專利名稱：一種用于微小泄漏檢測(cè)的氫氣過濾器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及微小泄漏檢測(cè)，特別是一種用于微小泄漏檢測(cè)的氫氣過濾器。
技術(shù)背景:目前，很多行業(yè)中的微小泄漏檢測(cè)普遍使用氦質(zhì)譜檢漏儀，以氦氣作為泄漏檢測(cè)的示蹤氣體。由于氦氣的價(jià)格不斷上漲等原因，一些行業(yè)中開始采用氮?dú)錂z漏儀，有效降低了微小泄漏檢測(cè)的成本。氮?dú)錂z漏儀內(nèi)部裝有氫氣傳感器，一般使用5%的氫氣和95%的氮?dú)獾幕旌蠚庾鳛槭聚櫄怏w。使用氮?dú)錂z漏儀進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，首先將被測(cè)物內(nèi)部空腔中充入一定壓力的示蹤氣體，然后對(duì)被測(cè)物外部泄漏點(diǎn)附近的氣體進(jìn)行采樣并輸送至氮?dú)錂z漏儀，通過測(cè)量采樣氣體中氫氣濃度的變化來進(jìn)行泄漏檢測(cè)。通常情況下，采樣氣體中還會(huì)混有采樣環(huán)境中存在的本底氣體，本底氣體不僅會(huì)導(dǎo)致氫氣濃度進(jìn)一步降低，其中的某些成分還會(huì)影響氫氣濃度測(cè)量的準(zhǔn)確性。針對(duì)這一問題，國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的氮?dú)錂z漏儀均未能提供有效的解決辦法，直接影響了氮?dú)錂z漏儀泄漏檢測(cè)的靈敏度和準(zhǔn)確度。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)上述問題，提供一種用于微小泄漏檢測(cè)的氫氣過濾器，該過濾器通過鈀合金管將氫氣從采樣氣體中分離出來，將其它影響氫氣濃度測(cè)量的氣體濾除掉，保證采樣氣體中只有氫氣能進(jìn)入檢漏儀，從而有效降低環(huán)境本底氣體對(duì)泄漏檢測(cè)的影響；同時(shí)，可將經(jīng)過濾后的氫氣進(jìn)行濃縮，從而大幅提高微小泄漏檢測(cè)的靈敏度和準(zhǔn)確度。本實(shí)用新型的技術(shù)方案:—種用于微小泄漏檢測(cè)的氫氣過濾器,包括器體、IE合金管、加熱芯、溫度傳感器、加熱芯電纜和溫度傳感器電纜，器體為密閉管式結(jié)構(gòu)，器體設(shè)有圓筒型內(nèi)腔，器體兩端分別設(shè)有氫氮混合示蹤氣進(jìn)口通道和過濾后剩余氣體出口通道，器體壁上分別設(shè)有氫氣出口和電纜口，氫氣出口通過管道與抽氣泵連接并將抽出的氫氣通過管道送至氮?dú)錂z漏儀進(jìn)行檢測(cè)；鈀合金管位于器體內(nèi)腔，鈀合金管的兩端與內(nèi)腔的兩端密封連接并在鈀合金管與內(nèi)腔之間形成環(huán)形真空腔，氫氣出口從真空腔內(nèi)引出；加熱芯平行設(shè)置于鈀合金管中心，加熱芯內(nèi)設(shè)有溫度傳感器并通過溫度傳感器與過濾后剩余氣體出口通道固定，加熱芯電纜和溫度傳感器電纜從電纜口引出并通過密封塊與器體密封。本實(shí)用新型的工作原理:本實(shí)用新型是采用鈀合金管將氫氣從采樣氣體中分離出來，使采樣氣體中除氫之外的氣體均被過濾掉，只有氫氣能進(jìn)入氮?dú)錂z漏儀，從而有效降低測(cè)試環(huán)境中的其它氣體對(duì)檢測(cè)的影響；同時(shí)，可將經(jīng)過濾后的氫氣進(jìn)行濃縮，從而大幅提高微小泄漏檢測(cè)的靈敏度和準(zhǔn)確度。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:該氫氣過濾器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于操作，通過鈀合金管將氫氣從采樣氣體中分離出來并進(jìn)行濃縮，可有效降低氮?dú)錂z漏儀對(duì)測(cè)試環(huán)境的限制條件，可大幅提高泄漏檢測(cè)的靈敏度和準(zhǔn)確度。

附圖為該氫氣過濾器結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:1.氫氮混合示蹤氣進(jìn)口通道2.器體 3.鈀合金管 4.加熱芯5.溫度傳感器 6.氫氣出口 7.加熱芯電纜8.溫度傳感器電纜9.密封塊 10.過濾后剩余氣體出口通道 11.真空腔 12.電纜口
具體實(shí)施方式
實(shí)施例:—種用于微小泄漏檢測(cè)的氫氣過濾器,包括器體2、鈕合金管3、加熱芯4、溫度傳感器5、加熱芯電纜7和溫度傳感器電纜8，器體2為密閉管式結(jié)構(gòu)，器體2設(shè)有圓筒型內(nèi)腔，器體2兩端分別設(shè)有氫氮混合示蹤氣進(jìn)口通道I和過濾后剩余氣體出口通道10，器體2壁上分別設(shè)有氫氣出口 6和電纜口 12，氫氣出口 6通過管道與抽氣泵連接并將抽出的氫氣通過管道送至氮?dú)錂z漏儀進(jìn)行檢測(cè)；鈀合金管3位于器體2內(nèi)腔，鈀合金管3的兩端與內(nèi)腔的兩端密封連接并在鈀合金管3與內(nèi)腔之間形成環(huán)形真空腔11，氫氣出口 6從真空腔11內(nèi)引出；加熱芯4平行設(shè)置于鈀合金管3中心，加熱芯4內(nèi)設(shè)有溫度傳感器5并通過溫度傳感器5與過濾后剩余氣體出口通道 10固定，加熱芯電纜7和溫度傳感器電纜8從電纜口 12引出并通過密封塊9與器體2密封。純鈀金屬在300-500°C下可以過濾氫氣，同時(shí)對(duì)其它任何氣體不能過濾。本實(shí)用新型中的氫氣過濾器就是利用此原理獲得，通過加熱鈀合金管，同時(shí)對(duì)鈀合金管外側(cè)腔體抽真空，將氫氣與其它氣體分離后從真空腔抽出來。該實(shí)施例的工作過程:首先將被測(cè)物的內(nèi)部空腔中充入一定壓力的5%的氫氣和95%的氮?dú)獾幕旌鲜聚櫄猓瑢涞旌鲜聚櫄膺M(jìn)口通道I通過管路連接至被測(cè)物需要檢漏的位置，同時(shí)在氫過濾后剩余氣體出口通道10連接一氣體抽取泵，以維持一定氣體流量。然后通過加熱芯電纜7對(duì)加熱芯4進(jìn)行通電，同時(shí)通過溫度傳感器電纜8讀取溫度傳感器5的溫度，通過控制電路維持溫度保持恒定。將氫氣過濾器的氫氣出口 6通過管路連接一真空泵，對(duì)氫氣過濾器的真空腔11進(jìn)行真空抽取，將抽取出來的氣體通過管路送至氮?dú)錂z漏儀進(jìn)行檢測(cè)。當(dāng)有氣體從被測(cè)物泄漏時(shí)，必然是包含一定濃度的氫氣和空氣的混合氣體。該混合氣體通過氫氮混合示蹤氣進(jìn)口通道I進(jìn)入鈀合金管3。由于鈀合金管3在加熱芯4通電狀態(tài)下處在高溫狀態(tài)。同時(shí)又由于真空腔11處在真空狀態(tài)，這時(shí)鈀合金管3內(nèi)部的混合氣體中的氫氣將通過鈀合金管3進(jìn)入真空腔11，然后氫氣通過氫氣出口 6進(jìn)入氮?dú)錂z漏儀進(jìn)行檢測(cè)，通過氮?dú)錂z漏儀計(jì)算得到泄漏量。其余過濾后的氣體從過濾后剩余氣體出口通道10排出。
權(quán)利要求1.一種用于微小泄漏檢測(cè)的氫氣過濾器，其特征在于:包括器體、鈀合金管、加熱芯、溫度傳感器、加熱芯電纜和溫度傳感器電纜，器體為密閉管式結(jié)構(gòu)，器體設(shè)有圓筒型內(nèi)腔，器體兩端分別設(shè)有氫氮混合示蹤氣進(jìn)口通道和過濾后剩余氣體出口通道，器體壁上分別設(shè)有氫氣出口和電纜口，氫氣出口通過管道與抽氣泵連接并將抽出的氫氣通過管道送至氮?dú)錂z漏儀進(jìn)行檢測(cè)；鈀合金管位于器體內(nèi)腔，鈀合金管的兩端與內(nèi)腔的兩端密封連接并在鈀合金管與內(nèi)腔之間形成環(huán)形真空腔，氫氣出口從真空腔內(nèi)引出；加熱芯平行設(shè)置于鈀合金管中心，加熱芯內(nèi)設(shè)有溫度傳感器并通過溫度傳感器與過濾后剩余氣體出口通道固定，力口熱芯電纜和溫度傳感器電纜從電纜口引出并通過密封塊與器體密封。
專利摘要一種用于微小泄漏檢測(cè)的氫氣過濾器，包括器體、鈀合金管、加熱芯、溫度傳感器、加熱芯電纜和溫度傳感器電纜，器體設(shè)有圓筒型內(nèi)腔，器體兩端分別設(shè)示蹤氣進(jìn)口通道和過濾后剩余氣體出口通道，器體壁上設(shè)有氫氣出口和電纜口，氫氣出口與抽氣泵連接并將抽出的氫氣送至氮?dú)錂z漏儀進(jìn)行檢測(cè)；鈀合金管位于器體內(nèi)腔，其兩端與內(nèi)腔的兩端密封連接并形成環(huán)形真空腔；加熱芯平行設(shè)置于鈀合金管中心，加熱芯內(nèi)設(shè)有溫度傳感器，加熱芯電纜和溫度傳感器電纜從電纜口引出并通過密封塊與器體密封。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是該氫氣過濾器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于操作，通過鈀合金管將氫氣從采樣氣體中分離并進(jìn)行濃縮，可大幅提高泄漏檢測(cè)的靈敏度和準(zhǔn)確度。
文檔編號(hào)B01D53/00GK203030158SQ20122073847
公開日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月27日
發(fā)明者艾子蔚, 劉德亮, 張偉明, 姜海洋, 張慶輝, 趙超越 申請(qǐng)人:博益(天津)氣動(dòng)技術(shù)研究所有限公司