sızıntı yoluyla bağlantının iç boşluğuna bir test gazının verildiği ve sızıntı dedektörü okumalarındaki ilgili değişikliğin basınç göstergesi tarafından kaydedilen basınç değişikliğiyle karşılaştırıldığı test gazı;

kalibre edilmiş bir diyaframdan test gazının akışına göre.

Not. İlk yöntem, 0,1 Pa'dan daha düşük basınçlarda pompalanan bağlantılar için, ikincisi ise 0,1 Pa'dan daha yüksek basınçlar için önerilir.

2.5.8. Atmosfer sensörlü sızıntı dedektörleri, her sızıntı örneğine eklenen açıklama ve çalıştırma talimatlarına uygun olarak Halot halojen sızıntısı kullanılarak kalibre edilmelidir. Kalibrasyon sonucunda kaçak dedektör çıkış cihazının terazisinin bölme fiyatı () aşağıdaki formüle göre belirlenir.

halojen sızıntısından gelen akış nerede;

- bu sızıntıdan gelen sızıntı dedektörü sinyali.

Not. Sensörün halojenlerin uzun süre etkili kısımlarından hassasiyetini kaybedebileceği gerçeğinden dolayı, başlangıç ​​akımının periyodik olarak kontrol edilmesi gereklidir. Sensörün hassasiyetini yeniden sağlamak için, artırılmış emitör ısısı ve 10 Pa'lık temiz hava basıncı altında uzun süreli eğitim gerekir.

EK 1 (referans için). BORU HATTI BAĞLANTILARININ SIKIŞIKLIK AÇISINDAN TEST EDİLMESİNE YÖNELİK HESAPLAMA FORMÜLLERİ VE NOMOGRAMLARI

EK 1
Bilgi

1. Manometrik yöntemin sıkıştırma yöntemini kullanarak test yaparken izin verilen basıncı tahmin etmek için formüller

Şekil 1, hesaplama formülleri 1-3'ün uygulanabilirlik aralığını bulmanızı sağlayan bir grafiği göstermektedir. Siktir et. Şekil 2-4, basınçlı havanın izin verilen basınç düşüşünü grafiksel olarak belirlemenizi sağlayan nomogramları göstermektedir.

Örnek: Boru hattının aşağıdakileri içeren bir bölümünde sızıntı testi yapılmalıdır: flanş bağlantısı. Bağlantının iç boşluğunun hacmi m'dir Daha önce bağlantı, hidrostatik yöntemin sıkıştırma yöntemi kullanılarak test edilmişti. Bu yöntemi uygulayan tesisin hassasiyet eşiği, W. Bağlantıyı basınçlı hava ile sıkarak test etmek amaçlanmıştır. Basınçlı havanın test basıncı Pa, sıcaklık 293 K, hava viskozitesinin dinamik katsayısı Pa s, evrensel gaz sabiti, Atmosfer basıncı Pa, test süresi = 0,5 saat (1800 sn).

Hesaplıyoruz ve.

Pa>3,6 10 Pa olduğu için hesaplamayı formül (3)'e göre yapıyoruz.

Bu nedenle, test sırasında hava basıncı düşüşü 4,3·10 Pa'yı (0,04 kgf/cm) aşmıyorsa bağlantının hava geçirmez olduğu kabul edilir.

2. Kabarcık yöntemini kullanarak testlerin süresini tahmin etmeye yönelik formüller

Şekil 5, bir bağlantının test süresini belirlemenizi sağlayan grafikleri göstermektedir (=1, =0,5 mm'de).

Örnek: Flanşlı bağlantı içeren bir boru hattının bölümü, sabunlama yöntemi kullanılarak sızıntı testine tabi tutulur. W yönteminin hassasiyet eşiği. Bağlantı denetlenirken güvenilir bir şekilde kaydedilen kabarcığın yarıçapı = 0,5 mm (5·10 m). Boru hattına Pa basıncı altındaki basınçlı hava verilir.

Hesaplıyoruz ve.

O zamandan beri hesaplamayı formül (5) kullanarak yapıyoruz.

Bu nedenle, bir bağlantının kontrol süresi en az 30 saniye olmalıdır.

Fiziksel büyüklüklerin tanımlarının listesi

Lanet olsun.1. Hesaplama formüllerinin uygulanabilirlik alanları

Hesaplama formüllerinin uygulanabilirlik alanları

Lanet olsun.5. Kabarcık yöntemi kullanılarak yapılan testlerin süresinin akış ve basınca bağlılığı...

Kabarcık yöntemini kullanan testlerin süresine bağımlılıkakıştanve basınç, aşağıdaki formüllere göre hesaplanır: 4 (Şekil 5a); 5 (Şekil 5b); 6 (Şekil 5v)=1 ve=0,5 mm

EK 2
Bilgi

Lanet olsun.1. Kalibre edilmiş bir sızıntıdan gelen akışla karşılaştırmalı olarak sızıntı testi için kurulumun şeması

Kalibre edilmiş bir sızıntıdan gelen akışla karşılaştırmalı olarak sızıntı testi için kurulumun şeması

1 , 10 - vakum pompası; 3, 5, 7, 9, 11 - vanalar; 2, 4 - vakum ölçerler; 6 - test edilen bağlantı; 8 - kalibre edilmiş sızıntı

Lanet olsun.2. Kütle spektrometrik yönteminin vakum odası yöntemini kullanarak sızıntı testi için kurulum şeması

Kütle spektrometrik yönteminin vakum odası yöntemini kullanarak sızıntı testi için kurulum şeması

1 2, 3, 5, 8, 10 - vanalar; 4 - test edilen bağlantı; 6 - vakum odası; 7, 11 - vakum göstergeleri; 9, 12, 13 - vakum pompası

Lanet olsun.3. Kütle spektrometrik yöntem odasında kıvrılarak sızıntı testi yapılmasına yönelik şema

Kütle spektrometrik yöntem odasında kıvrılarak sızıntı testi yapılmasına yönelik şema

1 - kütle spektrometrik sızıntı dedektörü; 2, 3, 6, 8, 10 - vanalar; 5 - test edilen bağlantı; 7, 11 - vakum göstergeleri; 9, 12, 13 - vakum pompası

Lanet olsun.4. Biriktirme kütle spektrometrik yöntemi kullanılarak sızıntı testi için kurulum şeması

Biriktirme kütle spektrometrik yöntemi kullanılarak sızıntı testi için kurulum şeması

1 - kaçak dedektörü; 2, 3, 6, 7, 8 Ve 12 - vanalar; 4 - kalibre edilmiş sızıntı; 5 - test edilmiş bağlantılar; 9 - zeolit ​​pompası; 10 - Basınç çevirici; 11 - Vakum pompası

Çizim 5. Kütle spektrometrik yöntemi kullanılarak test gazının seçici numune alınması yöntemini kullanarak sızıntı testi için kurulumun şeması

Kütle spektrometrik yöntemi kullanılarak test gazının seçici numune alınması yöntemini kullanarak sızıntı testi için kurulum şeması

1 - kütle spektrometrik sızıntı dedektörü; 2 - seçici olarak geçirgen eleman; 3 - test edilen bağlantı; 4 - test odası; 5 - vanalar

Elektronik belge metni
Kodeks JSC tarafından hazırlanmış ve aşağıdakilere göre doğrulanmıştır:
resmi yayın
M.: Standartlar Yayınevi, 1986

Sızıntı tespit yöntemleri çok çeşitlidir ve hassasiyet, bir test maddesine seçici reaksiyon, bu maddenin sızıntısını tespit etme ilkeleri, yöntemi uygularken kullanılan test maddelerinin türü vb. açısından önemli ölçüde farklılık gösterir.
Yöntemlerin sınıflandırılması. Sızıntı kontrol yöntemleri, kullanılan test maddesinin türüne bağlı olarak üç gruba ayrılır:
a) test maddesi olarak herhangi bir gaz (helyum, argon, hava vb.) kullanıldığında gaz;
b) gaz-hidrolik, test maddesi olarak gaz (örneğin hava) kullanıldığında ve sıvı, gaz sızıntısının varlığını ve yerini belirlemede yardımcı bir ortam rolü oynadığında;
c) hidrolik, test maddesi olarak sıvı (örneğin su, yağ) kullanıldığında.
Masada 10.2 verilmiştir kısa bir açıklaması Sızdırmazlık kontrolünün temel yöntemleri.

Tablonun analizi Şekil 10.2, pratikte kullanılan ve geniş bir aralıkta sızıntı kontrolüne olanak tanıyan çok çeşitli sızıntı kontrol yöntemlerinin bulunduğunu göstermektedir. Aynı zamanda sağlanan tablo, belirli bir kontrol yönteminin seçilmesinde yalnızca bir kılavuz niteliğindedir. Aşağıda ürünlerin sıkılığının izlenmesine yönelik en yaygın yöntemler, bunların avantajları ve dezavantajları ayrıntılı olarak tartışılmaktadır. İncirde. Açıklık sağlamak amacıyla 10.1, test maddesinin kontrollü sızıntı aralığı için en yaygın kontrol yöntemlerinin uygulama alanlarını göstermektedir. Noktalı çizgiler, akış göstergesi sınırlarını yalnızca belirli koşullar altında karakterize eder; örneğin, ilgili yöntemin klasik yorumunda kullanım için tipik olmayan ek maddeler ve malzemeler kullanıldığında.
Kütle spektrometrik yöntemi. Yöntem ilk olarak nükleer fizik ve elektronikte kullanıldı. Endüstriyel test uygulamalarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu öncelikle her türlü vakum ve atmosferik teste yönelik yüksek hassasiyetinden kaynaklanmaktadır. Yöntemin geniş çapta yaygınlaştırılması, kütle spektrometrik sızıntı dedektörlerinin seri üretimi, bunların kullanımındaki uzun vadeli deneyim ve otomasyon modu da dahil olmak üzere çok çeşitli kullanımları ile büyük ölçüde kolaylaştırılmıştır. Diğer sızıntı tespit yöntemlerinden farklı olarak kütle spektrometrik yöntemi, bir sızıntıyı yalnızca niteliksel olarak değerlendirmenize değil, aynı zamanda % 10'a varan bir doğrulukla içinden geçen akışın niceliksel ölçümlerini de gerçekleştirmenize olanak tanır.
Yöntem, OC yüzeyinin bir tarafında test gazının artan kısmi basıncının oluşturulmasına ve test gazı moleküllerinin varlığının kütle spektrometrik analizi için diğer tarafta bir test maddesinin seçilmesine dayanmaktadır.

Tablo 10.2
Temel sızıntı tespit yöntemleri

Tablonun devamı. 10.2

Şekil 10.1 Sızıntı kontrolünün ana yöntemlerinin uygulama alanları

Bir gazın kısmi basıncı, bir gaz karışımında bulunan bir gazın, aynı sıcaklıkta karışımın hacmine eşit bir hacmi tek başına işgal etmesi durumunda sahip olacağı basınçtır.
Test sırasında, kütle spektrometrik odaya giden yol boyunca kusur boyunca akan test gazının akışı, iyonlaştırıcı tarafından üretilen elektronların akışıyla iyonize edilir. Bu süreç Şekil 2'de gösterilmektedir. 10.2. Kütle spektrometresi aşağıdaki ana bileşenleri içerir: test gazının moleküllerinin iyonlara (kütle ile) dönüştürüldüğü bir iyon kaynağı M, şarj e) ve bir iyon ışını oluşturulur sabit enerji; İyon ışınının değere göre bileşenlere bölündüğü analizör M/e; bu bileşenlerin kaydedildiği ve tepe değerlerinin ölçüldüğü bir toplayıcı. İyon kaynağı, test gazının girdiği oda 2'den oluşur. Isıtılmış katot 1'den, gazı iyonize eden katoda göre pozitif voltajla odaya bir elektron ışını geçer. Elektronları hareket yönleri boyunca odaklamak için, elektronların spiral şeklinde yayıldığı çizgiler boyunca bir H1 manyetik alanı yaratılır. İki diyafram (3 ve 4) yönlendirilmiş bir iyon ışını oluşturur ve U0 potansiyel farkı nedeniyle onu hızlandırır. İyonlar, formülle belirlenen aynı enerjiye kadar hızlandırılır.
(10.4)
Nerede V- iyon hızı. İyon kütlelerindeki farklılık nedeniyle bu hız, farklı elementlerin iyonları için farklıdır. Daha sonra iyonlar, bir kütle spektrometrik oda ve bir toplayıcı sistemden oluşan analizöre girer. Vakum pompaları kullanılarak haznede yaklaşık 1,33 ± 10-3 Pa'lık bir vakum oluşturulur. Lorentz kuvvetinin etkisi altında, iyonların hareketine dik bir manyetik alan R oluşturulur. eVH iyonlar R yarıçaplı daireler şeklinde yörüngeler boyunca hareket eder. Newton'un ikinci yasasından mV2/R = eVH ikame V, yörüngenin yarıçapını bulun
(10.5)
Dolayısıyla yörüngenin yarıçapı orana bağlıdır M/e. Analizörde iyonlar 180°'lik bir açıyla saptırılır. Bu durumda, bir odaklanma etkisi meydana gelir: kaynaktan belli bir açıyla ayrılan, 180° sapan bir ışın şeklinde çıkan iyonlar tekrar bir şerit halinde toplanır. Kollektörün (6) önünde (bkz. Şekil 10.2), test gazının tek yüklü iyonlarına karşılık gelen belirli bir kütle numarasına sahip iyon ışınının odak noktasında bir giriş yarığına sahip bir diyafram (5) bulunmaktadır. Kollektör iyon akımı ayrıca bir çıkış ölçüm cihazı tarafından güçlendirilir ve kaydedilir. Oda 2'ye sağlanan gaz karışımında bir test gazının ortaya çıkması iyon akımını keskin bir şekilde artırır.


Pirinç. 10.2. Çalışma prensibi

Helyum genellikle kütle spektrometrik yöntemi uygulanırken test gazı olarak kullanılır. Bir takım avantajları vardır. Boyuta göre M/e Helyum diğer gazların en yakın iyonlarından çok farklıdır (%25). Bu, diyafram 5'te geniş bir yarık kullanılmasına olanak tanır. Küçük değer M/e helyum için yörüngenin yarıçapının ve dolayısıyla tüm sızıntı dedektörünün boyutunun azaltılmasına yardımcı olur. Helyumun çok az moleküler ağırlık ve bu nedenle küçük sızıntılardan iyi nüfuz eder. Havada çok az helyum (%10-4) olduğundan, kütle spektrometrik yöntemine dayanan sızıntı dedektörlerinin arka plan etkileri nispeten küçüktür. Helyum ucuzdur ve kimyasal olarak inerttir.
Kütle spektrometrik sızıntı dedektörleri, test gazı sızıntılarının kaydedilmesi, bilgilerin dönüştürülmesi ve işlenmesi için işlemler sağlayan bileşen ve sistemlerden oluşur.
Kaçak dedektörünün hassas elemanı, kural olarak, sızıntıyı bir amplifikatör tarafından güçlendirilen bir elektriksel analog sinyale dönüştüren 180 derecelik bir manyetik analizördür (Şekil 10.3). Test maddesi iyonlarının ayrılma işleminin yüksek vakum altında gerçekleşmesi nedeniyle, tüm kütle spektrometrik sızıntı dedektörleri, bir ön vakum ve yüksek vakum pompaları, vakum iletişimi, valfler ve bir nitrojen tutucudan oluşan bir vakum sistemine (4) sahiptir.
Elektromanyetik valfleri, vakum sistemi bileşenlerini ve diğer elemanları kontrol etmek için kaçak dedektörleri bir kontrol sistemi 1, bir vakum ve kaçak kaydedici 2 ile donatılmıştır. Kaçak dedektörleri son modeller sızıntı dedektörü bilgilerini işlemek, çalışmasını optimize etmek ve ana sistemleri teşhis etmek için yerleşik mikroişlemci birimlerine veya mikrobilgisayarlara 5 sahiptir.
Kütle spektrometrik sızıntı dedektörünün çalışma prensibini ve tasarımını ele alalım. Kütle spektrometrik sızıntı dedektörü, bir test maddesini kaydetmek için yapılandırılmış, oldukça hassas bir manyetik kütle spektrometresidir. İki ana bölümden oluşur: Vakum sistemi ve elektronik ünite. Vakum sistemi (Şekil 10.4), kalıcı mıknatıslı bir kütle spektrometrik odası, bir buhar-yağ pompası (11), bir mekanik pompa (1), kalibre edilmiş bir helyum sızıntısı (14), bir nitrojen tuzağı (8), bir ön vakum silindiri (5) içerir. vakum sensörü 7, termokupl basınç dönüştürücü 2, vanaları kapat 4, 6, 10, 13, giriş valfi 3, pompalama kısma valfi 9 ve giriş valfi 12.

Kütle spektrometrik oda, bir sızıntı dedektörünün temel işlevlerini yerine getirir. Bir iyon kaynağı ve bir iyon alıcısı içerir. Kütle spektrometrik odasındaki çalışma basıncı (0,7 10-2 Pa), mekanik (örneğin NVR-0,5 D) ve buhar-yağ (örneğin N-0,025-2) pompalardan oluşan bir pompalama sistemi tarafından sağlanır. Mekanik (ön vakum) pompa, kaçak dedektör sisteminde 0,1...1 Pa'lık bir vakum sağlar. Buhar-yağ pompası vakumu 10-4...10-5 Pa'ya çıkarır. Nitrojen tuzağı, kütle spektrometrik odasının yağlanmaya karşı korunmasına yardımcı olur ve içindeki vakumu dengeler. Sızıntı dedektörünün hassasiyetini kontrol etmek için, helyumun kuvars membrandan difüzyonu nedeniyle belirli bir gaz akışı sağlayan "Gelite" tipinde kalibre edilmiş bir helyum sızıntısı kullanılır. Kuvars membran yerine yeni helyum sızıyor (Şekil 10.5). Test gazı, mahfazadaki (4) bölmeden (3) geçen içi boş halka şeklindeki fiberin açıklık uçları (2) aracılığıyla kılcal boruyu (1) doldurur ve daha sonra fiberin duvarlarından geçerek test boşluğuna doğru yönlendirilmiş bir akış oluşturur. Bu tür sızıntıların avantajları arasında artan operasyonel güvenilirlik ve bu tür bir sızıntının çalışabileceği daha geniş bir test maddesi yelpazesi yer alır.

Kaçak dedektörünün elektronik kısmı bir kontrol paneli (1) ve ayrı bloklar şeklinde yapılır: harici bir elektrometrik kademe (2) ile iyon akımının (3) ölçülmesi, basıncın (4) ölçülmesi, vakum valflerine (5) güç verilmesi, odaya (6) güç verilmesi. listelenen birimler birbirleriyle, kütle spektrometrik odası (7) ve vakum sistemi (8) Şekil 2'de gösterilmektedir. 10.6.
Kaçak dedektörü kalibre edilmiş bir sızıntı kullanılarak ayarlanır. Her şeyden önce, maksimum ve minimum arasındaki fark olarak arka plan sinyalinin dalgalanmalarının genliğini belirleyin. A fmax arka plan sinyal değerleri:
(10.6)
Daha sonra minimum helyum akışı aşağıdaki formül kullanılarak belirlenir.
(10.7)
Nerede J t - helyum sızıntısı akışı (kaçak gövdesi üzerindeki işaretlere göre), m3 Pa/s; A t - sızıntı sinyali J t, ölçek bölümlerinde. Kaçak dedektörü iyon akımı ölçüm ünitesinin kadran göstergesinin bölme değeri formülden bulunur.
(10.8)
Sızıntı akışı J Saf helyumla çalışırken m3 Pa/s cinsinden g, aşağıdaki formül kullanılarak tahmin edilir
(10.9)
Nerede A d - helyumun test hacmine sızması nedeniyle bir işaretçi cihazından okuma. Saf helyum yerine helyum ve hava karışımı kullanılırsa formül (10.9)'a 1/ faktörü eklenir. J, Nerede J- karışımdaki helyum konsantrasyonu.
Genel form Evsel sızıntı dedektörlerinden biri Şekil 2'de gösterilmektedir. 10.7. Test gazı akışına karşı 7 10-13 m3 Pa/s hassasiyet eşiğine sahiptir, "Başlat" düğmesine bastıktan sonra analizörün yüksek vakum pompalama moduna yarı otomatik erişim sağlar ve sızıntıyı yarı otomatik olarak kapatır. Dedektör “Durdur” butonuna basıldıktan sonra gün içerisinde sürekli çalışmasını sağlarken, teknik özellikler. Kaçak dedektörü olumsuz durumlardan koruyan çeşitli sistemlerle donatılmıştır. Analizördeki basınç yaklaşık 2 10-2...3 10-2 Pa seviyesine yükseldiğinde analizör iyon kaynağının katotunun filamanı otomatik olarak kapatılır. Güç kaynağı voltajının acil olarak kapatılması durumunda, PMP valfi otomatik olarak kapatılır (buhar-yağ pompasını dışarı pompalayarak) ve “Giriş” valfi açılır (atmosfer girişi). Kaçak dedektörü iki ana bloktan oluşur: SV-14 (vakum sistemi) ve UR-14 (kayıt cihazı).
Sızıntı dedektörünün yapısı Şekil 1'de gösterilmektedir. 10.8.
Ana ünite, girişi vanalar (4 ve 7) aracılığıyla olan bir kütle spektrometrik analiz cihazıdır (6) elektromanyetik sürücüler; Azot tuzağı 2 ve elle çalıştırılan valf 3, test maddesi akışıyla beslenir. Analizörün iyon toplayıcısı, sinyali doğru akım amplifikatörüne (21) beslenen elektrometrik amplifikatörün (5) girişine bağlanır. Aynı zamanda, kaçak dedektörü sinyali cihaz (9) kullanılarak izlenir. Bu amplifikatörün çıkışı bir kadranlı gösterge, akustik ve ışıklı göstergeler içerir. Kaçak dedektörünün hassasiyetini kontrol etmek için bir helyum kaçağı kullanılır 12. Kütle spektrometrik analiz cihazındaki çalışma basıncı, 3NVR - 1D 20 tipi döner kanatlı pompa ve N- tipi buhar-yağ pompasından oluşan bir pompalama sistemi tarafından sağlanır. 0,25-2 13. Yan OK ile ve ön vakum hattındaki giriş basıncı kontrolü, PMT-6-3 tipi 11 ve 16 basınç dönüştürücüler tarafından gerçekleştirilir ve kaçak dedektörünün yüksek vakum hacmindeki basınç kontrolü gerçekleştirilir. manyetik elektrik deşarjlı basınç göstergesi transdüseri 8 tarafından. Sızıntı dedektörünün vakum sistemi açıldığında, kapatıldığında ve çalışırken, solenoid valfler 4, 7, 14, 15 kullanılarak kontrol edilir. Valfler 1, 3, 10 s manuel sürücüler.
Solenoid valfler kontrol ünitesinden (17) kontrol edilir. Sızıntı dedektörünün açılıp kapatılması işlemi için yarı otomatik kontrol programı, vakum otomasyon cihazı (22) tarafından ayarlanır. Manuel kontroller, kontrol panelinde (18) bulunur. Durum vakum sisteminin tek bir yansımasıyla yansıtılır gösterge cihazları gösterge 19. Kayıt cihazı UR-14 ayrıca bir emisyon stabilizatörü (23), gösterge elemanları (24) ve bir güç kaynağı (25) içerir.
Hacim ve performans özellikleri açısından nesnelerin çeşitliliği, kütle spektrometrik test yönteminin uygulanmasına yönelik yöntemlerin çeşitliliğini belirler. Test yöntemlerinin seçimi, nesnelerin çalışma koşullarından ve sızdırmazlık derecelerine ilişkin gereksinimlerden önemli ölçüde etkilenir.

Şekil 10.7, Kütle spektrometrik sızıntı dedektörü tipi TI 1-14

Pirinç. 10.8. Sızıntı dedektörü TI 1-14'ün blok şeması

Nesneleri sızıntılara karşı test etmeye yönelik genel metodoloji aşağıdaki gibidir. Kural olarak, testin ilk aşamasında test nesnesinin genel sıkılığı değerlendirilir. İleride ihtiyaç duyulması halinde sızıntı araştırması yapılır ve sızıntı olan alanların yeri netleştirilir. Belirlenen sızıntıların giderilmesinden sonra, OK'nin sızdırmazlık derecesini belirlemek için testin ilk aşaması tekrarlanır. Bu durumda en iyi sonuçlar, gaz akışının tamamının kaçak dedektöründen pompalandığı koşullar altında elde edilir. Bu nedenle, gaz ayırma akışı kaçak dedektörünün izin verilen çalışma akışını aşmayan nesnelerin testlerinin, yardımcı pompalama ekipmanı kapalıyken ve gaz akışının tamamı kaçak dedektöründen geçerken yapılması tavsiye edilir. Örneğin, bir TI1-14 sızıntı dedektörü için izin verilen maksimum çalışma akışı J= 2 10-4 m3 Pa/s.

Pirinç. 10.9. Tipik şemalar testler

Test uygulamasında helyum odaları ve kapakları yöntemi, vakum odası (basınç odası) yöntemi, vakum vantuzları yöntemi, test gazının bir odada biriktirilmesi yöntemi, prob yöntemi vb. kullanılır. belirli kontrol yöntemlerini uygulayan tipik test şemalarını ele alıyoruz. İncirde. 10.9 ve test için kullanılan diyagram gösterilmiştir bireysel unsurlar veya toplam gaz akışı izin verilen maksimum kaçak dedektörü akışını aşan nesnelerin parçaları. Bu şemada, sonraki tüm şemalarda olduğu gibi, sızıntı dedektörü bir noktalı çizgi ile gösterilir. Burada bir pompalama grubu (ön vakum ve difüzyon pompaları) ve bir analizör (9), bir helyum sızıntısı (6), helyum sızıntısını bağlamak için bir manuel valf (7), girişi korumak için bir elektromanyetik valf (5), vakumu kontrol etmek için bir basınç dönüştürücü (4), valf 8, kaçak dedektörü girişini kısmak için kullanılır. Yardımcı ön vakum pompası 3, vana 2 aracılığıyla nesne 1'e bağlanır. Toplam gaz akışı sağlanmıyorsa, nesnelerde ve bağlantı hatlarında ön vakum (0,1...1 Pa) alındıktan hemen sonra bu pompa kapatılır. sızıntının izin verilen maksimum akışını aşmayın. Toplam gaz akışı izin verilen sınırı aşarsa, sürekli çalışan bir mekanik pompa ile testler yapılır. Bu şemaya göre test edilen nesne doğrudan kaçak dedektörünün giriş flanşına bağlanır.
Şekil 2'de gösterilen önceki diyagramdan farklı olarak. 10.9, b, büyük gaz bölümü ve sızıntısı olan nesneleri veya bunların parçalarını test ederken ve ayrıca bir sızıntı dedektörünü yüksek vakumlu bir nesneye bağlarken kullanılır. Bu şemaya göre, test nesnesi valf (2) aracılığıyla yüksek vakum pompasına (10) bağlanır ve bu da ön vakum pompasına (3) bağlanır.

Pirinç. 10.10. Sızıntı lokalizasyonu ile tipik test şemaları

Sızıntı dedektörüne maksimum gaz çıkışı ve kısa bir sinyal oluşturma süresi sağlanması ve böylece düşük akışların gösterilmesinin sağlanması gerektiğinde, Şekil 1'de gösterilen devreyi kullanın. 10.9, c. Bu şema özellikle yüksek oranda gaz yayan veya büyük hacimli aşırı sızıntı yapan nesneleri test ederken sıklıkla kullanılır.
Yardımcı pompalama için yüksek vakumlu (örneğin buhar-yağ) bir pompanın kullanılması, büyük miktarda gaz ayrılması veya test edilen hacimde sızıntı olsa bile, düşük bir basınç elde edilmesine genellikle izin verir. toplam basınç kaçak dedektörünün kütle spektrometrik odasındaki maksimum çalışma basıncını aşmayacak şekilde. Bu, kaçak dedektörü giriş valfi tamamen açıkken testlerin yapılmasını mümkün kılar.
Prob testi yöntemi (Şekil 10.10, a), gazla dolu nesnelerdeki sızıntıları tespit etmek için kullanılır. Prob 1, iletkenliği: içinden 2 10-3...5 10-3 m3 Pa/s'lik bir akışın geçişini sağlayan bir emme cihazıdır. Şekil 2'de sızıntı dedektörü bloğundaki (kesikli çizgiyle daire içine alınmış) tüm tanımlar. 10.10'daki tanımlamalarla aynıdır. Şekil 2'deki sızıntı dedektörü blokları. 10.9. Prob, helyumla dolu test nesnesinin yüzeyi boyunca hareket ettirilir. Sac boşlukların, açık uçlu ve gazla doldurulmuş nesnelerin ve bunların parçalarının termal özelliklerini kontrol etmek için, uygulaması aşağıdaki şemaya göre gerçekleştirilebilen vakum vantuz yöntemi kullanılır: Şek. 10.10, b. Bu testler sırasında, helyumun sağlandığı karşı taraftan test edilen yüzey alanına vakum vantuzu (1) monte edilir.
Yüksek performanslı kontrol döngüsünde kontrol edilen küçük boyutlu ürünlerin test edilmesi sürecinde bir devre kullanılır; Şekil 2'de gösterilmiştir. 10.11. Devre, oda 1'e yerleştirilmiş OK 2'yi içerir. Nesnenin içinde aşırı gaz basıncı oluşturulur. Bölmede 0,7...10-2 Pa'lık bir vakum oluşturmak için bir ön vakum pompası (17) ve bir yüksek vakum pompası (19) kullanılır, vakum göstergeleri (26 ve 25) sırasıyla düşük ve yüksek vakumu kontrol etmek için kullanılır. OK 2 helyumundan odaya sızıntıyı kontrol etmek için, bir kütle spektrometrik odası (23), ön vakum (18) ve yüksek vakum (20) pompaları, bir nitrojen tuzağı (21) dahil olmak üzere devreye bir sızıntı tespit edici kütle spektrometrik cihazı (kaçak dedektörü) dahil edilmiştir. bir kontrol sızıntısı “Gelit” 22, vakum göstergeleri 27 ve 28 ve diğerleri yardımcı elemanlar. Bir nesnenin sıkılığının izlenmesi sürecinde, ilk olarak haznede gerekli vakum oluşturulur, daha sonra uygun hazırlıktan sonra, sızıntıyı bir dönüştürücü olan kütle spektrometrik haznesi (23) bağlanır. elektrik sinyali. Devre elemanları 3...15 numaralı vanalar aracılığıyla bağlanır.

İÇİNDE Son zamanlarda Kütle spektrometrik izleme uygulanırken, turbomoleküler pompalar (TMP'ler) giderek daha fazla kullanılmaktadır. TMN'e gösterilen ilgi tesadüfi değil. Bu pompalar, test için kısa hazırlık süresi (3...5 dakika), kontrol işlemi sırasında sıvı nitrojen kullanmaya gerek olmaması, kalan TMN gazının spektrumunun büyük ölçüde hidrokarbon buharlarından arınmış olması, Kütle spektrometrik odası hava girişinden korunur. Ek olarak, hafif gazların daha ağır olanlara göre önemli ölçüde daha düşük bir sıkıştırma derecesine sahiptirler.

Pirinç. 10.13. Karşı akım kütle spektrometrik kontrolünün blok diyagramı

Turbomoleküler pompalar, hareketli parçaları kullanarak gazı vakum sisteminden uzaklaştırır. Bu pompa çalışma yöntemine moleküler pompalama denir. Uygulamada, çalışma yüzeylerinin karşılıklı dik hareketine ve pompalanan gazın akışına (oklarla gösterilen) sahip TMP'ler daha yaygın olarak kullanılmaktadır (Şekil 10.12). Muhafazada (2), rotor (1) üzerine monte edilmiş, aralarında tekerleklerin (3) döndüğü sabit stator tekerlekleri (4) bulunmaktadır. Rotor tekerlekleri, yarıklı diskler şeklinde yapılır. Stator tekerlekleri aynı şekle sahip aynalı yuvalara sahiptir. TMP'yi dışarı pompalama hızı biraz gazın türüne bağlıdır. Nihai basınç 10-7...10-9 Pa. TMN'ye dayanarak, kütle spektrometrik izleme için bir ters akım yöntemi oluşturmanın mümkün olduğu ortaya çıktı (Şekil 10.13). Ürün 1, ön vakum pompasına 4 ve turbomoleküler pompanın 3 ön pompalama hattına bağlanır. Nesneye helyum üflendiğinde ve açık kusurların varlığında helyum, bir test maddesi olarak TMP'den şu yönde nüfuz eder: difüzyon sonucu kütle spektrometrik sızıntı detektörünün (2) bölmesine pompalama yönünün tersi yönde.
Dikkate alınan şemaya dayanarak, sızıntı tespit kurulumları ve otomatik sistemler sızdırmazlık kontrolü. Ayrıca büyük gaz yükleri koşullarında ters akış yönteminin hassasiyette yaklaşık 6...8 kat artış sağladığını da not ediyoruz. Geliştiriciler, TMN ile kütle spektrometrik şemalarının yukarıda belirtilen avantajlarını dikkate alarak, bunların pratik uygulamalarına giderek daha fazla yönelmektedir.
Halojen yöntemi. Yöntem, sızıntı tespit teknolojisinde yaygın olarak kullanılmaktadır ve diğer yöntemlerle başarılı bir şekilde rekabet etmektedir. Bu yöntem, büyük hacimli ürünleri veya oldukça dallanmış boru hatlarına sahip sistemleri incelerken kullanılır. Teknolojik madde olarak halojen içeren maddelerin kullanıldığı objelerin (aerosol ambalajlar, klimalar, buzdolapları vb.) sızdırmazlıklarının takibinde tercih edilir.
Halojenler (Yunanca haleler ve genlerden - doğum) - kimyasal elementler flor, brom, iyot, klor, bileşenler ana alt grup Periyodik tablonun VII. Grubu.
Halojen yöntemi, halojen içeren maddelerin (halonlar, karbon tetraklorür vb.) Varlığında ısıtılmış platin yüzeyinden artan termiyonik emisyon etkisinin kullanılmasına dayanmaktadır. Bu etki ilk kez 1944'te Rice tarafından keşfedildi. Bu keşfin yazarı ve daha sonra bu etkiyi inceleyen diğer uzmanlar, olgunun hem atmosferik basınçta hem de vakumda gözlemlendiğini, ancak her durumda belirli bir miktarda oksijen veya havanın varlığının gerekli olduğunu bulmuşlardır. Bu etkiye dayanan halojen cihazlar, halojen konsantrasyonundaki artışa rağmen akım artışının, maksimum akıma sahip olan ve daha sonra azalan test maddesinin konsantrasyonuna karakteristik bir bağımlılığına sahiptir.
Sonraki çalışmaların analizine dayanarak halojen yönteminin katalitik esasa dayandığı kanıtlandı. Kimyasal reaksiyon. Birkaç aşamada meydana gelir: test maddesinin başlangıç ​​molekülünün termal ayrışması, platinin yüzeyinde halojen oksitlerin oluşumu ve bunların ayrışması. Emisyon akım yoğunluğu bu temel reaksiyonun hızıyla orantılıdır. Buna paralel olarak, halojenlerin termal ayrışması sırasında oluşan karbonun etkisi nedeniyle hassas elemanın deaktivasyon reaksiyonu meydana gelir.
Freonlar (freonlar), örneğin freon-12, freon-22, halojen içeren test maddeleri olarak kullanılır. Bu freonların özellikleri tabloda verilmiştir. 10.3.

Tablo 10.3

Freonlar kimyasal olarak inert ve düşük toksik maddelerdir. Sıvı ve buhar halindeki susuz freonlar tüm metallere karşı tamamen etkisizdir. Ancak birçok organik maddeyi iyi çözücü olduklarından sızdırmazlık contalarının şişmesine neden olurlar. Bu nedenle test maddesi olarak freon kullanıldığında freona dayanıklı kauçuk kullanılır. Freon-22 için politetrafloroetilen contalar tavsiye edilir.
Halojen yöntemi, kütle spektrometrik yöntemi gibi, buna dayalı otomatik testler de dahil olmak üzere çeşitli şemalar kullanarak sızdırmazlığın izlenmesini mümkün kılar.
Geniş endüstriyel uygulamalar Yurt içi ve yurt dışındaki yöntem, halojen kaçak dedektörlerinin seri üretimi ile desteklenmektedir - kullanımı basit ve güvenilir olan ve aynı zamanda oldukça yüksek hassasiyete sahip cihazlar.
Çoğu zaman halojen yöntemi, içine halojen içeren bir test maddesinin sokulduğu ve bir kayıt cihazına (kaçak dedektörü) bağlı bir probun şüpheli sızıntı yerleri boyunca dışarıya hareket ettirildiği prob yöntemi kullanılarak kullanılır. Odanın halojenlerle kirlenmesini önlemek için halojen kaçak dedektörü ile test yapmadan önce manometre gibi daha az hassas yöntemler kullanılarak test yapılması gerekir. Halojen sızıntı detektörüyle yapılan testlere ancak büyük sızıntılar giderildikten veya mevcut olmadıkları belirlendikten sonra başlanabilir. Yüksek hassasiyete sahip herhangi bir sızıntı testi yöntemi kullanıldığında veya test, ekonomik veya çevresel nedenlerden dolayı kaybı istenmeyen bir test maddesini içerdiğinde bu kuralın akılda tutulması önemlidir.

Testler yapılabilir saf freon veya freon ve hava karışımı. Kural olarak, saf freon ile yapılan testler, Şekil 2'de sunulan diyagrama uygun olarak küçük hacimlerde OC ile gerçekleştirilir. 10.14. İlk olarak, vakum pompası 3 kullanılarak, hava vanalar 2 ve 4 OK 5 üzerinden dışarı pompalanarak hafif bir vakum oluşturulur. Daha sonra, valf 1 OK aracılığıyla, basıncı test sıcaklığındaki freon buhar basıncı ile sınırlanan freon doldurulur. Yani örneğin 20°C sıcaklıkta freonun buhar basıncı 0,573 · 10-5 Pa = 5,78 kgf/cm2'dir. OK'yi freonla doldurduktan sonra halojen sızıntı dedektörü probu kullanılarak bir inceleme gerçekleştirilir. Testlerin ardından freon, daha sonraki testlerde kullanılmak üzere rejenerasyon için tedarik edilir.
Freon ve hava karışımı ile test yaparken, Şekil 2'de gösterilen şema. 10.15. Bu durumda, önce OK 5'e basınç altında belirli bir miktarda gaz halindeki freon alınır ve daha sonra freon ve hava karışımının gerekli basıncını oluşturmak için valf 6 aracılığıyla OK'nin içine basınçlı hava verilir (geri kalan tanımlar aşağıdaki gibidir). Şekil 10.14). Bu, test maddesi olarak düşük freon konsantrasyonlarında testlerin gerekli hassasiyetini sağlar. Testten sonra karışım bir rejenerasyon sistemi kullanılarak OC'den çıkarılır. Boruların halojen kaçak dedektörü ile test edilmesinin hassasiyeti formülle belirlenir.

(10.10)
Nerede İLE- karışımdaki freonun konsantrasyonu, Rs- gaz karışım basıncı; ra- Atmosfer basıncı; ηс gaz karışımının viskozitesidir, ηв ise havanın viskozitesidir.
Karışımın basıncını veya freon konsantrasyonunu değiştirerek testlerin hassasiyetini geniş bir aralıkta değiştirmek mümkündür.

Pirinç. 10.16. Halojen kaçak dedektörü algılama elemanı

Halojen sızıntı dedektörleri, halojen içeren maddelerin varlığında pozitif iyonların emisyonunu keskin bir şekilde artırmak için ısıtılmış platinin özelliğinin kullanılmasına dayanmaktadır.
Sızıntı dedektörünün taban 4'e sabitlenen hassas elemanı, seramik bir tüp üzerine sarılmış doğrudan ısıtılan anotlu bir platin diyottur (Şekil 10.16). Seramik içi boş elemandan (3) buharlaştırılan alkali metaller, yayıcının (1) platinin ısıtılmış yüzeyinde iyonize edilir. Buradan gelen iyonlar, DC amplifikatörünün girişine bağlı ikinci elektrot olan platin toplayıcıya (2) girer. Amplifikatörün çıkışındaki bir işaretçi cihazı, bir sızıntı tespit edildiğinde iyon akımındaki artışı kaydeder. Sinyal kopyalanıyor ses göstergesi.
Halojen dönüştürücü tabanca tipi bir prob olarak tasarlanmıştır. Ön kısmında hassas bir eleman bulunmaktadır. Havalandırma cihazı hassas elemanın arkasında bulunur ve gaz-hava karışımının içinden sürekli akışını sağlar.
Seri halojen kaçak dedektörü GTI-6'nın kiti, atmosferik dönüştürücünün yanı sıra bir vakum dönüştürücüyü de içerir. Bir flanş üzerine monte edilmiştir ve hassas elemana ek olarak, çalışan dönüştürücünün kendi ısısıyla ısıtılan bir oksijen enjektörü içerir. Enjektör, potasyum permanganatın (KMnO)4 termal ayrışması sonucu oksijen açığa çıkarır. Oksijen enjektörünün kullanılması, yüksek vakum koşullarında çalışan dönüştürücünün yüksek hassasiyetinin korunmasına yardımcı olur.
Halojen sızıntı dedektörleri, eylemi süblimleştirici buharın denge akışına dayanan kalibre edilmiş bir sızıntı "Halot" ile donatılmıştır. sağlam(heksakloroetan) sürekli açık küçük bir delikten. Bu durumda, freon-12 akışı 0,9 ± 10-7 ila 1,3 × 10-6 m3 Pa/s aralığında simüle edilir.
Sahadaki nesneleri (ürünleri) test etmek için veya otonom güç kaynağının sağlanması gerektiğinde, hassas elemanlı bir kayıt ünitesine ve bir pil takımına sahip olan BGTI-7 tipi pil sızıntısı dedektörleri kullanılır.
1988'den bu yana, hassasiyet eşiği GTI-6 kaçak dedektörünün hassasiyet eşiğine karşılık gelen TI2-8 halojen kaçak dedektörlerinin seri üretimi başladı. Ancak TI2-8 kaçak dedektörü yeni bir eleman tabanı üzerine yapılmıştır, daha kompakttır ve kullanımı daha kolaydır. Sızdırmazlığı kontrol etmek için tasarlanmıştır çeşitli sistemler ve iç boşluktan dışarı pompalanmaya izin veren hacimlerin yanı sıra freon ve halojen içeren gaz karışımıyla doldurulmuş hacimler. Kaçak dedektörü zaman sabiti 1,5 saniyeden fazla değildir. Yapısal olarak uzak bir prob ve bir kayıt cihazı şeklinde yapılır. Ayrıca bir vakum sensörü ve bir üfleyici ile donatılmıştır. Hassasiyet eşiği 1 10-7 m3 Pa/s. Buna dayanarak testler hem atmosferik koşullarda hem de vakumda yapılabilir.
İÇİNDE son yıllar Yeni tip halojen kaçak dedektörleri ortaya çıkmaya başladı, seri modellerden farkı, hassas elemanda seramik malzeme ile yayıcının toplayıcı ile mekansal olarak ayrılmasıdır. Bu durumda hassas unsurun zehirlenme olasılığı azalır ve genel performans özellikleri.
Halojen sızıntı dedektörlerinin uygulama kapsamının gelecekte daralacağı unutulmamalıdır; bu durum, testlerde Dünya'nın ozon tabakasını tahrip eden freonun kullanımından tutarlı bir şekilde uzaklaşılmasıyla açıklanmaktadır. Görünüşe göre gelecekte halojen sızıntı dedektörleri çoğunlukla sistemlerde, araştırma laboratuvarlarında ve test nesnelerinin özel durumlarında halojen izlerini izlemek için kullanılacaktır.
Sızdırmazlığın izlenmesi için katarometrik yöntem, bir gaz karışımının ısıl iletkenliğinin, ısıl iletkenliği diğer bileşenlerin ısıl iletkenliğinden önemli ölçüde farklı olan bileşenlerinden birinin (test maddesi) konsantrasyonuna bağımlılığının kullanılmasına dayanır. .
Yöntemin yeteneklerini sunmak için bazı gazların λg ısıl iletkenliğine ilişkin verileri sunuyoruz (Tablo 10.4).
Bireysel gazların ve havanın termal iletkenliklerinin karşılaştırılması, helyum veya hidrojenin test gazı olarak alındığı veya OC içerisinde klorin bulunduğu durumlarda katharometrik yöntemin kullanılmasının tercih edildiğini gösterir.

Tablo 10.4
Bazı gazların ve buharların 0°C ve 98,1 kPa'da ısıl iletkenliği

İçin pratik uygulama Bir gaz karışımının ısıl iletkenliğinin bileşime bağımlılığı, karışımın ayrı ayrı bileşenlerinin ısıl iletkenliklerine göre katkı sağlayan bir denklemle tanımlanır:
(10.11)
Nerede İLE 1, İLE 2,..., C N- bileşenlerin bir birimin kesirleri cinsinden konsantrasyonu; λ1, λ2,…, λ N- bileşenlerin termal iletkenliği.
Katarometrik yöntem seçici değildir; ikili veya yarı ikili test gazlarının sızıntısını kontrol etmek için kullanılabilir; bunun için (Madde 10.11) ilişkisi şu şekle indirgenebilir:
(10.12)
Nerede İLE n, test gazının hacim oranıdır; λav, tespit edilemeyen bileşenlerin (örneğin havada) toplamının ortalama termal iletkenliğidir. Bu durumda λg>>λavg olur.
Denklem (10.12)'den takip edildiği gibi, ikili bir gaz karışımı için termal iletkenliği, test gazı akışı için kesin bir kriterdir.
Bir gaz karışımının termal iletkenliğini ölçmek için, analiz edilen karışımla dolu bir odaya yerleştirilen, akımla ısıtılan bir iletken kullanılır. İletkenden odanın duvarlarına ısı transferi esas olarak termal iletkenliğin bir sonucu olarak gerçekleştiriliyorsa, aşağıdaki ilişki gerçekleşir:
(10.13)
Nerede Q t, iletken tarafından saniyede verilen ısı miktarıdır; ben, D- iletkenin uzunluğu ve çapı; D- hazne çapı; λcm - gaz karışımının ısıl iletkenliği; T P, T c iletken ve oda duvarlarının sıcaklığıdır.
İletkenin yaydığı ısı sabit olduğunda Q t ve oda duvarlarının sıcaklığı T c sıcaklığa bağlı olarak çevre gaz karışımının termal iletkenliği, iletkenin sıcaklığını ve dolayısıyla köprü devresine dahil olan direncini benzersiz bir şekilde belirleyecektir. ölçüm devresi. Bu bağımlılığa dayanarak katharometrik sızıntı dedektörleri ve cihazları yapılmaktadır.

Pirinç. 10.17. Katharometrik sızıntı dedektörünün hassas elemanının şeması (a),
kaçak dedektörü köprü devresi (b)

Kaçak dedektörü sensörü, içine işlevi yerine getiren iki ince platin veya platin-rodyum ipliğin (2) monte edildiği iki paralel delme kanalına (Şekil 10.17, c) sahip bir mahfazadan (1) oluşur. elektrik direnci. İncirde. 10.17, b direnci gösterir R 1i R 2, köprü ölçüm devresine dahildir. Sensör, kontrollü nesnelerin prob testi işleminde kullanılan uzak prob şeklinde tasarlanmıştır. Sızıntı dedektörü kiti, ulaşılması zor test yüzeylerine kolay erişim için farklı konfigürasyonlara sahip birkaç ipucu içerir.
TP 7101M tipi kaçak dedektörü örneğini kullanarak, katharometrik kaçak dedektörlerinin tasarımı ve devre özellikleri ve bunların iyileştirilmesi için olası yönler dikkate alınmıştır. Bu kaçak dedektörü taşınabilir olup, bir veya daha fazla operatörün büyük ve geniş nesneleri test etmesini ve kontrol alanlarını sınırlandırmasını mümkün kılar. Kaçak dedektörü prob-dönüştürücü, ölçüm ünitesine esnek bir hortumla bağlanır. Dönüştürücünün masif bakır muhafazası çalışma ve referans hücrelerini barındırır. Hücrelerin çıkış açıklıkları, ölçüm ünitesinde bulunan ortak bir gaz akışı kaynağına bağlanır. Bir sızıntıyı belirtmek için ölçüm ünitesi bir kadranlı gösterge ve sesli bir alarm ile donatılmıştır. Katharometrik sızıntı dedektörünün dinamiğinin değerlendirilmesi, maksimum sinyale ulaşma süresinin yaklaşık 1 saniye olduğunu gösterdi. Bu, test gazının hassas elemanlara hareketindeki gecikmeyle açıklanmaktadır. Sinyal bozulma süresi daha da uzundur ve yaklaşık 5 saniyedir. Helyum için hassasiyet eşiği 2,3 10-6 m3 Pa/s. Ağırlık 4 kg.
Gördüğünüz gibi kaçak dedektörünün hassasiyeti düşüktür. Bununla birlikte, kaçak dedektörünün çok yönlülüğü onun büyük avantajıdır, çünkü aynı cihaz, çeşitli gazlara sahip ürünleri basarken sızıntıları tespit etmek için bir dereceye kadar uygundur. Yanıcı gazlarla gaz boru hatlarını kontrol etmek için böyle bir sızıntı dedektörünün kullanılması ümit vericidir ( doğal gaz, propan, bütan vb.). Katharometrik sızıntı dedektörlerinin uygulama kapsamı aynı zamanda yüksek hassasiyetli testlerden önce ciddi sızıntıların tespit edilmesinin gerekli olduğu durumları da kapsamaktadır; nesnelerin ön kontrolünü yapmak.
Elektron yakalama yöntemi, belirli gaz moleküllerinin elektronları yakalayarak elektronlara dönüşme yeteneğine dayanmaktadır. negatif iyonlar. Maddelerin bu özelliğine elektron ilgisi denir. Negatif yüklü bir iyon oluştuğunda açığa çıkan enerji ile karakterize edilir. Örneğin oksijen atomlarının elektron ilgisi 1,46 eV'dir.
Bu süreç aşağıda verilen ilişkiye göre şematik olarak görülebilir. β-trityum radyoaktif radyasyonun etkisi altında, gaz molekülleri dedektör odasında iyonize edilir. N 2 ve yavaş elektronlar oluşur e M:
(10.14)
Uygulanan voltajın etkisi altında bu elektronlar anoda doğru hareket ederek devrede bir akım oluşmasına neden olur. Elektron ilgisine sahip moleküller içeren bir gaz, algılama elemanının odasına girdiğinde negatif iyonlar ortaya çıkar. Elektronlarla yeniden birleşme konusunda çok daha büyük bir yeteneğe sahiptirler. pozitif iyonlar nitrojen, sonuçta anoda ulaşan elektron sayısında bir azalmaya ve buna bağlı olarak iyonizasyon (arka plan) akımında bir azalmaya yol açar. Test gazı algılama elemanından geçerken bu akımdaki azalma, miktarının bir ölçüsü olarak hizmet eder.
Farklı gazların elektronları yakalama konusunda farklı yetenekleri olduğundan, bu tür kaçak dedektörlerinin hassas elemanları, örneğin halojen içeren organik bileşiklere karşı seçicilik ile karakterize edilir. Elektron yakalama algılama elemanlarının çeşitli test gazlarına duyarlılığı, bu gazların elektronegatiflik derecesine veya elektron ilgisine bağlıdır. Ancak test gazının elektron ilgisi serbest elektronların enerjisine göre değişir. ortalama değerİyonizasyon odasındaki elektron enerjisi, elektrik alanı ve taşıyıcı gazın doğası tarafından belirlenir. Belirli bir güçte serbest elektronların ortalama enerjisi Elektrik alanı tek atomlu gazlar için daha fazla (örneğin argon) ve çok atomlu gazlar için daha az, örneğin karbondioksit. Taşıyıcı gazın uygun seçimi ve odaya uygulanan potansiyel ile herhangi bir ortalama enerjiye sahip elektronlar elde edilebilir, bunun sonucunda elektron yakalama kaçak dedektörleri çeşitli test gazlarına seçici olarak duyarlı hale getirilebilir.
Elektronik yakalama sızıntı dedektörlerinin çeşitli türleri vardır. Hepsi, test maddeleri olarak elektronegatif gazlar ve buharlar kullanılarak sızıntı tespiti ile karakterize edilir. Vakum sistemlerindeki sızıntıları tespit etmek için, bir magnetron basınç göstergesi dönüştürücüsünden ve basit bir ölçüm ünitesinden oluşan bir vakum sızıntısı dedektörü VTI-1 uygundur. Dönüştürücü vakum sistemine bağlanır. VTI-1 kullanarak sızıntı ararken freon-12 ve SF6 gazı kullanılır. Yağsız vakum sistemlerinin sıkılığını kontrol etmek için VTI-1'in kullanılması en çok tavsiye edilir.

Pirinç. 10.18. Elektronik yakalama kaçak dedektörü devresi

Test edilen nesnelerin vakumlanmasını gerektirmeyen evrensel elektronik yakalama kaçak dedektörlerinin uygulama kapsamı çok daha geniştir. Her şeyden önce bu, elektron yakalama adı verilen (kromatografide yaygın olarak kullanılan elektron yakalama dedektörünün adından sonra) bir sızıntı dedektörü için geçerlidir. Sızıntı dedektörü, radyoizotop (trityum) iyonlaştırıcı β-radyasyonu kaynağına sahip iki elektrotlu bir iyonizasyon odasıdır. Dönüştürücü BEN Kaçak dedektörü, bir gaz karışımının seçimini düzenlemek için bir dedektör (3), bir ejektör (2) ve bir gaz kelebeği (4) içerir (Şekil 10.18). Vakum oluşturan ejektör, hassas elemana test gazı veya hava beslemesini sağlar. Dönüştürücü içi boş bir iğneli sondaya 1 bağlanır. Ölçme ünitesi II taşıyıcı gazın akış hızını ayarlamak için yardımcı pnömatik kısma düzeneklerini (5 ve 7) ve taşıyıcı gazı yağ parçacıklarından ve diğer yabancı maddelerden temizlemek için filtreyi (8) içerir Elektrik parçasıÖlçüm ünitesi bir güç kaynağı (8), bir amplifikatör (9), kaçak dedektör sinyali için bir otomatik dengeleme cihazı (10) ve bir kayıt cihazı (11) içerir. Bu sistemlere ve bloklara ek olarak, kaçak dedektörünün ölçüm kısmı ayrıca bir sızıntı alarmı içerir. ses üreteci, bir karşılaştırıcı ve şemada gösterilmeyen diğer elemanlar. Sızıntı dedektörü, sinyal kayıt sistemi, sızdıran ürünlerin otomatik olarak reddedilmesi için bir cihaz vb. gibi harici cihazlara bağlanabilir.

Pirinç. 10.19. Plazma sızıntı dedektörü diyagramı

Söz konusu elektron yakalama kaçak dedektörünün kullanımı, yüksek voltajlı sistemlerde sızıntı ararken çok etkilidir. elektrikli aletler SF6 gaz dolgulu. Nitrojenle temizlenmiş bir bölmedeki hava sızıntısını izleyen bir basınç ölçüm cihazıyla rekabet edebilir. Bu durumda 1 10-5 m3 Pa/s'lik bir hassasiyet eşiğine ulaşılır.
Elektronegatif test maddelerinin sızıntılarını da tespit eden plazma sızıntı dedektörü TP2, bir deşarj sızıntı tüpü 1, kapasitör elektrotları 2, ölçüm ünitesi 3 ve sızıntı gösterge ünitesi 4'ten oluşur (Şekil 10.19). Sızıntı dedektörü, yüksek frekanslı bir rezonans devresini atlayarak yüksek frekanslı üretimin bozulmasına neden olan bir parlak deşarjın özelliklerinin kullanımına dayanmaktadır. Deşarj tüpünde elektronegatif bir gaz göründüğünde, iyon rekombinasyon hızının artmasına bağlı olarak üretim kesintilerinin sıklığı artar. Ölçüm ünitesi, yüksek frekanslı salınımların bozulma sıklığı ve tüp içinden pompalanan havadaki elektronegatif yabancı maddelerin konsantrasyonuyla orantılı sinyaller üretir.
Kaçak dedektörü taşınabilirdir, kullanımı kolaydır, test gazlarına karşı oldukça hassastır, ağırlığı düşüktür (2 kg) ve esas olarak prob yöntemini kullanarak sızıntıları aramak için kullanılır. SF6 gaz akışına hassasiyet 0,7 10-9 m3 Pa/s, freon-22 akışına - 1 10-8 m3 Pa/s'dir. Kaçak dedektörünün zaman sabiti 1 saniyeden fazla değildir.
Kimyasal yöntem. Özel gazlar kullanılarak çalıştırılan nesneleri izlerken ve gaz karışımları ve diğer tüm durumlarda olduğu gibi bilinen yöntemler sızdırmazlık kontrol sistemlerinin pek işe yaramadığı ortaya çıktı; kimyasal yöntem en kabul edilebilir yöntem olarak ortaya çıktı. Bu yöntemin çeşitli modifikasyonları bilinmektedir: nesnelere bir gösterge kütlesinin uygulanması; gösterge bantlarının kullanımı; gösterge boyası kullanımı.
Tüm modifikasyonlarda ortak olan, uygun bir test gazının kullanılması, nesnede bu gazın aşırı basıncının oluşturulması ve test gazının nesneyle etkileşiminin etkisinin görsel olarak gözlemlenmesidir. kimyasal bileşim, şüpheli sızıntı bölgelerine şu veya bu şekilde uygulanır. Çoğu zaman, test gazı olarak bir proses gazı veya bir gaz karışımı kullanılır.
Gösterge kitleleri olarak kullanılabilir çeşitli kombinasyonlar kimyasal maddeler. Gösterge kütleleri için temel gereksinimler şunlardır: test gazına karşı yüksek hassasiyet; nesneyi incelemek için gerekli süre boyunca teknolojik özelliklerin korunması; indikatör kütlesi OK malzemesine karşı agresif olmamalıdır.
Test gazı olarak çeşitli konsantrasyonlarda karbondioksit ve diğer bazı gazlar kullanılır. Sızıntı olması durumunda, gösterge kütlesi ile etkileşime giren test gazı, çeşitli renklerde (sarı, mavi vb.) lekelerin ortaya çıkmasına neden olur. İndikatör kütlesinin test gazı ile teması kesildikten sonra lekelerin kalıcılığı 50 dakikaya kadardır. Uygulanan gösterge kütlesinin özellikleri onlarca saat boyunca korunur.
Gösterge bantları kullanarak ekipmanın sızdırmazlığını izleme ilkesi, ikincisini şüpheli sızıntı bölgelerine yapıştırmak ve bandın emprenye edildiği gösterge test gazı ile etkileşime girdiğinde noktaların oluşumunu gözlemlemektir. Gösterge bantları genellikle pamuklu kumaşlardan yapılır. Düzgün bir renk elde edilene kadar özel bir solüsyonla emprenye edilirler. Bantların emprenye edildiği önerilen solüsyonlardan birinin bileşimi - 100 ml etil alkol, 15...20 ml gliserin, 1...2 g bromofenol mavisi ve %20 amonyum sülfat çözeltisi. Bu çözeltinin yanı sıra fenolftalein ve diğer bileşikler de kullanılmaktadır. Gazla dolu odalarda gösterge bantlarının yanlış renklerini önlemek için bazen bandın yüzeylerinden biri, gösterge bandı ve test edilen kap ile bağlantı için yapışkan bir yüzeye sahip olan şeffaf, gaz geçirmez bir filmle kaplanır. Şeffaf bir filmin varlığı, kaptan çıkan gazın filmin altında birikmesine ve gösterge bandının renklenmesine katkıda bulunur, ayrıca kontrolün hassasiyetini arttırır ve odada bulunan gazların renklenmesine karşı koruma oluşturur.
Çoğu zaman, test gazı olarak amonyak konsantrasyonu %1...3'e kadar olan bir hava-amonyak karışımı kullanılır. Sızdırmazlığın belirlenmesi, bir gösterge bandının uygulandığı şüpheli sızıntı yerlerinin görsel olarak incelenmesi ve üzerinde sızıntı yerlerine karşılık gelen noktaların kaydedilmesiyle gerçekleşir. Gösterge bandı yönteminin hassasiyeti 1 10-7 ila 7 10-7 m3 Pa/s arasında değişir.

FRENLENMEYEN KONTROL. Kitap I. Genel sorular. Penetrant kontrolü. Gurvich, Ermolov, Sazhin.

Belgeyi indirebilirsiniz

Helyum, güvenli ve dayanıklı çalışmayı sağlayan inert ve nötr bir gazdır. Molekül bir atomdan oluşur, çapı 0,215 nanometredir, normal koşullar altında helyumun yoğunluğu havanın yoğunluğundan 7,2 kat daha azdır ve moleküllerinin çekiciliği havanınkinden 16.800 kat daha azdır. Bu, helyumu oldukça akışkan hale getirir ve mikroskobik deliklerden geçmesine izin verir. Helyumun nispeten düşük bir fiyatı var. Fazla varlığı, diğer gazlar ve buharlarla etkileşimin olmaması nedeniyle kütle spektrometrik hücre tarafından kolayca belirlenir. Atmosferdeki helyum içeriği çok küçüktür (5 ppm, yani %0,0005), bu da prob yöntemiyle çalışırken bile yüksek ölçüm doğruluğu sağlar.

Sızıntı kontrolünün temel yöntemleri:

E. V. Karpunina, V. P. Kryakovkin ve N. P. (72) Buluşun yazarları (71) Başvuru sahibi (54) KÜTLE SPEKTROMETRİK SIZINTI DEDEKTÖRÜ

SIZDIRMAZLIK TESTİ İÇİN

PROB YÖNTEMİYLE

Buluş, ürünlerin sızdırmazlık açısından test edilmesiyle ilgilidir ve düşük sıcaklıklarda çalışan herhangi bir ürünün test edilmesi için kullanılabilir.

Main.auth'a göre. St. Yu 5302 13, bir analizör, içinde çalışma basıncı oluşturmak için bir pompa sistemi, emme ve dağıtma nozülleri olan bir prob, analizör ve analizör arasındaki hatta dahil edilmiş soğutulmuş bir nitrojen tuzağı içeren, prob yöntemini kullanarak sızıntı testi için bilinen kütle spektrometrik sızıntı dedektörü ve Probun emme ağzı ve tamamlandı

Şekil 15'te, dağıtma nozülüne çıkışı olan kapalı bir rezervuar şeklinde olup nitrojen tuzağında bir adsorpsiyon sütunu yer almaktadır. Kaçak dedektörü şu şekilde çalışır: Test gazıyla doldurulan ürünün yüzeyi kaçak dedektör probu ile incelenir; Soğutulmuş nitrojen kapanından gelen nitrojen buharı, çıkıştan probun dağıtma nozuluna akar ve test gazının arka plan akışlarından ve incelenen alanın dışında bulunan sızıntılardan akmasından emme nozülü çevresinde koruyucu bir ortam oluşturur. şu an; Sızıntıdan akan test gazı emme ağzından kütle spektrometrik analiz cihazına girer ve onun tarafından kaydedilir.

Sızıntı dedektörünün dezavantajı, düşük sıcaklıklarda çalışan ürünlerin test edilmesinin güvenilmezliğidir, çünkü bu durumlarda ürünün sıcaklık deformasyonları nedeniyle normal sıcaklıklarda üründe bulunmayan sızıntılar meydana gelebilir.

Buluşun amacı, kaçak dedektörüne düşük sıcaklıktaki bir ürün üzerindeki sızıntı bölgesini simüle etme yeteneği sağlayarak, düşük sıcaklıklarda çalışan test ürünlerinin güvenilirliğini arttırmaktır.

Bu amaca, bir analiz cihazı, içinde bir çalışma basıncı oluşturmak için bir pompa sistemi, emme ve dağıtma nozülleri olan bir prob, soğutulmuş bir nitrojen içeren, prob yöntemini kullanarak yağların sızdırmazlığını izlemek için bir kütle spektrometrik kaçak dedektörünün bulunmasıyla ulaşılır. Tuzak, analiz cihazı ile probun emme ağzı arasındaki hatta dahil edilmiş ve bir adsorpsiyon kolonu ve dağıtıcı memeye çıkışlı kapalı bir rezervuar şeklinde 10 adet yapılmış, tanka monte edilmiş bir tüp ile donatılmış ve bir tanesini daldırma imkanı ile donatılmıştır. ucu soğutucu akışkan içinde olup, ikinci ucu çıkışa bağlanır ve hazne bir basınç kaynağına bağlanır.Bu durumda prob ve çıkış yüzeyi bir ısı yalıtım tabakası ile kaplanır.20

Çizimde kütle spektrometrik bir sızıntı dedektörü uzunlamasına kesit gösterilmektedir.

Kütle spektrometrik sızıntı dedektörü, bağlı bir analizör 1 içerir. pompalama sistemi Mekanik 2 ve buhar jeti 3 pompaları dahil. Dağıtıcı (5) ve emme (6) nozulları ve bir adsorban (10), bir boru hattı (11) ile bir adsorpsiyon kolonu (9) içeren bir rezervuar şeklinde yapılmış, bir Z0 soğutulmuş nitrojen tutucusu (8) aracılığıyla nozulun (6) iletkenliğini düzenleyen bir iğne (7) içeren sonda (4) ve analiz cihazına (1) bağlı bir giriş valfi (12). Tuzağın (8) haznesi soğutucu (sıvı nitrojen) ile doldurulur ve üzerine bağlı olan tanktaki basıncı düzenleyen bir valfın (14) monte edildiği bir kapak (13) ile kapatılır. bir çıkış (15) yoluyla bir dağıtma memesine (5) doğru. Nitrojen tuzağının (8) tankında, bir ucunu soğutucu akışkan maddeye batırma özelliğine sahip bir boru (16) ve bağlantılara

Bükülme 15 iken yüzey

4 f pa 4 ve çıkış 15, bir ısı yalıtımı katmanı 17 ile kaplanmıştır. Nitrojen tutucu tankına 8 bir basınç kaynağı 18 bağlanmıştır.

Kaçak dedektörü aşağıdaki gibi çalışır.

Test gazı ile doldurulan ürünün yüzeyi 4'lü kaçak dedektör probu ile incelenir. Soğutulmuş nitrojen tuzağının (8) haznesinde, bir basınç kaynağı (18) kullanılarak basınç arttırılır ve hazneden gelen soğutucu, tüp (16) ve çıkış (15) yoluyla dağıtıcı nozülden (5) ürünün yüzeyine akar.

Bu durumda yüzey soğutularak ürünün düşük sıcaklıklardaki çalışma koşulları simüle edilir.

Test gazı analiz cihazına emme ağzından (6) girer.

Soğutma bölgesi. Probun emme ağzı çevresinde koruyucu bir ortamın eş zamanlı oluşturulmasıyla birlikte sıvı soğutucu akışkanla üründe sızıntı oluşması, ürünün tamamını soğutmadan, düşük sıcaklıklarda çalışan ürünlerin test edilmesinin güvenilirliğini artırmanıza olanak tanır.

İddia

Yazara göre prob yöntemini kullanarak sızıntı testi için kütle spektrometrik sızıntı dedektörü. St. 5302 13, özelliği, düşük sıcaklıklarda çalışan ürünlerin test edilmesinin güvenilirliğini arttırmak amacıyla, bir ucunu soğutucu akışkana batırma ve ikinci ucunu çıkışa bağlama olanağı sunan tanka monte edilmiş bir tüp ile donatılmasıdır, ve tank bir basınç kaynağına bağlanır.

Sınav sırasında dikkate alınan bilgi kaynakları

Ve 530213, sınıf. G 01 M 3/00, 1975..926544

A. Corvina tarafından derlenmiştir

Editör S. Yusko Teknik editör I. Reives Düzeltmen Yu. Makarenko

»» »»» »»» »»»»»»»»»»»a»»a»»»»

Ürünlerin sıkılığını izlemek için halojen yöntemi. .

Ürünlerin sızdırmazlığının izlenmesi uygulamasında, yukarıdaki yöntemlerle tespit edilebilecek olanlardan çok daha küçük olan sızıntıların tespit edilmesi gerekmektedir. Bu tür kusurlar halojenür ve helyum sızıntısı tespiti ile tespit edilir.

Şu tarihte: halojenür yöntemi Freon-12 test gazı olarak kullanılır ( kimyasal bileşik yüksek nüfuz etme kabiliyetine sahip flor halojenür elementine dayalıdır. Halojen sızıntısı tespit göstergesi, anot ve toplayıcısı 800-900 ° C'ye ısıtılan ve bir hava veya vakum boşluğu ile ayrılan, platin diyot formunda hassas bir eleman içeren elektronik bir cihazdır. Freon molekülleri bu boşluğa girdiğinde, diyottan geçen elektrik akımı keskin bir şekilde artar ve bu, bir işaretçi cihazı tarafından kaydedilir. Endüstri, tasarım açısından birbirinden farklı olan taşınabilir halojen kaçak dedektörleri GTI-3A, GTI-6 ve BGTI-5'i üretmektedir.

GTI-3A kaçak dedektörü, atmosferik koşullarda çalışmak üzere tasarlanmış sensörlü bir uzaktan prob ve işaretçi aletli ve sesli telefon göstergesine sahip bir ölçüm ünitesinden oluşur. GTI-6 cihazında ana atmosfer sensörüne ek olarak bir vakum sensörü, ayarlanabilir akışlı harici bir fan ve bir kayıt ünitesi bulunmaktadır. Her iki cihazda da 220 V şebeke güç kaynağı bulunmaktadır.

BGTI-5 sızıntı dedektörü, gücünü bir bataryadan alır ve özellikle kurulum ve saha koşullarında uzun mesafeli ürünleri test etmek için uygundur.

Uygulamada halojen sızıntı tespiti için genellikle prob yöntemi kullanılır (Şekil 3). Kapalı bir kapta freon-12 atmosferinde hafif bir aşırı basınç oluşturulur. Halojen sızıntı dedektörü probu kullanarak ürünün dış yüzeyini dikişin tüm uzunluğu boyunca "koklayın". Probun dikiş boyunca hareket hızı 10 - 25 mm/s'dir.

Pirinç. 3. Kontrollü ürünün saf freonla doldurulmasıyla prob yöntemini kullanarak halojen sızdırmazlık testi yönteminin şeması:

1 - freonlu bir silindir, 2-5 - valfler, 6 - kontrollü bir ürün, 7 - halojen sızıntı dedektörünün atmosferik sensörlü bir prob, 8 - bir mekanik vakum pompası, 9 - bir kompresör, 10 - bir kondansatör