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2021-06-18
氦質(zhì)譜檢漏儀在消防器材檢漏應(yīng)用二
消防器材鋼瓶檢漏方法
目前國(guó)內(nèi)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(gè)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(jù)計(jì)算得出：氣泡直徑為?2.26mm 在每分鐘冒出一個(gè)氣泡的情況下漏率約為 1.0 x 10-4 mbar l/s，對(duì)于小漏的檢測(cè)比較難實(shí)現(xiàn)。隨著我國(guó)出口量的增加以及客戶對(duì)于安全意識(shí)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(zhì)譜檢漏儀 進(jìn)行檢漏； 氦質(zhì)譜檢漏儀在鋼瓶生產(chǎn)廠家被廣泛應(yīng)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(gè)大氣壓即可----吸槍對(duì)工件找漏點(diǎn)。當(dāng)磁場(chǎng)的磁通密度一定時(shí)，不同質(zhì)荷比（m/e）的離子在磁場(chǎng)中都有相應(yīng)的運(yùn)輸半徑，也就是都有相應(yīng)的圓軌跡，這樣，不同質(zhì)荷比的帶電粒子在磁場(chǎng)分析器中運(yùn)動(dòng)后就會(huì)彼此分開。通常在 正壓 模式下，檢漏儀報(bào)警值設(shè)定在 1.5 x 10-5 mbar.l/s，在實(shí)際測(cè)漏過程中，被檢工件的漏率大于此值就會(huì)形成漏點(diǎn)報(bào)警，小于此值就認(rèn)為該鋼瓶密封要求合格。
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氦質(zhì)譜檢漏原理
氦質(zhì)譜檢漏技術(shù)是以無色、無味的惰性氣體氦氣為示蹤介質(zhì)、以磁質(zhì)譜分析儀為檢測(cè)儀器，用于檢漏的一種檢測(cè)技術(shù)，它的檢漏靈敏度可達(dá)10-14～10-15Pa?m3/s，可以準(zhǔn)確確定漏孔位置和漏率。氦質(zhì)譜檢漏儀主要由質(zhì)譜室、真空系統(tǒng)組件和電子學(xué)控制元件三大部分組成。如果在離大運(yùn)動(dòng)的路徑中安置一塊檔板將其他離子檔掉，而在對(duì)應(yīng)的氦離子運(yùn)動(dòng)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(jīng)放大器放大后由測(cè)量?jī)x表指示出來。質(zhì)譜室接在分子泵的高真空端，入口接在分子泵和機(jī)械泵之間，利用分子泵對(duì)不同氣體具有不同壓縮比的特點(diǎn)，氦氣逆著分子泵的抽氣方向進(jìn)入質(zhì)譜室。檢漏儀在質(zhì)譜室中將氣體電離,這些離子在加速電場(chǎng)的作用下進(jìn)入磁場(chǎng)，在洛倫茲力作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn),由于不同荷質(zhì)比的離子具有不同的電磁學(xué)特性，偏轉(zhuǎn)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(shí)間到達(dá)收集板的氦離子對(duì)應(yīng)于一個(gè)電流信號(hào)，這個(gè)電流信號(hào)正比于進(jìn)入到達(dá)收集板氦離子的數(shù)量，電流信號(hào)經(jīng)過放大后顯示在質(zhì)譜儀的顯示面板上，其大小反映了泄漏點(diǎn)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(zhì)譜檢漏儀的示蹤氣體選用氦氣,是因?yàn)楹饩哂幸韵聝?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(biāo)準(zhǔn)，可以比較容易地探測(cè)到極微量的氦氣；
②氦分子小、質(zhì)量輕、易擴(kuò)散、易穿越漏孔、易于檢測(cè)也易于清除；
③氦離子荷質(zhì)比小，易于進(jìn)行質(zhì)譜分析；
④氦氣是惰性氣體，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不會(huì)腐蝕和損傷任何設(shè)備；
⑤氦氣無毒，不凝結(jié)，極難容于水。
今天科儀小編和大家分享的是氦質(zhì)譜檢漏的工作原理，希望對(duì)您有所幫助！
氦質(zhì)譜檢漏常見問題
氦質(zhì)譜檢漏儀是現(xiàn)在比較常用的檢測(cè)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(jié)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(duì)環(huán)境沒有污染，不與其他物質(zhì)反應(yīng)，可以混合到任意濃度
（3）無毒，可以用在食品工業(yè)
（4）在質(zhì)譜儀譜圖中易于與其他物質(zhì)區(qū)分
（5）比空氣輕，運(yùn)動(dòng)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(xiàng)。
（1）被測(cè)系統(tǒng)應(yīng)盡量清潔，干燥，無油
（2）如果測(cè)量條件發(fā)生變化（溫度），需要重新對(duì)檢漏儀做內(nèi)部較準(zhǔn)
（3）氦氣比空氣輕，噴氦法檢漏應(yīng)注意方向
（4）盡量不要使用密封脂（油脂會(huì)大量吸附氦氣）
（5）不要向環(huán)境釋放大量氦氣
（6）真實(shí)的漏率信號(hào)應(yīng)當(dāng)是快速上升的信號(hào)，相對(duì)緩慢下降的信號(hào)
三、漏率（leak rate）
在已知漏泄處兩側(cè)壓差的情況下，單位時(shí)間內(nèi)流過漏泄處的給定溫度的干燥氣體量。
注：采用國(guó)際單位制時(shí)，漏率單位為：Pa?m3/s。
氦質(zhì)譜檢漏儀的原理
氦質(zhì)譜檢漏儀一般由質(zhì)譜管，真空系統(tǒng)和電子系統(tǒng)組成。其中質(zhì)譜管包括離子源，質(zhì)量分析器和離子檢測(cè)器; 真空系統(tǒng)一般由分子泵、機(jī)械泵、電磁閥和真空計(jì)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(zhì)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(zhì)分析器的作用起將各類離子按其質(zhì)荷比的不同實(shí)現(xiàn)分離。
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