真空箱法氦质谱检漏的原理与系统特点

真空箱法氦质谱检漏的充气回收检漏系统

1．配置与气路控制

真空箱：一般为双工位，两个不锈钢真空箱，开门装置可采用液压方式，或加配重的手动方式。

工件抽空系统：低真空泵及阀门，低真空测量充氮与回收系统：氦气储存罐(高压罐)，氦气回收取罐(低压罐)，主压缩机，辅压缩机，过滤器以及一些高压阀和真空阀门等。

真空箱抽气系统：为自动控制型，由面板、PLC系统(可编程逻辑控制器)，充氦回收系统，真空箱抽气系统的电路部分以及为自动检漏过程提供参考信号的压力传感器和热偶计，同时，实施对整个系统的工作控制，对检漏过程和结果显示。

2.系统检测过程

1)、通过v1、V4，泵系统对工件和真空箱抽真空，如果限定的时间内抽到限定的真空度，此时，电气控制系统关闭V1，打开V2

2)、充氦系统通过V2对工件进行充氦至核定的压力，稳定，关闭V2

3)、关闭V4，打开V3、V5，处在正常工作状态待命的氦质谱检漏仪进行检漏，如果不漏，电气控制系统指挥关断V3、V5，打开V2对氦气进行回收。

4)、关闭V2打开V6对真空箱放气，开启真空箱更换工件。

5)、如果第三点检漏仪检测到超过设定值(漏率)的工件，检漏仪声光报警，将：工作内的氦气回收,对真空箱和管道巾的氦气通过清洁泵抽除，免得影响检漏仪的检测效果和不污染检漏仪。

6)、维持泵有一定的氦分流作用,不宜过大(不超过41),清洁泵也同样。

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真空箱氦检漏及回收系统在汽车空调的应用二

汽车空调两器检测要求

1.1 空调两器实际工况  

1.空调两器工作介质：氟利昂或者碳氢化合物作为制冷剂工作于汽车空调内部，目前比较流行使用R134a作为汽车空调的制冷剂。

2.压力范围：不同规格的空调两器工作范围在2.0~3.5MPa之间，正常工作压力在0.8~2.0MPa之间。注：特殊情况除外。  

3.气密性要求：对于两器产品，充注一定压力R134a制冷剂，泄露量小于2克/年。

4. 耐压要求：对产品加压到实验压力，保压一段时间，降到常压，经检查无泄漏和异常变形。

1.2 空调两器氦检漏基本要求

1.耐压测试要求：一般两器在执行氦检漏之前会充注一定压力（一般不超过3.5MPa）的高纯氮气或者干燥的压缩空气，对工件作耐压测试，如果不出现明显变形及大漏，再执行氦检测工艺。

2.氦检测精度要求：由于不同生产企业对产品的检测要求不尽相同，但一般都会遵循行业标准，或比行业标准要求稍高。通常“两器”检测标准不会超过1克/年。

3.检测节拍要求：据调查一般的两器生产厂家年产量都会在十万只以上，要实现所有产品全部使用氦检测，就要求氦检测节拍越快越好。中科科美生产的氦检系统，针对冷凝器检漏节拍在40秒/件，针对蒸发器检漏可达20秒每件；

4.氦气回收要求：氦检漏系统使用氦气作为示踪气体，由于氦气比较贵重，如果直接排放，必然导致检测成本的大幅增加。因此，一般厂家都会要求氦气可回收，即循环利用。氦检系统，氦气回收率可达95%以上。

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空调检漏系统

不同类型的泄漏有着不同的表现。泄漏处的几何结构、压力、材料、湿度、温度以及流量都是影响泄漏表现的因素。过多干扰因素给检漏工作带来了很大的挑战。

以下三种难检测类型是小编搜集和分析的案例。

类型 1：射束泄漏

在使用示踪气体检漏时，有时可能只能定位极狭窄区域。与此同时，您却得到泄漏指示，但是与测试对象远离(几英尺/分米)，因而原因不明。

您发现的泄漏可能是非常狭小且高速射出示踪气体细束，这几乎跟激光器射出的窄激光束的情形一样。离泄漏点越远，射束就散开得越大，但即便距离泄漏点相当远的距离，射束可能依然非常细窄。

气体射束可能撞到操作员或周围的结构并发生“回弹”，从而导致操作员弄不清楚射束的真实来源位置。如果注意到这种难以检测的泄漏，就可以节省宝贵的检测时间。

类型 2：不明显的液体泄漏

对产品进行液体泄漏测试时，结果可能是产品不存在泄漏，但如果用示踪气体检漏法进行检测，就能够可靠地发现泄漏。

漏孔可以将漏液以非常缓慢的速度送到泄漏处的表面，以致于液体在到达物体外部的表面时，即被蒸发。液体蒸发速度非常快，在泄漏点无明显痕迹。

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用氦气作为氦质谱检漏气体的原因

1、氦在空气中及真空系统残余气体中的含量(在空气中约含5.2ppm)， 在材料出气中也很少，因此本底压力小，输出的本底电流也小。正因为本底小，由某些原因引起本底的波动，亦即本底噪声也

就小，因此微小漏率也就能反应出来，灵敏度高。

2、氦的质量小(相对分子质量为4)，易于穿过漏孔。这样，氦较除氢以外的其他气体通过同-漏孔的漏率就大，容易发现，灵敏度高。