Течи гелиевые (меры потока) для калибровки течеискателей
Гелиевая течь представляет собой меру потока пробного газа, предназначенную для настройки чувствительности и метрологической проверки гелиевых течеискателей перед выполнением контроля герметичности. Поток формируется за счёт диффузии гелия через проницаемый элемент и сохраняет стабильное значение при соблюдении нормальных условий эксплуатации и поверки.
Основой устройства является герметичный металлический баллон из нержавеющей стали с присоединительной трубкой. Внутри размещён проницаемый элемент в виде шарообразной колбы из кварцевого или молибденового стекла. Замкнутый объём заполняется техническим гелием под давлением от 6 до 100 кПа. В процессе работы гелий диффундирует сквозь стенку колбы в полость трубки, формируя воспроизводимый поток. Величина потока определяется давлением газа в баллоне, площадью поверхности и толщиной стенки проницаемого элемента.
Исполнения и назначение
Для калибровки течеискателей применяются течи двух типоисполнений, различающихся рабочим диапазоном потоков и допускаемой относительной погрешностью воспроизведения:
| Параметр | Гелит 1 | Гелит 2 |
|---|---|---|
| Назначение | Калибровка в диапазоне средних/больших тест-потоков | Калибровка в диапазоне малых/сверхмалых тест-потоков |
| Воспроизводимый поток при (27 ± 0,5) °C, Па·м3/с | от 7×10−10 до 2×10−8 | от 3×10−11 до 7×10−10 |
| Допускаемая относительная погрешность воспроизводимого потока, % | ± 15 | ± 20 |
| Температурная поправка к потоку, 1/°C | от 2,5×10−2 до 3,5×10−2 | |
Нормальные условия применения и поверки
Для обеспечения стабильности потока и корректности результатов калибровки учитываются нормированные условия окружающей среды и требования к подготовке меры потока.
| Параметр | Значение | Назначение параметра |
|---|---|---|
| Температура при калибровке/поверке | от +26,5 до +27,5 °C (термостабилизация); измерения при (27 ± 0,5) °C | Поддержание номинального потока и корректный ввод температурной поправки |
| Температура окружающего воздуха (общее применение) | от +10 до +40 °C | Условия эксплуатации на объекте |
| Относительная влажность воздуха, % | не более 80 | Предельные климатические условия |
| Атмосферное давление, кПа | от 86 до 106 | Диапазон, в котором обеспечена корректность расчётов |
Технические характеристики
| Характеристика | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Материал корпуса | Нержавеющая сталь | Коррозионная стойкость и долговечность |
| Проницаемый элемент | Кварцевое или молибденовое стекло (шарообразная колба) | Формирование стабильного диффузионного потока |
| Давление гелия внутри баллона | 6…100 кПа | Определяет уровень воспроизводимого потока |
| Габаритные размеры, мм, не более | Ø 43; L 212 | Единое исполнение корпуса |
| Масса, кг, не более | 0,25 | Удобство переноски и монтажа |
| Средняя наработка на отказ, ч | 15 000 | При соблюдении условий эксплуатации |
| Средний срок службы, лет | 10 | По паспортным данным |
Состав поставки и маркировка
| Наименование | Обозначение | Количество |
|---|---|---|
| Мера потока (течь гелевая) выбранного исполнения | Гелит 1 или Гелит 2 | 1 шт. |
| Паспорт | ТДМК0.339.022 ПС | 1 экз. |
| Методика поверки | МП 231-0074-2019 | 1 экз. |
| Знак утверждения типа | На корпусе и титульном листе паспорта | — |
Поверка и калибровка
Поверка выполняется квалифицированным персоналом в аккредитованных лабораториях с применением аттестованных эталонов потока газа в вакууме. Измерения проводят методом сравнения: воспроизводимый поток поверяемой течи сопоставляют с потоком эталонной течи при одинаковых условиях и с учётом фонового сигнала течеискателя. Температурную поправку определяют по результатам двух измерений при различных температурах, отличающихся не менее чем на 3 °C.
| Операция | Первичная поверка | Периодическая поверка | Ключевые условия/средства |
|---|---|---|---|
| Внешний осмотр | выполняется | выполняется | Маркировка, комплектность, отсутствие повреждений |
| Опробование | выполняется | выполняется | Соответствие эксплуатационной документации |
| Определение значения воспроизводимого потока и относительной погрешности | выполняется | выполняется | Сравнение с эталонной течью, три серии измерений |
| Определение температурной поправки к потоку | выполняется | не требуется | ΔT ≥ 3 °C, расчёт поправки в 1/°C |
| Климатические условия поверки | T = +15…+25 °C; φ ≤ 80 %; P = 86…106 кПа | Термостабилизация течи до +26,5…+27,5 °C | |
Рекомендации по применению
Перед началом работ мера потока должна быть термостабилизирована, после чего выполняется подтверждение чувствительности течеискателя на выбранном значении потока. При отклонении температуры от номинальной применяется температурная поправка в установленном диапазоне. Для поддержания прослеживаемости результатов рекомендуется оформлять протоколы настройки с указанием температур, фонового сигнала, выбранных уставок и фактически измеренного потока.
Изготовление и сервис «Ликлаб»
«Ликлаб» поставляет гелиевые течи для калибровки течеискателей с требуемыми значениями мер потока, предоставляет услуги по поверке, калибровке и сервисному сопровождению, а также комплектует испытательные посты необходимой арматурой и редуцирующей обвязкой. По запросу подбирается исполнение под рабочий диапазон потоков, условия эксплуатации и применяемую методику контроля герметичности.

Издание: Санкт-Петербург, 2025. Объем: 209 страниц. Пособие создано для инженерной подготовки и повышения квалификации персонала, проводящего контроль герметичности в атомной энергетике, машиностроении, химической промышленности, на объектах газовой и водородной инфраструктуры.
Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» имени В. И. Ульянова и Лаборатория Ликлаб приглашают сотрудников предприятий принять участие в курсе повышения квалификации «Основы течеискания и вакуумной техники».