关于泄漏

 

泄漏，在流体系统及其部件中是很常见的问题。严格来说，绝对无泄漏的系统和产品是不存在的。但是对于高纯应用，细微的泄漏也可能影响系统的稳定运行，因此对产品的泄漏率有较高的要求。

泄漏分类

 

根据泄漏的方式，可以分为内漏和外漏。

内漏（Internal Leakage，亦称 Across Seat Leakage）指的是单独管道元件内部流道存在障碍，且该障碍的关闭功能应该具备完全阻止介质流动的作用时，发生于该管道元件内部的泄漏，比如介质通过关闭状态的阀座进行泄漏。

外漏（External Leakage）为管道系统或管道元件与外部环境之间的泄漏，又可分为 Inboard Leakage 和 Outboard Leakage。Inboard Leakage 指的是当管道系统或管道元件的内部压力小于外部环境时，从外部环境向内部的泄漏。Outboard Leakage 则指的是当管道系统或管道元件的内部压力大于外部环境时，从内部向外部环境的泄漏。下图以 FITOK 高纯减压阀示例。

选择高纯产品时，应注意区分内漏和外漏的要求。例如：飞托克隔膜阀 ALD、DQ、DP、DI 等系列，最大内漏和外漏均为 1×10^-9 std cm³/s；高纯联结隔膜式减压阀 RTG 系列，最大内漏为 5×10^-8 std cm³/s，最大外漏为 1×10^-9 std cm³/s。样本中的外漏测试默认为 Inboard Leakage，如果客户需要 Outboard Leakage 数据，飞托克也能够按照客户要求提供。

泄漏检测

 

通过监测关闭状态的阀门出口是否存在氦气的泄漏，判断阀门是否存在内漏。外漏则是分别将示踪气体引入阀门内部或者外部，再对外部或者内部进行示踪气体检测，以判断阀门是否存在泄漏。另外需要注意，内漏测试的时间为 15 秒，因为氦气对于非金属材料的渗透率高，尤其是常用的阀座材料，比如 PTFE，PCTFE 等。测试时间过长，有部分氦气会渗透穿过非金属阀座，不能达到检测密封效果的目的。

飞托克具备在 ISO 4 级洁净室内进行 Internal Leakage、Inboard Leakage 和 Outboard Leakage 测试的能力。下表为对阀门进行三个测试的特征对比。

① 跨越阀座或其它等效密封

检漏介质

 

最常见的检漏介质是氦气，究其原因：首先因为氦气是惰性气体，使用起来相对安全。其次氦原子的直径小，因此可以在很小的空间中自由运动。最后，氦气在空气中含量非常低，仅约为 5 ppm，因此氦泄漏测试有非常高的测试精度。氦气结合质谱检漏仪广泛的用于检测小于 1×10^-6 std cm³/s 的泄漏，可靠性很高。但是受限于氦原子的直径，氦气能检测的最小泄漏率只能到 1×10^-12 std cm³/s。目前也有部分企业采用氢气混合气作为检漏的介质，其优点是相对氦检漏成本更低。

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