Khí Heli là loại khí trơ có kích thước phân tử rất nhỏ, giúp dễ dàng phát hiện ngay cả những rò rỉ cực nhỏ mà các phương pháp thông thường không thể nhận biết. Chính vì vậy, để kiểm tra rò rỉ bằng khí Heli, cần sử dụng một thiết bị chuyên dụng gọi là máy leak test dùng khí Heli (Helium Leak Detector). Thiết bị này cho phép phát hiện với độ nhạy cao, đồng thời xác định chính xác mức độ và vị trí rò rỉ trong sản phẩm hoặc hệ thống.
1. Máy leak test dùng khí heli là gì?
Sơ đồ bên dưới thể hiện hình dáng bên ngoài và cấu trúc của nó.
 |
 |
Máy dò rò rỉ khí heli thực chất là một thiết bị chân không.
Trong hệ thống kiểm tra rò rỉ bằng khí Heli, bơm chân không (bao gồm cả bơm chân không khô) được sử dụng để tạo môi trường chân không bên trong bộ phân tích.
Nguyên lý cốt lõi của máy leak test khí Heli dựa trên công nghệ quang phổ khối (mass spectrometry). Khi khí đi vào bộ phân tích, tất cả các phân tử khí sẽ được ion hóa. Sau đó, bộ lệch từ trường sẽ chỉ chọn các ion Heli từ hỗn hợp khí đã được ion hóa.
Các ion Heli này sẽ được dẫn đến bộ thu ion (ion collector), nơi chúng được đo dưới dạng dòng điện. Nói cách khác, lượng khí Heli rò rỉ được chuyển đổi thành tín hiệu dòng điện để đo lường chính xác.
2. Ứng dụng của máy leak test dùng khí Heli
Máy leak test bằng khí Heli được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp nhờ độ chính xác cao và khả năng phát hiện rò rỉ cực nhỏ.
Một số ứng dụng tiêu biểu bao gồm:
- Máy điều hòa không khí (gia dụng và ô tô)
- Tủ lạnh và thiết bị làm lạnh
- Bình chữa cháy
- Ngành thực phẩm (bao bì kín)
- Linh kiện điện tử và bán dẫn
- Ngành hàng không và vệ tinh
Nhờ tính linh hoạt, phương pháp kiểm tra rò rỉ bằng khí Heli hiện được xem là tiêu chuẩn trong nhiều lĩnh vực sản xuất hiện đại.
Đơn vị đo rò rỉ trong Helium Leak Test
Máy leak test khí Heli đo lượng khí dưới dạng dòng điện. Tuy nhiên, để biểu diễn chính xác mức độ rò rỉ, kết quả thường được quy đổi sang đơn vị: Pa·m³/s (Pascal mét khối trên giây)
Đây là đơn vị thể hiện lượng khí (áp suất × thể tích) di chuyển trong một đơn vị thời gian (giây).
Do mức rò rỉ thường rất nhỏ, các giá trị này thường được biểu diễn dưới dạng số mũ, ví dụ:
- 10⁻⁶ Pa·m³/s
- 10⁻⁹ Pa·m³/s
3. Mức độ kiểm tra rò rỉ theo ngành
Tùy theo yêu cầu của từng ngành công nghiệp, mức độ kiểm tra rò rỉ sẽ khác nhau:
- Ngành điện tử, bán dẫn: yêu cầu độ kín cực cao (≤ 10⁻⁹ Pa·m³/s)
- Ngành ô tô, điều hòa: mức trung bình đến cao
- Ngành công nghiệp chung: tùy theo ứng dụng cụ thể
Việc lựa chọn mức kiểm tra phù hợp giúp cân bằng giữa chi phí và chất lượng sản phẩm.
Mức độ kiểm tra rò rỉ theo ngành (tiêu chuẩn)
| Lượng rò rỉ Q
[Pa･m3/sec] |
E-3 〜 E-5 | E-5 〜 E-7 | E-9 〜 E-10 | E-11 〜 E-12 |
| Đối tượng cần kiểm tra |
|
|
|
|
Kết luận
Máy leak test dùng khí Heli không chỉ là thiết bị kiểm tra rò rỉ mà còn là công cụ quan trọng giúp doanh nghiệp:
- Đảm bảo chất lượng sản phẩm
- Giảm thiểu lỗi sản xuất
- Đáp ứng tiêu chuẩn quốc tế
Bạn đang tìm kiếm giải pháp kiểm tra rò rỉ phù hợp cho dây chuyền của mình? Đội ngũ kỹ sư giàu kinh nghiệm của ULVAC VIETNAM luôn sẵn sàng tư vấn kỹ thuật và cung cấp giải pháp tối ưu nhất cho doanh nghiệp của bạn.
