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发表于 2010-11-30 12:29:46
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来自： 中国广东深圳
、检漏仪检漏的原理
6 w P% ?( t, ^2 c" t" X N) `1 u6 o; S- ^( a7 j
有两种方式可以检测出泄漏：, |& R" v, |4 `( t# ^' M
8 k, X; a6 }; j2 k$ V$ U1 P1. 示踪气体 A 放在容器里面，处于正压，然后用仪器去检测，容器外围是否有气体 A，如果容器外有气体 A，则容器有漏。用这种方式能检测出漏点，并能大概判断泄漏的程度。这种检漏方式叫 Sniffer 检漏或正压检漏。& s2 {& K! b4 o, l
/ B9 f: C' X0 P$ V2. 示踪气体 A 喷在容器外面，用仪器去检测容器里面是否有气体 A。这种方式能检测出漏点，并能测知漏率。这种检漏方式叫真空检漏。2 _3 J# Y: H' d2 _2 s# P: O
( V6 m E3 Y. O/ K: A' ~: ^2 _
6 c+ N3 \+ P' M% F& o( o
) R. o0 r) R8 X1 E& H- Y6 B2 S1 i$ H: S: h
如何选择检漏方式，与检测对象的工作环境有很大关系，尽量做到与检测对象的工作状态一致。如检测对象工作时内部处于正压，则用正压模式，如检测对象工作时内部处于负压，则用真空模式。) f& B2 i" m; {( ]# \" _+ p8 \
3 {9 L( W4 }/ c
四、示踪气体的选择7 k9 ^/ D _# _, _' r9 ^% @+ A
" a% v g! Z6 P' Z" S' y0 z对示踪气体的要求：
7 N7 i+ Z1 E( N' o. m. I6 s
* O" e/ u' n% N1. 无害，不能对人体或环境造成伤害
8 |9 r+ ?8 v1 n: c$ ~: |& z* I) E5 K, H" y& L- D5 x) I% J, j" ]9 T, t
2. 质量轻，惰性气体, 能穿透微小细缝./ q1 n& G4 v0 ], u3 c% {8 }; Y
+ i8 D1 G- G/ V# G: S! o* m, W. z
3. 化学性质稳定，不会起化学反应或易燃易爆
. q+ z% ~, S+ X r6 U. W
' j4 [3 l0 L! V5 p) B- J4. 最好是只有在空气中含量尽可能少的气体，才能满足检漏灵敏度方面的要求3 }2 N4 G# C% m2 H$ a- [4 ]0 F. B: [
& B$ j: H# H9 b2 q c0 K一般检漏都用氦气（He）作为示踪气体，也有用氢气（H2）作为示踪气体的。
2 H/ M& W1 o6 L6 L" w9 K# j) |. ?. h, i
Table 1 空气中主要气体的属性
! V& X: ]. b* N6 }6 S5 N0 Z$ r9 \" H" j! o. w* ]& |8 ~: H
% \, M2 }8 ?) a$ }
Mean Velocity (m/s)9 T8 ^9 n; T7 Q: T" U- s- }) J
Partial Pressure (mbar)
! Q* F; G3 U" p: d Mean Free Paths (m.Pa)- P3 d5 _+ I. f6 @& s/ v- E7 A4 p! Q
; e* g- V# } i) w6 h# l
H2
0 X% e! I. D3 B! b& T5 q+ n* X 17623 z8 a8 ~# J6 e7 W5 S# o. g
1.15 X 10-3
7 s3 C' [1 A- q- B' H& q 11.5 X 10-3
% ^7 S. O+ p" g* w# u" P' I
" X" ^: i# ^4 E" ]8 |He1 z$ P1 S/ R) B# Y6 r+ g
1246
& @) L, K! [+ }. Y8 F _ 5.23 X 10-3& g' `5 m0 ~. F3 \' A8 O" U1 n
17.5 X 10-30 a9 g8 |0 K$ W' e0 v$ D
' ~+ d' l. M" F4 _. Y; WH2O+ L7 m1 T: `( m5 d7 ~: X0 T O
587& K3 C& U9 N6 S+ c U3 q( u
12
, ]4 c/ M( |6 D! [ －+ g2 M( U, d8 a S
+ K$ L; @" e4 C' QN2
& d4 l# B! g( W- l& r 471& n- ]- R0 Y* B3 p- g% ]
781.8; C* \3 s8 _4 q$ m W, _8 G) l
5.9 X 10-3
1 P& W, J( _4 [& [* b " l) M' d" F& k( W) E9 X+ y1 b
Ar7 F- R2 R/ v" g9 K' j' U
394$ g9 B5 a9 u; Y: M m0 R
9.34
0 E1 V9 z L5 c7 c$ j: l 6.4 X 10-3$ @' p2 e+ B4 ^7 p6 T. j7 K0 w
1 J4 ?8 D: K) [, ICO2
" y! K5 U& C1 {% T; H 376- f6 E. m" j1 U$ r
3.3 X 10-1/ m: d Z- l/ G/ r0 ?. p
4 X 10-3
4 P. X$ _4 c" T! A* k ; n1 c! ^' H; i$ h; Q
O21 b( Y) b" {" Y% `# y# W7 V+ _
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5 Y3 [- B) X5 W 209.79 P1 e3 e p3 c# `2 B, y1 v
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+ d/ P/ a) J8 g9 ]5 b5 p. g
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7 G; R% c5 v3 y5 M, \- G+ k6 n8 T －
+ q( P; S1 m4 U" u 1.82 X 10-2
0 v' {3 N. [9 n- [1 H9 e$ n c/ R7 q 12.7 X 10-3* x4 s7 b( _" x F' f T d- {
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Xe' H1 S5 [! v' ~
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" i+ _ M D( y 8.7 X 10-5
: D0 L0 ?9 d# P( p# y& F$ L7 _ 3.6 X 10-3
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+ }5 Z% D( Y5 q7 k0 G7 YAir6 v. B7 \, `: Q0 d% ?- k1 @& G( z0 e
463
* F5 S0 y6 y8 |* ?/ w/ T 1013* G9 w# p8 A. I- ^5 f
－- h4 s. u2 O4 ^$ S. a# ?/ E
3 i( B* P- o O: p' z+ t' G. `
8 M7 _( R$ z0 ] A) J0 ~/ S A0 j0 L ' C, |7 o) w) B( t6 W
从上表中可以看到，氢和氦都是比较理想的示踪气体：空气中的含量少，质量轻, 运动速度快，同等条件下，直线运动距离长。实际使用中，也相对比较容易获取，可以大量使用。但氢气在使用中有一定的安全问题，所以实际大部分检漏使用的是氦气。; ~1 i+ Q6 ], M4 I
五、检漏仪的构造! L/ H* X' H5 X
' U4 c1 r& k T3 y检漏仪实际上可以说是一个检氦仪，通过检测氦气的含量来确定是否有泄漏。而对氦的检测则使用的是质谱仪，是只检测氦的专用质谱仪，这种质谱仪将其它质量数的气体都屏蔽掉了。质谱示意图如下图：
6 u& W$ _% z' m9 G1 \4 }* N( P/ H8 e7 C, ~$ G8 Y6 L: r( ]" R, w
7 z+ ]# @- y' y+ W( p9 A8 I8 y' {$ W0 i* _; T$ O4 u
4 L/ V/ ]- l1 d- ?/ @
9 D2 b: f4 r L6 R2 v质谱仪要想正常工作，需要真空环境。至少要在 10-3 mbar 以下，空气的流动才体现为分子流，质谱仪才能稳定正常工作。所以检漏仪中还有一套高真空系统。 |
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