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2021-06-18
氦質譜檢漏儀在消防器材檢漏應用二
消防器材鋼瓶檢漏方法
目前國內制作鋼瓶的廠家很多采用水檢法，即將消防鋼瓶打上一定的壓力，大約 2 MPa，然后將整個鋼瓶放入水槽中，看有無氣泡冒出，但是使用此方法只能檢到漏孔比較大的情況，根據計算得出：氣泡直徑為?2.26mm 在每分鐘冒出一個氣泡的情況下漏率約為 1.0 x 10-4 mbar l/s，對于小漏的檢測比較難實現(xiàn)。隨著我國出口量的增加以及客戶對于安全意識的提高，消防鋼瓶的檢漏需要更高的要求，所以現(xiàn)在的廠家都引入氦質譜檢漏儀 進行檢漏； 氦質譜檢漏儀在鋼瓶生產廠家被廣泛應用，正壓模式，其工作原理如下：氦氣充入被檢工件壓力只要 1.2 個大氣壓即可----吸槍對工件找漏點。當磁場的磁通密度一定時，不同質荷比（m/e）的離子在磁場中都有相應的運輸半徑，也就是都有相應的圓軌跡，這樣，不同質荷比的帶電粒子在磁場分析器中運動后就會彼此分開。通常在 正壓 模式下，檢漏儀報警值設定在 1.5 x 10-5 mbar.l/s，在實際測漏過程中，被檢工件的漏率大于此值就會形成漏點報警，小于此值就認為該鋼瓶密封要求合格。
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氦質譜檢漏原理
氦質譜檢漏技術是以無色、無味的惰性氣體氦氣為示蹤介質、以磁質譜分析儀為檢測儀器，用于檢漏的一種檢測技術，它的檢漏靈敏度可達10-14～10-15Pa?m3/s，可以準確確定漏孔位置和漏率。氦質譜檢漏儀主要由質譜室、真空系統(tǒng)組件和電子學控制元件三大部分組成。如果在離大運動的路徑中安置一塊檔板將其他離子檔掉，而在對應的氦離子運動半徑位置的檔板上開一狹縫，狹縫后安置離子接收極，這樣的只有氦離子才能通過狹縫而被接收極接收形成氦離子流，并經放大器放大后由測量儀表指示出來。質譜室接在分子泵的高真空端，入口接在分子泵和機械泵之間，利用分子泵對不同氣體具有不同壓縮比的特點，氦氣逆著分子泵的抽氣方向進入質譜室。檢漏儀在質譜室中將氣體電離,這些離子在加速電場的作用下進入磁場，在洛倫茲力作用下發(fā)生偏轉,由于不同荷質比的離子具有不同的電磁學特性，偏轉半徑各不相同，在擋板的作用下，氦檢漏儀的收集板只允許帶正電的氦離子被接收到，單位時間到達收集板的氦離子對應于一個電流信號，這個電流信號正比于進入到達收集板氦離子的數量，電流信號經過放大后顯示在質譜儀的顯示面板上，其大小反映了泄漏點的漏率，通過泄漏率大小來確定該位置泄漏程度的大小。
氦質譜檢漏儀的示蹤氣體選用氦氣,是因為氦氣具有以下優(yōu)良特性：
①氦氣在空氣中的含量少，體積含量為5.24×10-6，如果氦氣在環(huán)境中的含量超過標準，可以比較容易地探測到極微量的氦氣；
②氦分子小、質量輕、易擴散、易穿越漏孔、易于檢測也易于清除；
③氦離子荷質比小，易于進行質譜分析；
④氦氣是惰性氣體，化學性質穩(wěn)定，不會腐蝕和損傷任何設備；
⑤氦氣無毒，不凝結，極難容于水。
今天科儀小編和大家分享的是氦質譜檢漏的工作原理，希望對您有所幫助！
氦質譜檢漏常見問題
氦質譜檢漏儀是現(xiàn)在比較常用的檢測儀器，那么在使用過程中我們又遇到哪些問題呢？今天科儀的小編就和大家來一起總結一下！
一、為什么用氦氣作為示蹤氣體？其他氣體可以嗎？（1）在空氣中含量低(只有5 ppm)，環(huán)境本底低
（2）惰性氣體不易1燃，不易1爆對環(huán)境沒有污染，不與其他物質反應，可以混合到任意濃度
（3）無毒，可以用在食品工業(yè)
（4）在質譜儀譜圖中易于與其他物質區(qū)分
（5）比空氣輕，運動速度快
（6）氣體分子很小，可以穿過微小的泄漏孔
（7）其它氣體也可以
二、噴氦檢漏的注意事項。
（1）被測系統(tǒng)應盡量清潔，干燥，無油
（2）如果測量條件發(fā)生變化（溫度），需要重新對檢漏儀做內部較準
（3）氦氣比空氣輕，噴氦法檢漏應注意方向
（4）盡量不要使用密封脂（油脂會大量吸附氦氣）
（5）不要向環(huán)境釋放大量氦氣
（6）真實的漏率信號應當是快速上升的信號，相對緩慢下降的信號
三、漏率（leak rate）
在已知漏泄處兩側壓差的情況下，單位時間內流過漏泄處的給定溫度的干燥氣體量。
注：采用國際單位制時，漏率單位為：Pa?m3/s。
氦質譜檢漏儀的原理
氦質譜檢漏儀一般由質譜管，真空系統(tǒng)和電子系統(tǒng)組成。其中質譜管包括離子源，質量分析器和離子檢測器; 真空系統(tǒng)一般由分子泵、機械泵、電磁閥和真空計組成。離子源的作用是將原子電離成帶電離子并聚焦成束，以一定能量注入質分析器，
目前常用的電子轟擊型離子源有尼爾型和震蕩型兩種形式。質分析器的作用起將各類離子按其質荷比的不同實現(xiàn)分離。
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