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發布時間：2020-08-14 14:10
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氦氣檢漏儀
氦氣檢漏儀是氦質譜檢漏儀((Helium Mass Spectrometer Leak Detector)的俗稱，運用質譜原理制成的儀器稱為質譜計或質譜儀。質譜儀通過其核心部件質譜室，使不同質量的氣體變成離子并在某種場中運動后，不同質荷比的離子在場中彼此分開，而相同質荷比的離子在場中匯聚在一起，如果在適當位置安置接收1器接收所有這些離子，就會得到按照質荷比大小依次分開排列的質譜圖，這就是質譜。例如：瑞士、日本采用改變分子泵轉速來達到此目的，且提高檢漏靈敏度。
用于檢漏的質譜儀稱為質譜檢漏儀。測量氣體分壓力的所有質譜計，如四極質譜計、射頻質譜計、飛行時間質譜計、回旋質譜計等都可以用于檢漏。
專門設計的以氦氣作示蹤氣體進行檢漏的質譜儀稱為氦質譜檢漏儀。這種儀器除靈敏度高外，還具有適應范圍廣、定位定量準確、無毒、安全、反應速度快等優點。氦質譜檢漏儀中用得較多的是90°和180°的磁偏轉型質譜儀。
眾所周知，當一個帶電質點（正離子）以速度v進入均勻磁場的分析器中，如果速度v的方向和磁場H的方向相垂直，則它的運動軌跡為圓，如圖1所示。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。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。檢漏時，如果用氦氣噴吹漏孔，氦氣便通過漏孔進入檢漏儀的質譜室中，使檢漏儀的測量儀表立即靈敏地反應出來，達到了檢漏的目的。逆擴散檢漏是把被檢件接在分子泵出氣口一端，漏入的氦氣由分子泵出氣口逆著泵的排氣方向進入安裝在泵的進氣口端的質譜管內而被檢測。
氦質譜檢漏常見問題
氦質譜檢漏儀是現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？今天科儀創新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)，環境本底低
（2）惰性氣體不易1燃，不易1爆對環境沒有污染，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
（4）在質譜儀譜圖中易于與其他物質區分
（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）被測系統應盡量清潔，干燥，無油
（2）如果測量條件發生變化（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。
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真空箱法氦質譜檢漏的原理與系統特點
真空箱法氦質譜檢漏的充氣回收檢漏系統
1．配置與氣路控制
真空箱：一般為雙工位，兩個不銹鋼真空箱，開門裝置可采用液壓方式，或加配重的手動方式。
工件抽空系統：低真空泵及閥門，低真空測量充氮與回收系統：氦氣儲存罐(高壓罐)，氦氣回收取罐(低壓罐)，主壓縮機，輔壓縮機，過濾器以及一些高壓閥和真空閥門等。
真空箱抽氣系統：為自動控制型，由面板、PLC系統(可編程邏輯控制器)，充氦回收系統，真空箱抽氣系統的電路部分以及為自動檢漏過程提供參考信號的壓力傳感器和熱偶計，同時，實施對整個系統的工作控制，對檢漏過程和結果顯示。
2.系統檢測過程
1)、通過v1、V4，泵系統對工件和真空箱抽真空，如果限定的時間內抽到限定的真空度，此時，電氣控制系統關閉V1，打開V2
2)、充氦系統通過V2對工件進行充氦至核定的壓力，穩定，關閉V2
3)、關閉V4，打開V3、V5，處在正常工作狀態待命的氦質譜檢漏儀進行檢漏，如果不漏，電氣控制系統指揮關斷V3、V5，打開V2對氦氣進行回收。
4)、關閉V2打開V6對真空箱放氣，開啟真空箱更換工件。
5)、如果第三點檢漏儀檢測到超過設定值(漏率)的工件，檢漏儀聲光報警，將：工作內的氦氣回收,對真空箱和管道巾的氦氣通過清潔泵抽除，免得影響檢漏儀的檢測效果和不污染檢漏儀。
6)、維持泵有一定的氦分流作用,不宜過大(不超過41),清潔泵也同樣。
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氦氣檢漏的基本功能（部分功能可選配）
1、對被檢工件充注高壓氮氣或壓縮空氣進行耐壓強度和大漏氣密性檢驗；
2、對被檢工件抽真空；
3、對被檢工件充注氦氣；
4、真空箱法氦質譜檢測，自動判斷工件漏率合格與不合格；
5、回收并循環使用氦氣；
6、如果氦氣浪費嚴重，可以將使用過程中濃度不合格的氦氣進行提純
7、PLC控制，觸摸屏操作，自動檢測。
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