Nová unikátní sonda pro heliové detektory
Nová zcela unikátní sonda pro heliové detektory
Firma Agilent Technologies vyvinula a nedávno uvedla na trh zcela novou a unikátní sondu HE (Harsh Environment Probe) jako příslušenství pro heliové detektory řady VS. Jedná se o sondu, která nachází uplatnění v drsných průmyslových prostředích a procesech, kde je třeba lokalizovat a odstranit netěsnosti.Aplikace
Jako jedna z prvních aplikací, pro kterou byla sonda vyvíjena, je detekci netěsností v tzv. „mokrých” průmyslových prostředích, jako jsou elektrárny a chemické provozy.Co se týká aplikací v elektrárnách, vesměs každá elektrárna využívá parní okruh pro pohon turbín. Jakákoli netěsnost v nízkotlakém (0,03 – 0,07 bar) okruhu snižuje tlakový gradient a způsobuje snížení účinnosti celé elektrárny. Proto je detekce netěsností v tomto oboru velmi důležitá, neboť vede k velkým ekonomickým úsporám.
Jako nejvhodnější metoda se používá detekce za pomoci značkovacího plynu helia a heliových detektorů na principu hmotnostního spektrometru s detekcí molekul helia.
Měření netěsností v těchto tvrdých průmyslových podmínkách ovšem přináší některá úskalí. Zejména přítomnost vodní páry a poměrně vysoká teplota měřeného média mohou způsobit kontaminaci a trvalé poškození heliového detektoru. Proto je resp. bylo nutné do měřícího okruhu začlenit odlučovače vodní páry nebo pomocné vakuové pumpy a škrtící ventily.
Nová sonda firmy Agilent Technologies všechny tyto negativní aspekty zcela eliminuje.
Význačné přednosti nové sondy jsou zejména:
- Odolnost vůči vodě a vodním parám
- Vysoká teplotní odolnost – až do 95°C
- Vysoká citlivost a rychlá odezva
- Použití v širokém rozmezí tlaků od vakua až do atmosféry
- Možnost testování za provozu bez odstávky chladícího okruhu
Shrnutí
Úspěšná detekce netěsností v drsných průmyslových podmínkách vyžaduje překonání tří následujících signifikantních problémů:- Přítomnost horké vodní páry
- Detekce helia v podmínkách laminárního viskózního prodění
- Komunikaci s detektorem na poměrně velké vzdálenosti
V případě Vašeho dalšího zájmu kontaktujte prosím firmu LABTECH - výhradní zastoupení divize vakuových produktů firmy Agilent Technologies.
Konstrukce
Sonda je tvořena pouzdrem z nerezavějící oceli (316L), ve kterém je implementována kompozitová membrána propustná pouze pro helium a nepropustná pro vodu a vodní páry a případné další plyny. Její robustní konstrukce umožňuje její kontinuální použití až do teplot 95°C i v prostředí korozivních plynů.Konstrukce sondy je uzpůsobena tak, aby ji bylo možné instalovat přesně do středu potrubí s laminárním prouděním, což zajistí velmi rychlou odezvu a vysokou citlivost.
Instalace
Instaluje se buď na výstup pumpy kapalinového okruhu, nebo za pomoci příruby přímo do chladícího okruhu. Její flexibilní konstrukce umožňuje její přesné nastavení do středu potrubí nezávisle na jeho velikosti (průměru). Použití dálkového ovládání heliového detektoru pak umožní jednoduché měření a snadnou lokalizaci netěsností i při velkých vzdálenostech, které se často v elektrárnách vyskytují.Při tlaku v potrubí kolem 0,08 bar probíhá v potrubí laminární viskózní proudění s profilem znázorněným na následujících obrázcích. To znamená, že i při nízkém vakuu je zde poměrně vysoká hustota molekul plynů. U stěn potrubí se tok plynů blíží nule, naopak maximální tok je v centrální ose potrubí. Molekuly helia vzhledem ke své velikosti jsou pak soustředěny v ose potrubí s šířkou kanálu asi 2 mm.
V případě klasického zapojení heliového detektoru k vakuovému systému přes boční přírubu tzv. T kus je pravděpodobnost toku molekul helia až do cely heliového detektoru velmi malá. Navíc citlivost detektoru je snížena zařazeným membránovým odlučovačem. V těchto případech pak často netěsnost není vůbec detekována.
V případě instalace nové HE sondy přímo do centrální osy potrubí je zajištěna vysoká citlivost a velmi rychlá odezva heliového detektoru. V praxi to znamená, že ve 12″ potrubí se dosahuje asi 10x vyšší citlivost a 100x rychlejší odezva oproti standardním systémům.