Газоэлектрические течеискатели.

Принцип их работы. Области применения.

Контроль швов газоэлектрическими течеискателями. В настоящее время применяют два вида газоэлектрических течеискателей: гелиевые и галоидные. Чувствительность газоэлектрических течеискателей к выявлению неплотностей в швах очень высока, но ввиду сложности конструкции и значительной стоимости изготовления их применяют только для контроля особо ответственных сварных конструкций.

Принцип работы гелиевого течеискателя основан на высокой способности гелия при определенном вакууме проходить сквозь неплотности сварных швов.

В зависимости от конфигурации и объема испытуемой сварной конструкции контроль неплотностей швов гелиевыми течеискателями производят следующими методами.

а) Контроль избыточным давлением состоит в том, что испытуемую емкость помещают в газонепроницаемую металлическую камеру, соединенную с насосами течеискателя. Внутри камеры создают вакуум, а в емкость подают под давлением гелий. При наличии сквозных дефектов в сварных швах гелий проникает в камеру и попадает в течеискатель, где фиксируется одновременно миллиамперметром и звуковым сигналом.

По окончании испытаний гелий перекачивают в другую емкость, подготовленную для контроля, или в резервуар для хранения.

б) При контроле с помощью гелиевой камеры вакуум создают в испытуемой емкости, а гелий подают в газонепроницаемую камеру. Если в сварных швах имеются неплотности, то гелий просачивается в испытуемый сосуд и попадает в течеискатель.

в) Метод установки специальной герметичной камеры-муфты применяют в основном для испытания стыков трубопроводов.

Камеру соединяют с насосом течеискателя, создают в ней вакуум и подают в трубопровод гелий. При наличии неплотностей в сварных швах гелий попадает в течеискатель и вызывает сигнал.

Эти три метода являются наиболее чувствительными к выявлению неплотностей в сварных швах, но не определяют место их расположения. С этой целью применяют обдувание струей гелия наружной поверхности испытуемой емкости, в которой создают вакуум. Места неплотностей фиксируют по сигналу течеискателя, соединенного с емкостью.

Для более точного определения расположения дефектных участков используют специальный щуп-улавливатель, соединенный с течеискателем. Щуп перемещают вдоль швов по наружной поверхности емкости, в которой находится гелий под давлением выше атмосферного. Малейшая неплотность в шве тотчас же фиксируется течеискателем.

Гелиевые течеискатели применяются для обнаружения неплотностей в сварных швах трубопроводов, находящихся под землей. Для этого над трубопроводами пробуривают несколько скважин, в которые опускают специальный щуп-улавливатель, а в каждую трубу подают гелий. Примерное место течи определяют в зависимости от того, какая из скважин показывает максимальную концентрацию гелия.

Действие галоидных течеискателей основано на свойстве платины, накаленной до 800—900° С, увеличивать эмиссию положительных ионов в присутствии галоидов. Эффект наблюдается как при атмосферном давлении, так и в вакууме. Это позволяет обнаруживать течь по натеканию в нее галоидов, а также позволяет обнаруживать утечки в системах, содержащих галоиды.

Чувствительный элемент галоидного течеискателя представляет собой платиновый диод с анодом прямого накала, навитым на керамическую трубку. Эмитируемые анодом ионы воспринимаются вторым электродом — коллектором, соединенным с усилителем постоянного тока. Стрелочный прибор на выходе усилителя регистрирует увеличение ионного тока при попадании галоидов в межэлектродное пространство чувствительного элемента. Сигнал дублируется звуковым индикатором.

Вакуумно-атмосферный галоидный течеискатель ВАГТИ-4 предназначен не только для проверки вакуумных систем на герметичность путем создания внутри этих систем избыточного давления галоидосодержащего газа, также и для проверки путем обдувания оболочек вакуумных систем галоидами. Соответственно этому течеискатель снабжен двумя датчиками — атмосферным и вакуумным.

Масс-спектрометрический течеискатель выделяет пробный газ из общей смеси поступающих в него газов благодаря разделению ионов газа по массам под действием электрического и магнитного полей. Течеискатель отбирает газовую смесь из испытываемого объема, подвергаемого извне воздействию пробного газа. Если снаружи через течь внутрь вакуумной системы попадет пробный газ, то он попадет и в течеискатель, который в этот момент подаст соответствующий сигнал. Может быть и наоборот — течеискатель отбирает газовую смесь из пространства, окружающего испытываемый объем, впрессованный изнутри пробным газом. Попадающая в течеискатель газовая смесь поступает в ионный источник, где газ ионизируется и формируется ионный пучок. В анализаторе происходит разложение этого пучка на компоненты по массам и выделение пучка ионов пробного вещества. В приемном устройстве регистрируется и измеряется ток выделенных ионов. Таким образом, пробное вещество регистрируется вне зависимости от присутствия других газов.

Проектирование сборочно — сварочных цехов. Исходные данные. Экономические показатели проектирования сварочных цехов и участков.