Течеискатели представляют собой специализированные устройства, предназначенные для обнаружения утечек различных жидкостей и газообразных веществ из трубопроводов или резервуаров. Главной целью такого прибора является поиск дефектного участка, через который в грунт или атмосферу происходит выделение вещества.
Применяются устройства в промышленности, производственных сферах и при организации разного рода технологических процессов. Широкое распространение течеискатели-анализаторы получили в области обеспечения безопасности жизнедеятельности.
Содержание:
Течеискатели - принцип работы
Обнаружить течь в оборудовании можно несколькими способами. Очень давно известен способ замыливания поверхности с дальнейшим определением места скапливания пузырьков. Но такой метод не слишком-то удобен, к тому же малоэффективен. Он позволяет достаточно приблизительно определить местоположение дефекта, так что на больших ответственных предприятиях пользоваться им крайне нежелательно. Гораздо логичнее применить специальное оборудование, называемое течеискателями.
Течеискатели - принцип работы
Принцип работы устройства заключается в использовании множества физических параметров, обуславливающих изменение внешней и внутренней сред. Для лучшего понимания работы устройства желательно знать, что конкретно может считаться течью.
Течь во всех случаях является определением способности покрытия или герметика пропускать во внешнюю среду какое-либо вещество. При этом пропускание всегда является нежелательным, так как не только тратит используемое вещество не по назначению, но еще может загрязнить воздух и сделать рабочее место непригодным для эксплуатации.
Причины возникновения течей могут быть различны. Наиболее частыми считаются разнообразные пробои, а также трещины вследствие разрушения материала (от старости, под воздействием коррозии и др.). Итогом появления течи является процесс течеискания. Этот процесс заключается в определении местонахождения дефекта и минимизации последствий нарушения. Существует масса способов найти течь, каждый из которых по-своему эффективен.
В большинстве случаев при поиске течи специальным оборудованием, используется особое тестовое вещество. Эти смеси созданы таким образом, чтобы быть явным индикатором наличия утечки. Тип вещества подбирается исходя из специфики оборудования и условий его эксплуатации.
В быту и промышленности широко применяются газовые смеси, которые не только отвечают запросам пользователя оборудования, но также могут функционировать как некий сигнал при утечке. Например, горючие газы в баллонах обязательно содержат тестовое вещество с характерным запахом. Часто можно встретить смеси с добавленным люминесцентным газом, который будет виден в свете ультрафиолета.
Одним из самых удачных выборов при поиске течи представляется газообразный гелий. Он крайне легок и обладает массой полезных свойств, позволяющих очень точно определить место концентрации.
Между началом подачи тестового газа и появлением соответствующих показателей на шкале детектора проходит некоторое время. Это время называется откликом течеискателя. Чем он меньше, тем эффективнее будет поиск дефекта.
Виды течеискателей-анализаторов
Все течеискатели-анализаторы работают по принципу сасс-спектрометрического оборудования. Этот принцип в настоящее время считается одним из самых точных и эффективных при определении места утечки. Базируется метод на улавливании прохождения пробного газа при помощи специально настроенного спектрометра.
Виды течеискателей-анализаторов
Большая часть современных приборов представляет собой автоматическую систему, которой управляет компьютер. Пользователю необходимо лишь установить аппарат в нужном месте и задать параметры проверки. Все остальное сделает система из процессора и датчиков давления.
Автоматический режим включает в себя поиск утечки с помощью вакуумной камеры, щупа и обдува. В случае необходимости можно включить ручной режим и провести проверку самостоятельно.
Существует множество видов течеискателей, которые применяются в тех или иных условиях.
Распространенный тип оборудования, который, однако, способен работать только при наличии вакуума в датчике прибора масс-спектрометра. Подобное оборудование делится на две категории:
- Традиционные течеискатели для вакуумных систем. Считаются более точными, поэтому и цены на них гораздо выше. К преимуществам этого типа можно отнести возможность комплектовать специальными насадками для предохранения входа;
- Шнифферы. Отдельный вид приборов, которые обнаруживают течи используемого в оборудовании газа при попадании его в атмосферу. Чувствительность аппарата несколько ниже, однако и стоимость соответствующая.
Ультразвуковое оборудование представляет собой совмещение сразу трех популярных приборов:
- генератор ультразвука, способный передавать колебания звуковых волн на контактный щуп;
- контактный приемник, принимающий ультразвуковой сигнал на собственный щуп;
- оценочный блок (аналоговый или компьютерный), используемый для получения сведений об искажении амплитуды сигнала.
Главное преимущество ультразвуковых приборов – это простота и легкость проведения течеискания, при котором не требуется применение тестового вещества.
Простые датчики, которыми могут пользоваться даже неподготовленные работники. Имеют неплохую чувствительность, которая несколько уступает традиционным гелиевым течеискателям. Принцип работы заключается в адсорбции тестового газа на поверхности инструмента. Таким образом, можно легко определить местоположение течи на любом приборе.
Продвинутая технология, заключающаяся в определении тестовых маркеров за счет визуального осмотра в свете ультрафиолета. Но при использовании данного метода, стоит помнить, что его точность может быть примерно на том же уровне, что и обычное обмыливание. Но светящийся газ в темноте виден несколько лучше, чем малозаметные пузырьки.
Аэродвери обычно используются во время испытаний воздухопроницаемости разного рода ограждений. Также их используют при работе на открытом воздухе и во время строительства. Аэродвери представляют собой простые манометрические приборы со средней точностью определения течей.
Датчик загазованности несколько отличается от стандартных течеискателей. Его задача состоит не столько в определении места дефекта, сколько в инициализации состава газовой среды. Такие устройства четко определяют процентное соотношение тех или иных веществ и вовремя сигнализируют о неисправности.
Течеискатели гелиевые и вакуумные
Наиболее распространенными считаются гелиевые и вакуумные течеискатели газа, которые достаточно эффективны при поиске дефектов в любом оборудовании.
Течеискатели гелиевые и вакуумные
Гелиевое оборудование популярно для проверки давления в вакуумных системах. В продаже можно отыскать следующие разновидности гелиевых течеискателей:
- масс-спектрометрические;
- галогенные;
- тепловые;
- электронно-захватные;
- манометрические;
- электрозарядные;
- радиоактивные;
- акустические;
Самыми популярными представляются масс-спектрометрические и тепловые. Они достаточно точны и при этом имеют небольшие ограничения в диапазоне использования.
Почти все масс-спектрометрические гелиевые приборы определяют течи любого размера. В таких приборах чувствительность иногда достигает 3х10-13 Пахм3/с, чего хватает даже для самых незначительных дефектов. Использование гелия в качестве основного газа делает такие приборы очень эффективными и безопасными. Часто они применяются вместе со специальными щупами или вакуумными камерами.
Все вакуумные течеискатели используются для контроля работоспособности вакуумной системы. Причем в таких системах используются газы, легко улавливаемые любыми устройствами слежения. С приборами течь можно обнаружить как снаружи, так и изнутри.
Работа с внешней стороны трубопровода или емкости заключается в закреплении специального чехла, в котором создается изолированная среда, явственно ощущающая все сторонние примеси во время утечки. Такой способ обеспечивает довольно точное определение местоположения дефекта и позволяет быстро произвести ремонт.
Течеискатель вакуума используется в системах, которые используют агрессивные газы. В данном случае минимизируется выброс вредных веществ в атмосферу даже во время непосредственной проверки. К тому же течь всегда сопровождается разгерметизацией, способной нарушить работу всей системы. И только вакуумное оборудование сможет вернуть работоспособность.