Постоянная нагрузка приводит к разгерметизации устройств, входящих в системы непрерывного цикла. Повреждение повлияет на ухудшение характеристик и падение выработки. Проанализировать и подать сигнал сумеет течеискатель, использующий определенный метод проверки. Особенно чувствительны гелиевые и вакуумные приборы. С учетом объемов и места установки подбирают аппараты с другим принципом действия.
Содержание:
Течеискатели — принцип работы
Современный течеискатель газа должен выявить причины утечки с помощью одного из методов. Принцип действия разнится и зависит от главного компонента
Течеискатели — принцип работы
прибора. Для проведения тестирования используют:- гелий и криптон;
- аммиачные и фреоновые смеси;
- воздух и вакуум;
- углекислый газ и азот;
- специальные составы и люминофор.
В зависимости от тестирующего вещества применяют метод выявления утечек. Стоит обратить внимание на способ индикации и порог чувствительности.
- В водородном аппарате предварительно закачивают смесь (азот с водородом). Полупроводниковый детектор распознает водород, несмотря на минимальное соотношение.
- Ультразвуковой аппарат сумеет уловить колебания, исходящие от стенок резервуаров. Обеспечен выход газа и закачивать дополнительные объемы необязательно. Достаточно установить два датчика на противоположных концах трубопровода и выявить дефектное место. Проблемы связаны со сварными швами или запорной системой.
- В замкнутом контуре пригодится флюоресцентный агрегат. После добавления люминофора в среду следует использовать ультрафиолетовый светильник. Утечка заметна по светящимся каплям.
- Ультрафиолетовые детекторы позволяют провести визуальный осмотр. Сразу станут заметны отложения и пузырьки в свете ультрафиолета.
- В галогенных агрегатах соединен щуп с датчиком. В нем располагается диод с навитым анодом из платины. При нагревании до 900 градусов активизируется поток положительно заряженных ионов. Галогеносодержащий газ выявляет утечку в атмосфере и вакууме. Функционирует при повышении и понижении давления. Звуковой сигнал продублирует показания на шкале со стрелкой.
- Простую схему использует фреоновый аппарат, ставший частью систем охлаждения и холодильного оборудования. Место течи укажет адсорбированный тестовый газ, но уровень чувствительности на порядок ниже.
- Газовый сенсор или сигнализатор добавлен в датчик загазованности. Тестирование выявляет состав газовых смесей или места испарения жидкостей.
- В акустическом течеискателе встроен сверхчувствительный микрофон. При деформации и нарушение герметичности будет послан высокочастотный сигнал. После преобразования оператор определит нужный участок.
Разнообразные виды течеискателя способствуют восстановлению продуктивности отдельного механизма или системы. Первоначально нужно определить понятие течи.
Под ним подразумевают разгерметизацию герметичного устройства. Происходит понижение давления и выпуск закаченной субстанции в атмосферу.
В горючие газы принято добавлять специальное вещество для выявления запаха. В промышленных приборах устанавливают чуткий сенсор и используют фотоионизационный способ выявления утечки. Газоанализатор способен выявить проблемное место, поскольку нацелен на взаимодействие с парами активного компонента.
Отдельно следует представить агрегаты, использующие гелий и вакуум. Привлекает повышение чувствительности и способность применять несколько методов выявления утечки.
Гелиевые и вакуумные течеискатели
Гелиевые и вакуумные течеискатели
Использует течеискатель гелиевый принцип работы, связанный с регистрацией потока газа. Тестируемым веществом выступает гелий.
- Поток газа будет проникать в среду для проведения испытаний. Предварительно производится откачка. Можно использовать барокамеру, если необходимо сохранить объем объекта внутри.
- Газ должен пройти от входного отверстия к выходу. Расход будет всегда одинаков. Изменения говорят об нарушении герметичности.
- Учитывают давление и скорость прокачки. Внутри прибора установлено два типа насосов (форвакуумный и паромасляный). Они способны охватить весь спектр вакуума.
- Гелиевый течеискатель соединяет вакуумную систему с клавиатурой и процессором. Обеспечено питание прибора и анализатора. Управление затрагивает каналы давления и клапаны. Встроен электрометрический усилитель.
- Главным элементом прибора стал масс-спектрометрический анализатор, размещенный в корпусе из немагнитной стали. Это связано с расположением между двумя постоянными магнитами.
- Вольфрамовый катод после накаливания эмитирует электроны. Придать ускорение помогает электрическое поле, возникающее между катодом и корпусом ионизатора. Электронный ток способствует стабилизации процесса.
- В ионизаторе происходит столкновение внутреннего потока с молекулами газа, поступившего из щупа или проверяемого объема. В результате образовавшиеся ионы будут вытянуты из камеры электрическим полем. Его величина связана с показателями ускоряющего напряжения.
- Поток ионов устремляется к выходной диафрагме для разделения по массе. Магнитное поле приводит к движению по кругу. Радиус зависит от массы и рассчитывается по формуле.
- Ионный пучок разделяется на отдельные пучки. Изменение напряжения отразится на радиусе траектории. Обычно устанавливают анализатор течеискатель с магнитной фокусировкой и поворотом пучка со 180 градусов.
- Пространство дрейфа способствует фокусировке. Расхождение сменяется сбором в узкий пучок. Для изменения напряжения настраиваются на пик гелия, чтобы направить ионы инертного газа в приемник.
- Коллектор связан с усилителем. Электрометрический подает сигнал на устройство постоянного тока для обработки. Информация отразится на индикаторах и системе управления.
- Встроенная гелиевая течь предназначена для упрощенной настройки анализатора и контроля за потоком.
Специальная ловушка притянет пары масла, используемого в вакуумных насосах. При выборе течеискателя вакуума изучают варианты обнаружения протечки.
- Популярный пузырьковый метод приводит к погрузке прибора под давлением в заполненный резервуар. Пузырьки с газом неизбежно поднимутся на поверхность. В качестве жидкости используют масла на нефтяной или водной основе.
- Проводят тест на повышение или понижение давления. После закрытия клапана измеряют время повышения (понижения) давления до определенной величины. После откачки вновь проводят испытания. Постоянная величина времени суммарного повышения говорит об утечке.
- Мановакуумметры довольно чувствительны к разновидностям газа. После распыления спиртового раствора в месте предполагаемой протечки пары проникнут внутрь. Показания давления мгновенно изменятся.
- Вакуумный тестер используется не только в лабораториях. С его помощью выявляется состояние пористости защитного покрытия. Посылается высокочастотный заряд, запускающий безэлектродный внутри устройства. Отслеживают цвет и интенсивность заряда, указывающего вид газа и давление.
- В вакуумных системах удобно совершить проверку после распыления или нанесения специального активного вещества. Появление пузырьков покажет слабое место.
- Этот принцип применяют при размещении агрегата в вакуумной камере. После опрыскивания раствором мыла создается вакуум при помощи насоса. Воздух будет вырываться из-за нарушения герметичности и образовывать пузырьки.
На появление пузырьков могут уходить минуты и часы. Утечка гелия проявится через несколько секунд. Течеискатель гелиевый позволит применить два метода выявления нарушения герметичности.
Вакуум будет образован внутри образца или используется метод избыточного давления. Проверяется корпус и герметичность при помощи локального обдува или щупа.
Течеискатели газа — выбор
Течеискатели газа — выбор
Созданные виды течеискателя нацелены на выявление определенной утечки. Они подразделены на несколько типов. Герметичность нарушается:
- при соединении разъемных элементов (корпус, фланцы, патрубки);
- в неподвижных соединениях после склейки и сваривания (швы);
- после термических воздействий или деформации (пористость, изгибы);
- при воздействии температур (холод, тепло);
- из-за прямых и косвенных утечек (испарение, натекания);
- в результате последовательных и односторонних потерь.
За продуктивность вакуумного оборудования отвечают уплотнители и смазка. Потери масла или истончение уплотнителя немедленно отразится на пропускной способности.
Бытовые течеискатели больше интересуют сотрудников коммунальных служб. В доме устанавливают приборы, способные подать сигнал при превышении концентрации газа.
Широкий модельный ряд включает портативные датчики. Стандартный переносной течеискатель сигнализатор способен:
- измерять различные газы (водород, метан, пропан);
- производить принудительный отбор (микронасос, заборная штанга);
- обладать тремя видами индикации (световая, звуковая и цифровая);
- совмещать электронный и аккумуляторный блоки;
- выдавать сигнал через USB;
- иметь системы защиты от пыли и взрыва;
- функционировать в большом диапазоне температур (от -40° до +50º);
- выдавать параметры измерений в процентах.
Для питания используют батарейки, но часто устанавливают аккумулятор. Прибор после подзарядки выдает результаты от 4 до 30 часов. Метод отбора зависит от изготовителя (диффузионный, электромеханический, полупроводниковый).
Почти в 30 отраслях промышленности устанавливают специальные течеискатели, способные стать частью системы. Большое внимание уделяется порогу чувствительности. Неплохо показали себя каталитические и инфракрасные приборы.
Распространение получил анализатор течеискатель, использующий масс-спектрометрический метод. Порог чувствительности подходит к максимальным значениям. Предусмотрено два варианта измерений с мгновенной выдачей результата.
Обязательные и плановые проверки стали частью налаживания технологического процесса. Приборы нашли применение:
- на нефтяных и газовых предприятиях;
- в авиационной и космической сфере;
- на химических и пищевых комбинатах;
- в холодильных в криогенных установках;
- на металлургических заводах.
Каждая утечка приводит к негативным последствиям. Вакуумному оборудованию грозит поломка и невозможно выдавать заданную мощность.
Удается незамедлительно пресечь расход газа и снизить потери до минимума. Аппараты способны включить сигнализацию и перекрыть газ. Запускается вытяжная вентиляция и диспетчер сумеет принять меры для устранения проблем. Приборы собирают по индивидуальному заказу или выбирают лучшие модели от зарубежных и отечественных изготовителей.