Istotnym etapem procesu produkcji manometrów jest próba szczelności układu pomiarowego, mająca na celu zapewnienie, że medium procesowe nie przedostaje się do otoczenia. Istnieją jednak znaczne różnice w sposobie przeprowadzania prób szczelności manometrów ze stali nierdzewnej dostępnych na rynku. Różnice te mają bezpośredni wpływ na jakość przyrządów, a tym samym na bezpieczeństwo procesu i użytkowników.
Test szczelności pozwala wykryć nieszczelności w systemie pomiarowym.
Na przykład w manometrach ze stalową rurką Bourdona układ pomiarowy składa się z przyłącza procesowego, rurki Bourdona i elementu końcowego. Elementy te są spawane podczas procesu produkcyjnego, a następnie poddawane rygorystycznej próbie szczelności. Ponieważ układ pomiarowy będzie później narażony na działanie ciśnienia i kontakt z mediami, bardzo ważne jest, aby charakteryzował się wysoką szczelnością – zwłaszcza w przypadku mediów łatwopalnych, wybuchowych lub toksycznych.
System pomiarowy manometru ze stalową rurką Bourdona składa się z przyłącza procesowego, rurki Bourdona i elementu końcowego.
Wyciek występujący w systemie pomiarowym może mieć poważne konsekwencje:
- Zagrożenie dla personelu i środowiska spowodowane wyciekiem (niebezpiecznego) medium
- Utrata (kosztownego) medium procesowego
- Wysokie koszty konserwacji lub nawet zatrzymanie zakładu
- Szkody dla środowiska (emisje ulotne, substancje toksyczne)
Wysoka szczelność manometrów zwiększa zatem bezpieczeństwo, gwarantuje płynność procesów i skraca przestoje. Test szczelności, który wykrywa nawet najmniejsze nieszczelności, jest zatem ważną cechą jakościową.
Testy szczelności w firmie WIKA: 5000 razy bardziej rygorystyczne niż wymagane przez normy
Test szczelności helem jest jedną z najbardziej wymagających i niezawodnych metod wykrywania nieszczelności. Dlatego firma WIKA stosuje tę sprawdzoną metodę jako standard w produkcji manometrów ze stali nierdzewnej, osiągając wiodącą w branży szczelność na poziomie 1 · 10-6 mbar · l/s. Podczas tego testu układ pomiarowy jest poddawany działaniu helu w uprzednio opróżnionej komorze. Następnie detektor wycieków skanuje komorę próżniową w poszukiwaniu ulatniającego się helu. Ponieważ metoda ta jest szczególnie wymagająca i precyzyjna, wiąże się z wysokimi kosztami dla producenta – od kosztów inwestycyjnych związanych z wyposażeniem testowym po konserwację i stosowanie helu jako drogiego gazu znacznikowego.
Odpowiednie normy, takie jak europejska EN 837-1, amerykańska ASME B40,100 i międzynarodowa ISO 5171, wymagają jedynie współczynnika nieszczelności wynoszącego 5 · 10-3 mbar · l/s w odniesieniu do szczelności. Najpopularniejsze testy szczelności dostępne na rynku – test w łaźni wodnej (tzw. test bąbelkowy) i test spadku ciśnienia – pozwalają wykryć nieszczelność „tylko” na poziomie 10-3 mbar · l/s. Ponadto test bąbelkowy jest znacznie bardziej podatny na błędy, ponieważ niewielkie nieszczelności w łaźni wodnej mogą być łatwo przeoczone przez ludzkie oko. Natomiast test szczelności helem jest oferowany przez większość producentów tylko opcjonalnie i za dodatkową opłatą.
Dzięki wartości 1 · 10-6 mbar · l/s standardowy test szczelności helem w firmie WIKA jest zatem 5000 razy bardziej rygorystyczny w porównaniu z wymaganiami norm i powszechnie stosowanymi metodami w branży. Oznacza to, że można wykryć nieszczelności, które są 5000 razy mniejsze w stosunku do objętości przepływającej w ciągu sekundy. Może to mieć kluczowe znaczenie, zwłaszcza w zastosowaniach, w których nawet mikroskopijne nieszczelności mogą prowadzić do zanieczyszczenia, spadku ciśnienia lub zagrożenia bezpieczeństwa.
Praktyczny przykład ilustruje skutki różnych wskaźników wycieku.
Przykład pokazuje, co ta różnica oznacza w praktyce dla zastosowań gazowych, na przykład w przypadku etylenu i ciśnienia procesowego wynoszącego 10 barów (145 psi):
Współczynnik wycieku | Średnica otworu | Opis wycieku gazu | Utrata gazu |
5 · 10-3 | ~ 6 µm | 1 cm3 utraty gazu w ciągu 1 minuty | ~ 497 litry |
1 · 10-6 | ~ 0,1 µm | 1 cm3 utraty gazu w 3 dni | ~ 0.1 litra |
To pokazuje, jak ważne są precyzyjne testy szczelności dla jakości i bezpieczeństwa manometrów ze stali nierdzewnej. Firma WIKA stosuje test szczelności helem jako metodę zapewniającą użytkownikom najwyższy możliwy poziom ochrony przed wyciekami.
Uwaga
Więcej informacji na temat manometrów i innych przyrządów do pomiaru ciśnienia można znaleźć na stronie internetowej firmy WIKA. Na stronie internetowej można również dowiedzieć się więcej o firmie WIKA. W razie jakichkolwiek pytań, osoba kontaktowa chętnie służy pomocą.
Przeczytaj również nasze posty
Manometry ze stali nierdzewnej: Nowe funkcje cyfrowe
Styki przełączające w manometrach i termometrach