[發明專利]校準質譜嗅測檢漏器的方法

有效

• 申請號: 200680022012.8
• 申請日: 2006-06-02
• 公開（公告）號: CN101203738A
• 公開（公告）日: 2008-06-18
• 發明（設計）人: 諾貝特·羅爾夫;蘭道夫·保羅·羅爾夫;盧多爾夫·格道
• 申請（專利權）人: 因菲康有限公司
• 主分類號: G01M3/20
• 分類號: G01M3/20
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 李德山;楊生平

技術領域

本發明涉及一種針對要被檢測的各種示蹤氣體(tracing?gas)來校準光譜測定嗅測(sniffing)檢漏器的方法，所述方法包括使用限定的校準氣體，所述氣體通過測試泄漏口而優先漏出。

背景技術

嗅測檢漏器用于檢測從受到泄漏測試的容器中漏出的示蹤氣體。應用嗅測檢漏器的典型領域是冰箱和空調設備，其中冷卻劑包含在相對于周圍環境密封的回路中。在質量控制過程中，要檢查冷卻劑回路的密封性。嗅測檢漏器吸入饋送到氣體檢測器的環境空氣，用于判斷是否在吸入的空氣中包含示蹤氣體。通常，僅僅識別存在示蹤氣體是不夠的。此外，還需要關于漏出的示蹤氣體量和/或所檢測到的泄漏大小的信息。

嗅測檢漏器包括作為氣體檢測器的氣體分離系統，所述氣體分離系統分析所吸入的氣體混合物。氣體分離系統通常是質譜儀。然而，也可以使用紅外氣體檢測器。氣體分離系統根據質量數和各自振幅來確定氣體混合物中所包含的成份。質量數表示氣體的分子質量。許多氣體包括具有不同振幅的幾個波峰的組合。

存在使用檢漏器來檢測各種示蹤氣體的需要。目前，需要對每一種示蹤氣體單獨進行校準。在US-A-6,263,724中描述了一種包括自動校準裝置的氣體分析器。用具有不用質量的n種氣體的混合物來填充容器，所述容器包括被校準的測試泄漏口。氣體混合物的所述n種氣體中的每一種的部分泄漏流量是已知的。確定所述氣體中的每一種的質量數。借助于這種校準方法僅針對所選擇的氣體來執行校準。如果隨后將該檢漏器用于其它氣體，則需要使用所述示蹤氣體作為校準氣體來重新進行校準。

發明內容

本發明的一個目的是提供一種用于校準嗅測檢漏器的方法，所述嗅測檢漏器即使在校準過程中沒有使用多種示蹤氣體進行的情況下，也可以針對這些示蹤氣體進行測試。

在權利要求1中限定了根據本發明的方法。相應地，測量已知其泄漏率(leak?rate)和比例分布(fraction?distribution)的校準氣體的至少一個光譜測定波峰。基于該測量值來確定設備因數。根據已知的其它氣體的比例因數和所確定的設備因數，可以確定其它氣體的振幅。

根據本發明的方法涉及優選通過由一種校準氣體或者幾種校準氣體所產生的具有特定光譜位置和振幅的幾個光譜測定波峰來進行校準。因此，可以覆蓋更大范圍的光譜軸的標度(scale)和/或氣體。本發明基于如下事實：當涉及多種示蹤氣體時，不需要針對所涉及的每一種示蹤氣體進行校準。而是，使用至少一種選擇的校準氣體進行校準，其中產生至少一個光譜測定波峰。由于校準氣體的光譜位置是已知的，所以可以根據所測得的幾個波峰或者所測得的波峰和零點來產生光譜軸的標度，其中其它氣體的光譜位置可以被并入該標度。以這種方式，針對每一個嗅測檢漏器和/或針對包含于其中的每一個氣體檢測器產生校準的光譜軸，所述光譜軸覆蓋更大范圍的光譜位置。

除了氣體的識別，還必須確定該氣體的量以便獲得關于所檢測的泄漏大小的信息。為此，需要確定測得的光譜測定波峰的振幅。根據本發明，根據光譜位置和各振幅部分由所測得的校準氣體的波峰的振幅值和已知的每種示蹤氣體的波峰的比例分布來確定每種示蹤氣體的波峰的振幅的靈敏度因數。以這種方式，不僅相對于各個氣體的光譜位置還相對于各個氣體的各振幅值校準檢漏器。

在校準過程期間所測得的兩個光譜測定波峰之間的光譜位置可以通過線性插值來確定。可以將波峰對(pairs?of?peaks)與已知的光譜位置彼此組合，并在一對波峰之間進行線性插值。在已知氣體的波峰所包含的范圍之外，可以通過外推來確定光譜位置。這里，將在最后(最外)的波峰處所確定的光譜位置的偏移保持在外推范圍內。這樣，例如在最外波峰中的一個處的0.2的誤差作為結轉(carry?forward)到外推范圍的附加誤差。

根據本發明，在單個校準過程中針對多種氣體來校準嗅測檢漏器，其中，根據已知氣體性質來確定沒有構成校準氣體的一部分的示蹤氣體的靈敏度。

除了測量校準氣體的波峰的位置以外，還可以根據包含在空氣中的氣體來估計光譜位置。例如，空氣包含一小部分氬，其在質量數為40處具有明顯的波峰。以這種方式，包含在空氣中的氬或任何其它氣體也可以用來產生光譜位置的標度。然而，包含在環境空氣中的氣體不適于為了確定泄漏大小的目的而歸一化(normalize)該振幅。

當使用質譜儀時，將質量軸表示為光譜軸(X軸)。在IR分光計中，光譜軸表示波長。

附圖說明

現在，參考附圖更詳細地說明本發明的實施例，在附圖中：