[发明专利]泄漏检测器和检测泄漏的方法

说明书

本发明涉及一种用于通过检测示踪气体来检测被测物体(A)的泄漏处的泄漏检测器(1)，该泄漏检测器包括：进气口(2)；泵设备(4)；将进气口连接到泵设备的泵管线(3)；示踪气体检测设备(6)，它作为泵设备的旁路安装到泵管线并且包括被构造成使气体分子离子化和测量离子化的气体分子的流的探针(12)和布置在该探针上游的分离膜(8)，其特征在于，分离膜是沉积在示踪气体检测设备的可透气基材(11)上的单原子石墨烯层(9)，该单原子石墨烯层中形成选择孔(10)，该选择孔的最大尺寸(D)小于5埃，使得只有具有比选择孔小的尺寸的气体分子能穿过分离膜到达探针。本发明还涉及一种检测泄漏的方法。

技术领域

本发明涉及一种泄漏检测器，该泄漏检测器用于通过示踪气体监测被测物体的密封性。本发明还涉及一种检测泄漏的方法。

背景技术

一种已知的检测物体的密封性的方法包括通过示踪气体进行测试。该方法包括检测示踪气体对被测物体的可能的泄漏处的通过。

根据第一方法，被测物体填充有示踪气体。然后使用泄漏检测器寻找在物体周围可能出现的示踪气体。物体可以放置在位于真空下的密封的测试室中。可选择地，可以在大气压下进行测量，在这种情况下，使用“嗅探”泄漏检测器。

根据另一已知方法，“通过喷洒”，在被测物体中产生真空，在被测物体周围产生富含示踪气体的气氛。被测物体内部连接到泄漏检测器，该泄漏检测器确定在抽出的气体中能否发现示踪气体。

通常使用氦气作为示踪气体，因为由于它的分子的小尺寸，它比其它气体更容易穿过小的泄漏处。

通常也使用质谱仪来检测和识别抽出的气流中的氦气。将气体分子电离，然后根据其质荷比分离。收集离子流并转化成电流。该检测方法高度灵敏。该检测方法通常用于检测从10^-5到10^-12Pa.m³/s范围内的泄漏。

然而，该方法很昂贵。成本特别地是由于需要通过涡轮分子泵获得和维持超高真空，该超高真空使得质谱仪能够工作。另外，涡轮分子泵使得泄漏检测器庞大而不太可移动。这是由于涡轮分子泵的转子的非常高的旋转速度和惯性意味着使用者在已经命令超高真空泵停止之后，必须等待一段时间，以使转子有效停止和可以在没有损坏泄漏检测器的风险的情况下移动泄漏检测器。系统的草率移动可能导致超高真空泵由于陀螺效应而堵塞。

还已知其它既不使用超高真空泵也不使用质谱仪的泄漏检测方法。

例如，文献US 5 661 229公开了一种泄漏检测器，该泄漏检测器的入口连接到测试室。管线将该入口连接到真空泵。被测气体进入管线，该气体在该管线中被气体检测器观察到。气体检测器包括能够渗透测试气体的膜。该膜可以由聚合物材料、石英或二氧化硅制成。石英或二氧化硅膜必须被加热到介于300和900℃之间，以使得能够渗透测试气体，同时具有令人满意的渗透速率。这需要实现和管理用于膜的精密的加热装置，该加热装置的制造和监测很复杂，并且很耗能。

同样，当已经监测到密封性时，必须加热膜来排出收集到的测试气体，以能够在没有先前的测量的剩余气体使随后的测量失真的情况下进行新的测量。

另外，穿过膜的测试气体的扩散是花费时间的工作，即使当膜被加热时。这导致进行密封性测量有较长的响应时间。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种泄漏检测设备，它坚固、紧凑、易于操作并且成本较低，该设备消耗的能量较少，并且与现有技术的设备相比表现出更短的响应时间。

为此，本发明的主题是一种泄漏检测器，该泄漏检测器用于通过检测示踪气体来检测被测物体的泄漏处，该泄漏检测器包括：

-进气口，

-泵设备(泵送设备)，

-将进气口连接到泵设备的泵管线(泵送管线)，