トレーサーガスとは何ですか?また、リークディテクターにヘリウムが使用されているのはなぜですか
ヘリウムの利点
ヘリウムは、さまざまな理由でリーク検知に理想的な試験ガスです。
- 大気中のヘリウム濃度は低く、約5 ppmしか存在しないため、バックグラウンドはほとんどありません。
- ヘリウムは、水素を除き、最小のガス原子です。
- ヘリウムも不活性であり、他の物質と反応しないため、比較的安定した元素となります。
- さらに、ヘリウムガスは、環境に優しく、毒性がなく、不燃性であり、爆発性もありません。比較的無害な物質であるため、人間の安全にも有益です。
- ヘリウムガスは、空気中に蓄積しないため、換気が容易で、特定の暴露規制の必要性がなくなります。
ヘリウムのもう1つの利点は、技術的用途の全範囲にわたって凝縮せず、空気よりも軽いことです。試験ガスが上方に流出することで、リーク検知プロセスを支援します。質量分析計で隣接する質量の優れた分離を実現します。ディテクターがヘリウムを分離できるため、技術的装置は、ヘリウムに非常にうまく対処でき、質量分析計を備えたリークディテクターを含む技術機器での使用に理想的です。
ヘリウムは、システム内のほぼすべての場所でリークを検知できるため、真空システムの高感度リークテスト方法にも適しています。
さらに、測定値が大幅に蓄積したり、改ざんされたりしないため、非常に正確な測定値が得られます。
最後に、産業用途に大きな利点をもたらすヘリウムガスは、妥当な価格で広く入手できます。
ヘリウムガスがリークディテクターでどのように機能するか
リークディテクターは、部分圧力測定装置です。真空ポンプのガス入口のヘリウム部分圧力を測定します。
リークディテクターは、ヘリウムの部分圧力をリーク率に変換し、リーク率を表示します。「リーク率」は、リークを通過するトレーサーガスのガス流量です。単位は、mbar l/sまたはPa m³/sです
通常、「標準リーク率」という用語が使用されます。つまり、トレーサーガスは、大気圧から真空に流れます。そうでない場合、リーク率は、リークの両側に存在する圧力に依存するため、リーク率を比較できません。リークタイプとリーク率を参照してください。
ヘリウムリークディテクターは、従来の気泡テストのようなテスト方法よりもはるかに正確なため、10-6 mbar未満の圧力レベルでリークを検知する唯一の信頼性の高い方法です。ヘリウムを使用するリークテストは、スニファテストとも呼ばれます（詳細については、局所および一体型テストのページを参照してください）。
その他のトレーサーガス
ヘリウムは、真空システムでリーク検知に使用できるすべての特性に適したガスが他にないという点で、非常にユニークです。
代替のトレーサーガスとして水素を使用することも可能ですが、爆発性があり、安全に使用するには大幅な希釈が必要です。
しかし、水素とは対照的に、ヘリウムは、人間と環境の両方にとって安全であり、不燃性であり、通常は空気中に存在しない（汚染の検知と回避が容易である）こと、および他のガスと区別できる（リークテスト時に測定可能）という点で、トレーサーガスのすべての要件を満たしています。ヘリウムガスは、産業リークテストで使用されるリークディテクターの標準的なトレーサーガスになっています。
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