El método del dispositivo de detección del detector de fugas de gas iónica se basa principalmente en el principio de espectrometría de masas, a través de la ionización de moléculas de gas y el uso de campos magnéticos para desviarlas, separando y detectando iones de gas de diferentes masas de acuerdo con los diferentes Radio de desviación, lo siguiente se introduce desde los cinco Aspectos del principio central, el dispositivo de detección, el método de detección, los indicadores clave y el escenario de aplicación:
Principios básicos
El principio central de los detectores de fugas de gas iónica, especialmente los detectores de fugas de espectrometría de masas de helio, se basa en la tecnología de espectrometría de masas. La espectrometría de masas es una técnica que separa moléculas de gas ionizadas y, bajo la acción de campos eléctricos y magnéticos, los iones de gas en función de su relación masa - carga (relación masa - carga). En el detector de fugas, este principio se utiliza para detectar fugas de gases específicos, como el helio.
Dispositivo de detección
El dispositivo de detección del detector de fugas de gas iónica incluye principalmente las siguientes partes:
Fuente de iones: moléculas de gas utilizadas para ionizar y entrar en el detector de fugas para formar iones positivos. Las fuentes de iones suelen emitir electrones calentando los filamentos, que chocan con las moléculas de gas para ionizarlos.
Analizador: es una región de campo magnético uniforme utilizada para hacer que iones de diferentes masas se muevan por diferentes trayectorias, separándolos así entre sí. Los analizadores suelen estar diseñados con transiciones de sesgo magnético o espectrómetros de masas cuadrupolares.
Polo de recogida: utilizado para recoger iones específicos (como iones de helio) que pasan por la brecha de salida del analizador y convertirlos en señales eléctricas a través de resistencias eléctricas para amplificarlos y medirlos.
Sistema de vacío: incluye bombas mecánicas, bombas moleculares, etc., para proporcionar las condiciones de vacío necesarias para el funcionamiento normal del detector de fugas. El sistema de vacío garantiza que los iones de gas puedan moverse libremente en el analizador sin interferencias de las moléculas de aire.
Sistema eléctrico: incluye alimentación, control, amplificación, etc., para proporcionar electricidad a fuentes de iones, analizadores, etc., y controlar el Estado de funcionamiento del detector de fugas. Al mismo tiempo, el sistema eléctrico también se encarga de amplificar las débiles señales eléctricas transmitidas por los polos de recolección para realizar mediciones precisas.
método de detección
Los métodos de detección del detector de fugas de gas iónica incluyen principalmente los siguientes tipos:
Método de pulverización: conecte el dispositivo o pieza inspeccionado al detector de fugas y inyecte sucesivamente con una pistola de pulverización que contenga gas indicador de fugas (como helio) donde el contenedor inspeccionado es sospechoso. Si hay una fuga, el gas indicador de fuga entrará en el interior del recipiente y en la Cámara de ionización, que será indicado por el detector de fugas.
Método de cubierta de helio: envolver la parte sospechosa o todo el contenedor del contenedor inspeccionado con una cubierta, como una bolsa de plástico, y luego llenar la cubierta con gas de fuga. Si el instrumento o el sonido reaccionan, significa que hay fugas en la parte cubierta. Este método aumenta la concentración del gas indicador de fugas y aumenta su tiempo de permanencia en el agujero de fuga, mejorando así la sensibilidad de la detección de fugas. Sin embargo, la desventaja es que la ubicación del agujero de fuga no se puede determinar correctamente, por lo que generalmente es necesario determinar más a fondo la ubicación específica del agujero de fuga con el método de inyección.
Método de succión: llene el interior del recipiente inspeccionado con varias presiones de aire para mostrar fugas de gas, y luego busque en el exterior del recipiente con una boquilla especial de succión (agujero de membrana o catéter de restricción de flujo). Cuando hay una fuga en el contenedor, la fuga de aire se escapará hacia afuera a través del agujero de fuga. Cuando la boquilla de succión está frente a la posición del agujero de fuga, el indicador de fuga se inhalará en el espectrómetro de masas junto con el aire circundante y producirá una señal muy fuerte.
Indicadores clave
Sensibilidad: se refiere a la tasa de fuga mínima que el detector de fugas puede detectar. Cuanto mayor sea la sensibilidad, menor será la fuga que el detector de fugas pueda detectar.
Capacidad de resolución: se refiere a la capacidad del detector de fugas para distinguir iones de diferentes masas. Cuanto mayor sea la capacidad de resolución, más precisa será la identificación del gas por parte del detector de fugas.
Presión mínima detectable: se refiere a la presión mínima parcial de un componente de gas específico correspondiente a la diferencia entre el valor bajo y el valor alto de la corriente de salida del detector de fugas después de trabajar durante un período de tiempo cuando aparece un pico sin iones (es decir, el valor de ruido). Cuanto menor sea la presión mínima detectable, más fuerte será la capacidad de detección del detector de fugas.
Presión máxima de trabajo: se refiere a la presión máxima que el detector de fugas puede soportar en condiciones normales de trabajo. Por encima de esta presión, la sensibilidad del detector de fugas puede reducirse o dañarse.
escenarios de aplicación
Los detectores de fugas de gas iónico son ampliamente utilizados en varios escenarios que requieren la detección de fugas de gas, como:
Fabricación y mantenimiento de equipos de vacío: se utiliza para detectar fugas en el sistema de vacío y garantizar el funcionamiento normal de los equipos de vacío.
Campo de la energía nuclear: se utiliza para detectar fugas de helio en equipos como escáneres de resonancia magnética nuclear (rm) para garantizar la seguridad y estabilidad de los equipos.
Fabricación: para pruebas de garantía de calidad del producto, como la detección de fugas de gas almacenado en habitaciones inflables de cilindros de gas, dispositivos y bordes de catéteres, contenedores de cubos en forma de tambor, etc.
Campo médico: se utiliza para detectar botellas de gas anestésicos, catéteres, pruebas completas de materiales de membrana y detección de fugas en cajas de guantes.