PROVE DI TENUTA ELIO
per l'integrità dei componenti a Cremona e in tutto il territorio nazionale
Le prove di tenuta ad elio sono divenute sempre più necessarie e richieste per verificare l’integrità di componenti e sistemi ove è necessario garantire un grado di tenuta particolare o assenza di perdite che potrebbero essere causa di pericolo o malfunzionamento.
Il concetto di fondo della prova è basato sulla possibile migrazione attraverso un passaggio di un fluido fra due regioni separate (es. interno/esterno del componente) poste a differenziale di pressione.
L’utilizzo dell’elio come gas tracciante nelle prove di tenuta e nella ricerca di perdite offre notevoli vantaggi quali: facile reperibilità, ottima sensibilità strumentale poiché dopo l’idrogeno l’elio possiede la minore massa molecolare, quindi una grande capillarità che gli consente di fluire nelle vie di fuga con più facilità di molecole maggiori, è un gas nobile e inerte, è presente nell’ambiente in quantità esigua (circa 5 ppmV).
Vari tipi di prove
Normative di riferimento ASME - UNI EN - ISO – SHELL - TÜV
I metodi di prova sono diversi e si suddividono in:
METODO IN VUOTO
In una regione (es. interno), per mezzo di gruppi di pompaggio, si esegue il vuoto, collegando lo spettrometro (strumento di lettura) direttamente alla regione in cui è stato effettuao il vuoto. Quindi si pone la regione opposta (esterno) in atmosfera o sovra pressione di elio, di modo che, qualora vi fossero perdite, l’elio passerà attraverso queste e verrà rilevato dallo spettrometro.
Sensibilità test da 10E-6 mbar.l/s sino a 10E-12 mbar.l/s
Questa tecnica è applicata a tutti i componenti che richiedono sensibilità d’esame elevata e misura quantitativa della perdita stessa.
METODO IN PRESSIONE (SNIFFER METHOD)
Il componente in esame viene pressurizzato con elio alla pressione di prova (normalmente non più di 1 bar) e trascorso un periodo di diffusione il gas inizierà a fluire dalle eventuali perdite.
Tutte le zone interessate al test saranno scansionate a mezzo di sonda (sniffer) collegata allo spettrometro, permettendo la localizzazione e la discriminazione delle perdite.
Sensibilità da 10E-1 mbar.l/s sino a 10E-05 mbar.l/s
Questa tecnica è applicata a tutti i componenti che richiedono sensibilità d’esame massima nel campo della 10E-5 e una misura qualitativa della perdita stessa.
BOMBING
Il componente in esame viene posto in una camera pressurizzata con elio per un certo periodo, al termine del quale viene rimosso e messo in una camera di lettura (collegata direttamente con lo spettrometro) e rilevate le eventuali perdite che fluiscono dalle infiltrazioni avvenute nel componente durante il periodo di pressurizzazione.
Questa tecnica è applicata a tutti i componenti che non possono essere evacuati o pressurizzati, che richiedono sensibilità d’esame elevata e una misura quantitativa della perdita stessa.
- Vari prodotti controllati
- Valvole
- Valvole con prove criogeniche
- Serbatoi e scambiatori
- Serbatoi criogenici e cisterne trasportabili
- Reattori chimici – colonne di processo
- Termocoppie e sensori
- Linee stoccaggio
- Linee gas interrate
- Impianti industriali
- Gasiere navali
Accumulazione in pressione
Inizialmente vengono create delle camere di accumulazione sulle zone da verificare. In una singola camera si procede ad eseguire una prova campione utilizzando una fuga calibrata di riferimento. Quindi, si mette il componente in pressione, e si esegue la prova. Le eventuali perdite sono raccolte nelle camere di accumulazione e misurate dopo un certo periodo di tempo. Le misure così rilevate sono calcolate e rapportate alla prova campione iniziale.
Questa tecnica è applicata a tutti i componenti che necessitano di quantificare il tasso di perdita globale nel tempo, tale misura è considerata semi-quantitativa.
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