美國雷科(LACO Technologies)
零流量閥門標(biāo)準(zhǔn)漏孔(瓶)適合漏率較大、使用次數(shù)頻繁但總使用時間不長的場合。
采用零流量閥門關(guān)閉時不會造成氣瓶氣體損耗,適大幅減少充氣次數(shù)和操作的復(fù)雜性,提高檢測精度
零流量閥門可以減輕乃至避免對真空系統(tǒng)及檢測儀器造成沖擊。
普通閥門標(biāo)準(zhǔn)漏孔(或標(biāo)準(zhǔn)漏瓶)的閥門與漏孔之間的空隙一般較大,在0.5~幾ml。
零流量閥門標(biāo)準(zhǔn)漏孔(或標(biāo)準(zhǔn)漏瓶)的閥門與漏孔之間的空隙可以忽略不計,在E-5ml量級。
標(biāo)準(zhǔn)漏瓶即使在閥門關(guān)閉時,氣體從漏瓶經(jīng)過漏孔持續(xù)泄露到漏孔與閥門的空隙處,直至平衡。
對普通閥門空隙體積約0.5~幾ml,以0.5ml計算,加入漏瓶為20個標(biāo)準(zhǔn)氣壓,一次可泄露不超過20 x 0.5 =10ml標(biāo)準(zhǔn)氣體。打開閥門,10ml的高壓氣體瞬間沖擊真空系統(tǒng),還可能造成損害。
對零流量閥門,以0.0001ml間隙體積,一次泄露不超過0.0001x20=0.002ml,500次開關(guān)最多耗費不超過1ml氣體,可忽略不計。
零流量閥門的特性,特別適合制作大漏率的標(biāo)準(zhǔn)漏孔。對應(yīng)普通閥門的大漏率漏孔來說,短時間的關(guān)閉閥門等同于沒有關(guān);對于零流量閥門來說,關(guān)閉閥門接近于無損耗,特別適合每天加起來使用時間不長,如10分鐘,到1個小時等,而又經(jīng)常使用的情況。
零流量閥門漏孔制作要求:零流量閥門漏孔的制作工藝和材料要求很高。一般來說,漏孔要與閥門保持一定的舉例,否則開關(guān)閥門可能對其造成擠壓形變,或破碎損害漏孔。
傳統(tǒng)的通道型漏孔金屬壓扁容易形變,玻璃毛細(xì)管更是容易破碎,不能安裝零流量漏孔。
美國雷科公司(LACO Technologies)的漏孔采用獨特的微通道工藝,采用最細(xì)1μm的長度剪裁的接近理想小孔的高科技材料,抗震、抗摔、柔韌性好、40Mpa反復(fù)沖擊不形變。制作的零流量漏孔與閥門之間的空隙<1x10-4ml。
舉例1:
一個氦氣標(biāo)準(zhǔn)漏瓶,漏率:1x10-4mbar.L/sec,氣瓶體積:150cc,氣體壓力:20個標(biāo)準(zhǔn)氣壓。
情況1:采用普通閥門(閥門與漏孔間隙按0.5ml計算)
閥門打開24小時,一天泄露86400x1x10-4=8.64ml標(biāo)準(zhǔn)氣體。
關(guān)閉24小時,氣瓶繼續(xù)泄露至0.5ml漏孔與閥門間隙,8.64ml<10ml,大約會繼續(xù)損失8ml左右(隨著間隙壓力上升泄露會變慢,直至與氣瓶壓力平衡)。
情況2:采用零流量閥門
一次關(guān)閉24小時,損耗<0.0001x0=0.002ml標(biāo)準(zhǔn)氣體,可忽略不計。
結(jié)論是,如果采用普通閥門,上述情況下一次關(guān)閉24小時,關(guān)閉閥門幾乎和打開閥門沒有區(qū)別。而零流量閥門的關(guān)閉時損耗幾乎為0,忽略不計。
舉例2:
一個氦氣標(biāo)準(zhǔn)漏瓶,150cc,20個標(biāo)準(zhǔn)壓力,漏率為1x10-3mbar.L/sec, 每天使用10分鐘,一年使用300天,不使用閥門關(guān)閉。氣瓶存儲氦氣折合標(biāo)準(zhǔn)氣體=150x20=3000ml
情況1 采用零流量閥門
一次10分鐘,氣體損耗=1x10-3 x 60x10=0.6ml
關(guān)閉零流量閥門,氣體損耗~0.
30次,氣體損耗=(0.6+0)x 30=18ml。折合氣瓶壓力跌落=18/3000=0.6%
一年氣瓶壓力跌落6%
情況2 采用普通閥門(閥門與漏孔間隙按0.5ml計算)
每天一次使用10分鐘,氣體損耗=1x10-3 x 60x10=0.6ml
關(guān)閉閥門,氣體損耗最多0.5x20=10ml
30次,氣體損耗=(0.6+10)x 30=318ml。折合氣瓶壓力跌落=318/3000=10.6%
30次以后得重新補氣。
結(jié)論是,零流量閥門特別適合大漏率的漏孔,充氣一次可以使用很長時間,也使得檢測的準(zhǔn)確性大幅提高。
舉例3:
一個氦氣標(biāo)準(zhǔn)漏瓶,150cc,100個標(biāo)準(zhǔn)壓力,漏率為1x10-3mbar.L/sec, 每次使用10分鐘,每天3次,一年使用200天,不使用閥門關(guān)閉。氣瓶存儲氦氣折合標(biāo)準(zhǔn)氣體=150x100=15000ml。
采用零流量閥門漏孔:
一次使用10分鐘,氣體損耗=1x10-3 x 60x10=0.6ml
關(guān)閉零流量閥門1次,氣體損耗=1x10-4 x 100=0.01ml
一年600次,氣體損害=(0.6+0.01)x600=366ml
氣瓶氣體壓力跌落=366/15000=2.5%
按照跌落10%重新充氣計,可以使用4年不用重新補氣。
零流量閥門標(biāo)準(zhǔn)漏孔標(biāo)準(zhǔn)實物照片
圖1:零流量閥門標(biāo)準(zhǔn)漏孔(標(biāo)準(zhǔn)漏瓶)實物照片
圖2:零流量閥門標(biāo)準(zhǔn)漏孔(標(biāo)準(zhǔn)漏瓶)實物照片-閥門打開
圖3:零流量閥門標(biāo)準(zhǔn)漏孔(標(biāo)準(zhǔn)漏瓶)實物照片-閥門關(guān)閉
技術(shù)規(guī)格:
1.79E-3mbar.L/sec @ 290PSIG, 150cc氣瓶
存儲標(biāo)準(zhǔn)氣體體積~3000ml
1.79E-3mbar.L/sec=1000s泄露1.79ml氣體
一次使用5~10分鐘 氣體損耗約1ml
一年使用200次,約損耗200ml左右,氣瓶壓力跌落約7%左右。一年左右才需要充氣一次。
因為這是客戶特意制定充氣壓力不要太大,我們的漏孔最大可以支持1500PSIG,一個零流量漏孔正常使用幾年都無需充氣。