Δοκιμή διαρροής ήλιου
Αρχή
Το ήλιο είναι ένα αέριο με εξαιρετικά μικρό μοριακό βάρος και ισχυρή διαπερατότητα. Η δοκιμή διαρροής ηλίου χρησιμοποιεί τη συνάρτηση ανίχνευσης υψηλής ευαισθησίας του φασματόμετρου μάζας ηλίου για να προσδιορίσει την απόδοση σφράγισης της βαλβίδας ανιχνεύοντας εάν υπάρχει διαρροή ηλίου έξω από τη βαλβίδα. Όταν η βαλβίδα γεμίζει με ήλιο, εάν υπάρχει κανάλι διαρροής στη βαλβίδα, το ήλιο θα διαρρεύσει από τη διαρροή στο εξωτερικό της βαλβίδας. Ο ανιχνευτής διαρροής φασματόμετρου μάζας ηλίου μπορεί να συλλάβει εξαιρετικά μικρές ποσότητες σημάτων διαρροής ηλίου, επιτυγχάνοντας έτσι ανίχνευση υψηλής ακρίβειας της σφράγισης της βαλβίδας.
Βήματα λειτουργίας
Παρασκευή
Τοποθετήστε τη βαλβίδα σε ένα καλά σφραγισμένο δοχείο δοκιμής ή σύστημα για να βεβαιωθείτε ότι η σύνδεση μεταξύ της βαλβίδας και του περιβάλλοντος δοκιμής είναι σφιχτή και δεν υπάρχει πρόσθετη διαδρομή διαρροής. Για παράδειγμα, σε ένα ειδικό εργαστήριο ανίχνευσης διαρροής ηλίου, για μια μικρή βαλβίδα ακριβείας, εγκαταστήστε το σε ένα ειδικό σφραγισμένο πλαίσιο δοκιμής και συνδέστε το με την πηγή ηλίου και τον ανιχνευτή διαρροής φασματόμετρου μάζας ηλίου μέσω ενός αγωγού.
Βαθμολογήστε και προθερμάνετε τον ανιχνευτή διαρροής φασματόμετρου μάζας ηλίου για να το θέσει σε κανονική κατάσταση λειτουργίας. Η διαδικασία βαθμονόμησης είναι ένα βασικό βήμα για να διασφαλιστεί ότι ο ανιχνευτής διαρροών μπορεί να ανιχνεύσει με ακρίβεια τις διαρροές ηλίου και πρέπει να λειτουργεί αυστηρά σύμφωνα με τις οδηγίες λειτουργίας του οργάνου.
Γέμιση ήλιου
Φουσκώστε τη βαλβίδα με ήλιο σε μια συγκεκριμένη πίεση. Η πίεση πλήρωσης ηλίου πρέπει να ρυθμίζεται λογικά ανάλογα με τις απαιτήσεις τύπου, μεγέθους και δοκιμής της βαλβίδας και γενικά διεξάγεται με χαμηλότερη πίεση για να αποφευχθεί η βλάβη στη βαλβίδα ή να επηρεάσει την κανονική απόδοση εργασίας της. Για παράδειγμα, για μια βαλβίδα μεσαίου μεγέθους, η πίεση πλήρωσης ηλίου μπορεί να ρυθμιστεί σε 0.5 - 1 bar.
Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας πλήρωσης ηλίου, βεβαιωθείτε ότι το ήλιο γεμίζει ομοιόμορφα όλα τα μέρη της βαλβίδας. Το ήλιο μπορεί να διαχέεται με την ανάδευση ή τη δονητική της βαλβίδας κατάλληλα. Ταυτόχρονα, δώστε προσοχή στον έλεγχο της ταχύτητας της πλήρωσης του ήλιου για να αποφευχθούν οι υπερβολικές διακυμάνσεις της πίεσης ή άλλες απροσδόκητες καταστάσεις που προκαλούνται από πολύ γρήγορη πλήρωση.
Ανίχνευση διαρροών
Χρησιμοποιήστε έναν ανιχνευτή διαρροής φασματόμετρου μάζας ηλίου για να σαρώσετε και να ανιχνεύσετε το εξωτερικό της βαλβίδας. Ο χειριστής μετακινεί τον ανιχνευτή ανιχνευτή διαρροής αργά κατά μήκος της επιφάνειας της βαλβίδας για να εξασφαλίσει ότι καλύπτονται όλες οι πιθανές διαρροές, όπως η επιφάνεια σφράγισης, το στέλεχος βαλβίδας, η σύνδεση σώματος βαλβίδων κ.λπ.
Όταν ο ανιχνευτής διαρροής φασματόμετρου μάζας ηλίου ανιχνεύει διαρροή ηλίου, το όργανο θα στείλει ένα σήμα και θα εμφανίσει τον ρυθμό διαρροής. Το μέγεθος του ρυθμού διαρροής αντικατοπτρίζει τη σοβαρότητα της διαρροής της βαλβίδας, η οποία γενικά εκφράζεται από την άποψη του όγκου ή της μάζας του ηλίου που διαρρέει ανά μονάδα χρόνου. Σύμφωνα με διαφορετικά σενάρια εφαρμογής και τις τυπικές απαιτήσεις, υπάρχουν σαφείς κανονισμοί σχετικά με τον επιτρεπόμενο ρυθμό διαρροής των βαλβίδων. Για παράδειγμα, ο επιτρεπόμενος ρυθμός διαρροής των βαλβίδων που χρησιμοποιούνται σε κάποιο εξοπλισμό παραγωγής ημιαγωγών υψηλού επιπέδου μπορεί να είναι πολύ χαμηλός, συνήθως απαιτείται να είναι κάτω από 10 ⁻⁹ Pa ・ m³/s.
Εάν εντοπιστεί διαρροή, είναι απαραίτητο να προσδιοριστεί περαιτέρω η θέση διαρροής. Το σημείο διαρροής μπορεί να τοποθετηθεί με ακρίβεια εφαρμόζοντας μια μικρή ποσότητα ηλίου σε διάφορα μέρη της επιφάνειας της βαλβίδας και στη συνέχεια χρησιμοποιώντας τον ανιχνευτή διαρροής για ανίχνευση και πάλι, παρατηρώντας την αλλαγή του ρυθμού διαρροής.
Σενάριο εφαρμογής
Η δοκιμή διαρροής ηλίου είναι κατάλληλη για βαλβίδες με εξαιρετικά υψηλές απαιτήσεις σφράγισης, όπως σε πεδία υψηλής τεχνολογίας όπως η πυρηνική ενέργεια, η αεροδιαστημική και οι ημιαγωγοί. Στον τομέα της πυρηνικής ενέργειας, οι βαλβίδες στο σύστημα κύριου κυκλώματος των πυρηνικών σταθμών πρέπει να αντέχουν σε υψηλές θερμοκρασίες, υψηλής πίεσης και ραδιενεργό περιβάλλον και έχουν εξαιρετικά υψηλές απαιτήσεις σφράγισης. Οποιαδήποτε μικρή διαρροή μπορεί να προκαλέσει σοβαρά ατυχήματα ασφάλειας. Επομένως, χρησιμοποιείται μια δοκιμή διαρροής ηλίου για να εξασφαλιστεί η απόλυτη σφράγιση της βαλβίδας. Στον τομέα της αεροδιαστημικής, οι βαλβίδες στα συστήματα παροχής καυσίμων και οξειδωτή των πυραυτών κινητήρων πρέπει να εξασφαλίζουν μηδενική διαρροή για να εξασφαλίσουν την ασφάλεια εκτόξευσης και τη σταθερή απόδοση του πυραύλου. Η δοκιμή διαρροής ηλίου είναι ένα σημαντικό μέσο για την ανίχνευση της σφράγισης αυτών των βαλβίδων. Στη βιομηχανία παραγωγής ημιαγωγών, απαιτούνται αέρια υψηλής καθαρότητας στη διαδικασία παραγωγής. Οι μικρές διαρροές στις βαλβίδες θα μολύνουν το αέριο και θα επηρεάσουν την ποιότητα των τσιπς. Ως εκ τούτου, οι δοκιμές διαρροής ηλίου χρησιμοποιούνται ευρέως για να εξασφαλιστεί η απόδοση σφράγισης των βαλβίδων και να πληρούν τις αυστηρές απαιτήσεις της παραγωγικής διαδικασίας.
