في صناعة التكييف والتبريد، لطالما شكل اختبار تسرب المبادلات الحرارية الكبيرة والمبخرات والمكثفات تحديًا إنتاجيًا. فالقطع الكبيرة ذات اللحامات الممتدة لعشرات الأمتار ونقاط التسرب المتفرقة تجعل طرق الكشف التقليدية بطيئة، وتعتمد على مهارة المشغل، وعرضة لعدم اكتشاف العيوب، بينما لا يوفر الغمر في الماء سوى نتائج نوعية. في السنوات الأخيرة، أصبح اختبار تسرب الهيليوم المفرغ في حجرة كبيرة الحل الأمثل للفحص النهائي لمكونات التبريد الكبيرة.

استنادًا إلى نظام اختبار تسرب الهيليوم ذي غرفة الفراغ من فئة مترين الذي تم تسليمه مؤخرًا بواسطة HCTE، تشرح هذه المقالة النقاط التقنية الأساسية ومنطق تصميم اختبار تسرب الهيليوم لقطع العمل الكبيرة.

1. اختناق كفاءة الضخزيادة حجم الحجرة تعني وقتاً أطول للوصول إلى مستوى الفراغ المطلوب، مما يقلل بشكل مباشر من إنتاجية الخط.
2. ارتفاع تكلفة تشغيل الهيليوميتطلب الحجم الكبير كمية أكبر من شحنة الهيليوم؛ وبدون استعادة، تكون تكلفة الهيليوم لكل قطعة أضعاف تكلفة القطع الصغيرة.
3. إزالة الخلفية البطيئةتكون نسبة الهيليوم المتبقي في الحجرة بعد الاختبار مرتفعة؛ وعدم كفاية عملية التطهير يؤدي إلى ارتفاع مستوى الخلفية في الجزء التالي، مما ينتج عنه نتائج إيجابية خاطئة.
4. صعوبة إحكام إغلاق الأدواتتتميز المبادلات الحرارية بمنافذ متعددة وهندسة غير منتظمة؛ ولا يمكن للتجهيزات العامة ضمان إحكام إغلاق موثوق به عند جميع نقاط التلامس.

نظراً لخصائص الحجم الكبير للمبادلات الحرارية لأنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء، اعتمدت شركة HCTE نهج تصميم مُحسَّن متعدد الطبقات في المشروع:

• بنية ضخ الفراغ للمرحلة: مزيج من مضخة التفريغ الرئيسية ومضخة الاحتفاظ، مما يحقق تفريغًا سريعًا في مرحلة التفريغ الأولي وفراغًا مستقرًا في مرحلة التفريغ النهائي، ويوازن بين سرعة الضخ والفراغ النهائي لتقليل وقت الدورة بشكل كبير
• نظام استعادة الهيليوم والتطهير التلقائي: تقوم وظيفة التنظيف التلقائي القياسية للهيليوم باستعادة الهيليوم بنشاط بعد الاختبار، ثم تقوم بتنظيفه بالنيتروجين. هذا يقلل من استهلاك الهيليوم ويتجنب تأثير تركيزات الهيليوم العالية لفترات طويلة على خيط الكاشف، مما يطيل عمر الجهاز بشكل فعال
• أدوات التشكيل المخصصةموصلات إحكام مخصصة وآليات تحديد موضع الدعم مصممة لألواح أنابيب ومجمعات المبادلات الحرارية، مما يوفر إحكامًا موثوقًا به وتغييرًا سريعًا
• ضمان دقة النظاميصل حد الكشف الإجمالي إلى 5×10⁻⁷ باسكال.متر مكعب/ثانية (معدل تسرب غاز التبريد ~1 غرام/سنة)، مما يفي تمامًا بمتطلبات منع التسرب لمنتجات التبريد المُصدَّرة.

قامت شركة HCTE بتخصيص نظام اختبار الهيليوم ذي المبادل الحراري الكبير هذا لصالح شركة صينية رائدة في مجال تصنيع أجهزة التبريد. بحجم حجرة يبلغ 2 متر × 2.5 متر × 1.3 متريُعدّ هذا النظام أحد أكبر أنظمة غرف التفريغ من نوعه في الصين. يتميز بتصميم معياري مع وحدات تفريغ وكشف وتحكم مستقلة لتسهيل الصيانة والتحديث. يعمل النظام حاليًا بثبات في مصنع العميل، حيث يُنجز دورة اختبار كاملة في أقل من 8 دقائق لكل قطعة عمل بدقة تكرار ≤±5%، مما يُساعد العميل على تقليل عيوب التسرب عند الاستخدام بنسبة 85%.

نصيحة للاختيار: بالنسبة لمكونات التبريد التي يزيد طولها الأقصى عن متر واحد، أعطِ الأولوية للموردين ذوي الخبرة في تصميم وتصنيع الحجرات الكبيرة حسب الطلب. عندما لا تتناسب الحجرات القياسية، فإن الحجرات المصممة خصيصًا توفر قيمة أفضل بكثير على المدى الطويل من استخدام أدوات غير ملائمة.