Agilent Varian PHD-4 Rilevatore di perdite di elio portatile completo a batteria. PN 9694640

Il PHD-4 è un dispositivo portatile completo per la rilevazione delle perdite di elio alimentato a batteria. Il pacco batteria può essere ricaricato solo ed esclusivamente all'interno del PHD-4, collegando l'alimentatore Agilent SR03.702888 alla porta di alimentazione 3 (connettore di alimentazione). Il rilevatore di perdite portatile PHD-4 consente la rilevazione completamente automatica di concentrazioni di elio fino a un limite inferiore di 2 parti per milione (ppm). Il valore della perdita viene visualizzato in tempo reale sul display grafico sul pannello frontale. Poiché lo sniffer è controllato da microprocessore, è facile da usare e non richiede alcuna formazione. Lo strumento, che emette un segnale acustico proporzionale alla concentrazione di elio rilevata, incorpora un programma di autotest, rendendo possibile eseguire qualsiasi tipo di operazione utilizzando i tasti funzione sul pannello di controllo frontale. L'operatore può utilizzare le cinghie in dotazione per trasportare l'unità e localizzare le perdite utilizzando la sonda estensibile.

Il sistema da testare viene riempito con una miscela di elio/aria. La sonda viene fatta passare su aree considerate critiche e, tramite una pompa di campionamento, la miscela di gas attorno alle aree esaminate viene campionata e convogliata verso il sensore interno. Il sensore è costituito da un rilevatore di pressione e da un capillare di quarzo riscaldato che è altamente permeabile alle molecole di elio, mentre la permeabilità per tutti gli altri gas atmosferici è trascurabile. Mentre i gas atmosferici vengono scaricati all'esterno, le molecole di elio raggiungono il rilevatore di pressione. Il segnale elettrico proporzionale alla pressione parziale dell'elio prelevato dal rilevatore viene elaborato dal microprocessore dell'unità centrale. Ciò consente la lettura diretta della concentrazione di elio sul display. L'unità pesa solo 5,7 libbre con la batteria ed è controllata da microprocessore. Avvio completamente automatico e pronto a trovare quella perdita di pressione in meno di 3 minuti. Per il funzionamento completo del PHD-4, vedere il manuale di istruzioni.pdf di seguito (DOWNLOAD DISPONIBILI)

Nozioni di base sui test di perdita di elio
La spettrometria di massa dell'elio, o test di tenuta dell'elio, è un mezzo altamente preciso per la rilevazione delle perdite. Questa tecnologia è stata sviluppata per la prima volta per il Progetto Manhattan durante la Seconda Guerra Mondiale per localizzare perdite estremamente piccole nel processo di diffusione del gas.

Al centro del test di perdita di elio c'è un complesso pezzo di equipaggiamento chiamato spettrometro di massa di elio. In parole povere, questa macchina è usata per analizzare campioni di aria (che vengono introdotti nella macchina tramite pompe a vuoto) e fornisce una misurazione quantitativa della quantità di elio presente nel campione. In pratica, una "perdita" è identificata da un aumento del livello di elio analizzato dalla macchina.

Il test di perdita di elio può identificare perdite estremamente piccole. Ad esempio, la nostra attrezzatura può rilevare una perdita così piccola che emetterebbe solo due centimetri cubi di elio (o la quantità equivalente a due cubetti di zucchero) in 320 anni. Mentre pochissime applicazioni richiedono questo livello di precisione, questo esempio serve a evidenziare l'accuratezza possibile con questo processo.

Sebbene la rilevazione delle perdite di elio possa sembrare una procedura semplice, il processo implica una combinazione di arte e scienza. L'utente deve assicurarsi che l'attrezzatura funzioni correttamente e il processo dipende in larga misura dall'esperienza dell'utente. Considerate questa analogia: mentre chiunque abbia abbastanza soldi può acquistare un aereo, imparare a pilotarne uno richiede molta pratica. Lo stesso vale per la rilevazione delle perdite di elio: assicuratevi che il vostro "pilota" sappia volare.

Perché l'elio è superiore?
Sebbene molti gas siano utilizzati per il rilevamento delle perdite, le qualità dell'elio garantiscono test superiori. Avendo un'UMA (unità di massa atomica) di solo 4, l'elio è il gas inerte più leggero. Solo l'idrogeno, con un'UMA di 2, è più leggero dell'elio. Tuttavia, a causa del potenziale esplosivo dell'idrogeno, viene raramente utilizzato.
Ulteriori motivi per cui l'elio è un gas tracciante superiore:

• Solo modestamente presente nell'atmosfera (circa 5 parti per milione)
• Scorre attraverso le crepe 2,7 volte più velocemente dell'aria
• Non tossico
• Non distruttivo
• Non esplosivo
• Poco costoso
• Facile da usare

Grazie a queste caratteristiche e alla sua elevata sensibilità, il test di tenuta all'elio ha ottenuto un'ampia accettazione in una vasta gamma di applicazioni di test di tenuta. Le due modalità di test principali del test di tenuta all'elio, sebbene esistano diverse procedure di test, in generale sono:

Due metodi principali per testare le perdite di elio:

• Sonda a spruzzo
• Sonda sniffer

La scelta tra queste due modalità si basa sia sulle dimensioni del sistema testato sia sul livello di sensibilità richiesto.

Sonda spray: fornisce la massima sensibilità
Per questa tecnica, il rilevatore di perdite viene collegato direttamente al sistema in prova e l'interno del sistema viene evacuato. Una volta raggiunto un vuoto accettabile, l'elio viene spruzzato discretamente all'esterno del sistema, prestando particolare attenzione a qualsiasi posizione sospetta. Qualsiasi perdita nel sistema, comprese saldature difettose (causate da crepe, fori di spillo, saldature incomplete, porosità, ecc.), guarnizioni difettose o mancanti, perdite dovute a morsetti allentati o qualsiasi altro difetto consentiranno all'elio di passare e di essere prontamente rilevato dalla macchina. La fonte di eventuali perdite può quindi essere individuata con precisione e riparata.

Il processo di sonda a spruzzo viene utilizzato per ottenere il massimo livello di sensibilità. L'attrezzatura utilizzata determina la massima sensibilità raggiungibile; nel caso di Jurva Leak Testing è 2x10-10 std cc/sec. Questa tecnica richiede che il sistema sottoposto a test sia relativamente a tenuta stagna prima del test, poiché è richiesto un ampio vuoto per il test. Tuttavia, utilizzando speciali dispositivi di strozzatura è in genere possibile eseguire un test grossolano. Il test grossolano dovrebbe eliminare eventuali perdite importanti, consentendo l'uso di una maggiore sensibilità.

Di seguito sono riportati alcuni esempi di sistemi che testiamo utilizzando la tecnica della sonda a spruzzo:

• Forni a barra A
• Sistemi a fascio elettronico
• Sistemi laser
• Attrezzatura per la deposizione dei metalli
• Sistemi di distillazione
• Sistemi di vuoto

Sonda sniffer
Per questa tecnica, l'elio viene spurgato all'interno del sistema in fase di test. Grazie alle proprietà innate dell'elio, migra facilmente attraverso il sistema e nel suo tentativo di fuoriuscire penetra qualsiasi imperfezione, tra cui: saldature difettose (causate da crepe, fori di spillo, saldature incomplete, porosità, ecc.), guarnizioni difettose o mancanti, perdite dovute a morsetti allentati o qualsiasi altro difetto. L'esterno del sistema viene quindi scansionato utilizzando una sonda collegata al tester di perdite. Eventuali perdite determineranno un aumento del livello di elio più vicino alla fonte e saranno prontamente rilevate. Le fonti di perdite possono quindi essere individuate, offrendo l'opportunità di una riparazione immediata e di un nuovo test.

A differenza della tecnica della sonda a spruzzo, questo processo è molto flessibile e può essere adattato per soddisfare le esigenze di praticamente qualsiasi sistema in cui l'elio può essere iniettato. Non vi è alcuna limitazione pratica delle dimensioni. La tecnica della sonda sniffer non è sensibile quanto il processo della sonda a spruzzo, tuttavia, a causa della quantità di elio presente nell'aria (circa 5 ppm). La sensibilità massima raggiungibile con questa procedura è di circa 1x10-6 std cc/sec. Tuttavia, questo processo è di gran lunga superiore ad altri metodi tradizionali di prova delle perdite, come: prova a bolle, emissione acustica, liquido penetrante o prova della scatola a vuoto.

L'elenco seguente è un esempio di sistemi che Jurva Leak Testing ha testato utilizzando il processo della sonda sniffer:

• Serbatoi di stoccaggio (sia fuori terra che interrati)
• Tetti galleggianti
• Condotte sotterranee
• Cavi sotterranei
• Sistemi asettici (raffreddatori rapidi, scambiatori di calore, riempitrici, ecc.)
• Qualsiasi recipiente/linea o sistema che può essere pressurizzato

Tecniche di test specializzate
Oltre alle due procedure di test primarie elencate sopra, ci sono diverse tecniche più specializzate che possono essere utilizzate. Tra queste tecniche, impieghiamo di routine il bagging o hooding e il bombing. (contenuto ben scritto da Jurva Leak Testing, http://www.jurvaleaktesting.com/HeliumLeakTesting.html)