[發明專利]一種用于微小泄漏檢測的氫氣過濾器

無效

• 申請號: 201210583073.9
• 申請日: 2012-12-27
• 公開（公告）號: CN103071358A
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發明（設計）人: 艾子蔚;劉德亮;張偉明;姜海洋;張慶輝;趙超越
• 申請（專利權）人: 博益（天津）氣動技術研究所有限公司
• 主分類號: B01D53/00
• 分類號: B01D53/00;G01M3/20
• 代理公司: 天津天麓律師事務所 12212
• 代理人: 高美嶺

技術領域

本發明涉及微小泄漏檢測，特別是一種用于微小泄漏檢測的氫氣過濾器。

背景技術：

目前，很多行業中的微小泄漏檢測普遍使用氦質譜檢漏儀，以氦氣作為泄漏檢測的示蹤氣體。由于氦氣的價格不斷上漲等原因，一些行業中開始采用氮氫檢漏儀，有效降低了微小泄漏檢測的成本。

氮氫檢漏儀內部裝有氫氣傳感器，一般使用5％的氫氣和95％的氮氣的混合氣作為示蹤氣體。使用氮氫檢漏儀進行檢測時，首先將被測物內部空腔中充入一定壓力的示蹤氣體，然后對被測物外部泄漏點附近的氣體進行采樣并輸送至氮氫檢漏儀，通過測量采樣氣體中氫氣濃度的變化來進行泄漏檢測。通常情況下，采樣氣體中還會混有采樣環境中存在的本底氣體，本底氣體不僅會導致氫氣濃度進一步降低，其中的某些成分還會影響氫氣濃度測量的準確性。針對這一問題，國內外現有的氮氫檢漏儀均未能提供有效的解決辦法，直接影響了氮氫檢漏儀泄漏檢測的靈敏度和準確度。

發明內容

本發明的目的是針對上述問題，提供一種用于微小泄漏檢測的氫氣過濾器，該過濾器通過鈀合金管將氫氣從采樣氣體中分離出來，將其它影響氫氣濃度測量的氣體濾除掉，保證采樣氣體中只有氫氣能進入檢漏儀，從而有效降低環境本底氣體對泄漏檢測的影響；同時，可將經過濾后的氫氣進行濃縮，從而大幅提高微小泄漏檢測的靈敏度和準確度。

本發明的技術方案：

一種用于微小泄漏檢測的氫氣過濾器，包括器體、鈀合金管、加熱芯、溫度傳感器、加熱芯電纜和溫度傳感器電纜，器體為密閉管式結構，器體設有圓筒型內腔，器體兩端分別設有氫氮混合示蹤氣進口通道和過濾后剩余氣體出口通道，器體壁上分別設有氫氣出口和電纜口，氫氣出口通過管道與抽氣泵連接并將抽出的氫氣通過管道送至氮氫檢漏儀進行檢測，所述氫氣過濾器采用鈀合金作為過濾材料。

所述氫氣過濾器使用鈀合金管，鈀合金管位于器體內腔，鈀合金管的兩端與內腔的兩端密封連接并在鈀合金管與內腔之間形成環形真空腔，加熱芯平行設置于鈀合金管中心，加熱芯內設有溫度傳感器，加熱芯電纜和溫度傳感器電纜從電纜口引出并通過密封塊與器體密封。

本發明的工作原理：

本發明是采用鈀合金管將氫氣從采樣氣體中分離出來，使采樣氣體中除氫之外的氣體均被過濾掉，只有氫氣能進入氮氫檢漏儀，從而有效降低測試環境中的其它氣體對檢測的影響；同時，可將經過濾后的氫氣進行濃縮，從而大幅提高微小泄漏檢測的靈敏度和準確度。

本發明的優點是：該氫氣過濾器通過鈀合金管將氫氣從采樣氣體中分離出來并進行濃縮，可有效降低氮氫檢漏儀對測試環境的限制條件，可大幅提高泄漏檢測的靈敏度和準確度。

附圖說明

附圖為該氫氣過濾器結構示意圖。

圖中：1.氫氮混合示蹤氣進口通道????2.器體???3.鈀合金管???4.加熱芯5.溫度傳感器???6.氫氣出口???7.加熱芯電纜????8.溫度傳感器電纜

9.密封塊?????10.過濾后剩余氣體出口通道????11.真空腔???12.電纜口

具體實施方式

實施例：

一種用于微小泄漏檢測的氫氣過濾器，包括器體2、鈀合金管3、加熱芯4、溫度傳感器5、加熱芯電纜7和溫度傳感器電纜8，器體2為密閉管式結構，器體2設有圓筒型內腔，器體2兩端分別設有氫氮混合示蹤氣進口通道1和過濾后剩余氣體出口通道10，器體2壁上分別設有氫氣出口6和電纜口12，氫氣出口6通過管道與抽氣泵連接并將抽出的氫氣通過管道送至氮氫檢漏儀進行檢測；鈀合金管3位于器體2內腔，鈀合金管3的兩端與內腔的兩端密封連接并在鈀合金管3與內腔之間形成環形真空腔11，氫氣出口6從真空腔11內引出；加熱芯4平行設置于鈀合金管3中心，加熱芯4內設有溫度傳感器5并通過溫度傳感器5與過濾后剩余氣體出口通道10固定，加熱芯電纜7和溫度傳感器電纜8從電纜口12引出并通過密封塊9與器體2密封。

純鈀金屬在300-500℃下可以過濾氫氣，同時對其它任何氣體不能過濾。本發明中的氫氣過濾器就是利用此原理獲得。純鈀金屬的機械性能差、易發生氫脆，故鈀管的材料一般是鈀與1B與VIII族元素形成的合金。最常用的鈀管材料中，銀約占25%，其他成分（如金等）的含量<5%。本發明是通過加熱鈀合金管，同時對鈀合金管外側腔體抽真空，將氫氣與其它氣體分離后從真空腔抽出來。

該實施例的工作過程：