CN103069261A - 漏泄检查装置及漏泄检查方法 - Google Patents

Abstract

一种对被配置于被检验体室（21）内的被检验体的漏泄流量进行检查的漏泄检查装置及漏泄检查方法，具备向被检验体室（21）的内部供给探伤液体并加压至0.1MPa以上的高压的液体供给加压单元（11）；真空排气单元（22-b、23-b）；四极质谱仪（34），将被检验体室（21）形成为真空，向被检验体的内部供给探伤液体并加压至0.1MPa以上，并利用四极质谱仪（34）对从被检验体漏出而在真空中气化的探伤介质的浓度进行测定，由此测定从被检验体漏泄的漏泄流量。作为探伤介质使用液体能够定量漏泄流量，并且同时能够实现0.1MPa以上的大气压以上尤其是1MPa以上到1GPa的高压力的耐压检查。

Description

漏泄检查装置及漏泄检查方法

技术领域

本发明涉及在汽车部件、飞机部件等各种民用以及工业用的部件或容器中，定量检查因这些构造体本身或焊接等卡合部及密封部的缺陷而产生的漏泄的漏泄检查装置以及漏泄检查方法。

背景技术

以汽车、飞机的各种部件为首，在构成煤气设备、自来水设备的各种部件进而在食品·医药用品等的容器等中，需要检查因这些构造体本身或焊接等接合部及密封部的缺陷而产生的漏泄，为此利用有表1所示的漏泄检查法、即“加压发泡法”、“水中发泡法”、“染色探伤法”、“超声波法”、“差压法”、“漏气检测法”等。

[表1]

漏泄检查方法的检测原理与定量性

在各种部件、容器的生产现场，以允许漏泄流量以下为合格的漏泄检查成为主流，因此多使用能够定量漏泄流量的“差压法”与“漏气检测法”这两种方法。

例如，在专利文献1中公开了差压法的漏泄检查装置，在专利文献2中公开了漏气检测法的氦气漏泄检测装置。

在图3中示出依据作为现有技术的差压法进行的漏泄检查的示意图。在差压法中，对被检验体与无漏泄的样件（master）进行气体加压，且在关闭加压管线的阀后，在恒定时间ΔT（s）后以差压传感器测定被检验体与样件的压力差ΔP（Pa）。当设定被检验体内部的体积为V（m³）时，漏泄流量Q（Pam³s^-1）能够用Q＝V（ΔP／ΔT）来估算。使用该差压法的漏泄检查装置的检测分辨率（检测下限）为10^-4Pam³s^-1左右，因此主要被用作10^-3Pam³s^-1以上的允许漏泄流量的部件的检查。

在图4中示出作为另一个现有技术的漏气检测法的示意图。向被检验体填充0.5MPa左右的高压探伤气体。被检验体处于真空容器之中，当存在漏泄的情况下探伤气体漏出至真空容器内，并由气体检测装置对该气体漏出情况进行检测。在此该气体检测装置内置有具有已知的漏泄流量的修正漏泄器（leak），能够测定漏泄流量（Pam³s^-1）。

作为探伤气体主要使用氦气，该氦检测装置（氦漏泄检验器）的检测分辨率为10^-10Pam³s^-1左右，因此主要在10^-3Pam³s^-1以下的微小的允许漏泄流量的部件检查中利用漏气检测法。此外，将以氦气作为探伤气体的漏气检测法称作氦漏泄检测法。

专利文献1：日本特开平5-296871号公报

专利文献2：日本特开2005-140504号公报

在民用以及工业用的各种部件、容器中，存在具有高精度且高耐压化的情况，因此兼顾高耐压检查的微小漏泄检查法的确立成为迫切的课题。

在以气体作为探伤介质的“差压法”与”漏气检测法”中，当探伤介质的压力需要在1MPa以上的情况下，漏泄检查装置为了确保安全而需要配备用于根据高压气体安全法而形成防破裂规格的安全设备，存在装置成本较以往大幅度增大的问题，并且存在受装置本身的限制、周围、环境的限制而更难以应对的问题。

在差压法中，在向被检验体与样件的内部供给高压气体后关闭阀来进行检查。另一方面，也考虑将液体用作探伤介质的漏泄检查方法，但在该情况下，用于测定因阀关闭而产生的压力变动较大的情况和因膜片的变形而导致电气容量变化的结构亦即差压传感器的灵敏度特性会因使用液体而极大变更。因此，在漏泄检查中难以将液体用作探伤介质。

发明内容

本发明正是鉴于上述的以往的问题而形成的，其目的在于提供使用液体作为探伤介质，能够对漏泄流量进行定量，且同时能够进行0.1MPa的大气压以上、特别是1MPa~1GPa的高压力的耐压检查的漏泄检查装置以及漏泄检查方法。

本发明的漏泄检查装置，该漏泄检查装置对被检验体的漏泄流量进行检查，该漏泄检查装置的特征在于，上述漏泄检查装置具备：配置上述被检验体的能够密闭的被检验体室；液体供给加压单元，该液体供给加压单元能够与配置于上述被检验体室内的被检验体连接，向上述被检验体的内部供给探伤液体并进行加压；真空排气单元；以及质谱仪，该质谱仪被连接于上述被检验体室，在将上述被检验体室密闭的状态下利用上述真空排气单元将上述被检验体室形成为真空，向与上述液体供给加压单元连接且被密闭的上述被检验体的内部供给探伤液体并加压至0.1MPa以上，并利用上述质谱仪对从上述被检验体漏出而在真空中气化的探伤介质的浓度进行测定，由此测定从上述被检验体漏泄的漏泄流量。

本发明的漏泄检查装置的特征在于，具备向上述被检验体室供给已知的漏泄流量的探伤液体的探伤液体标准漏泄器。

本发明的漏泄检查装置的特征在于，将2个系统以上的经由真空阀的真空排气单元连接于上述被检验体室。

本发明的漏泄检查装置的特征在于，将用于测定被检验体室的真空度（压力）的真空计与上述真空排气单元连接于上述被检验体室，并将检查室经由真空阀连接于上述被检验体室，进而将用于测定探伤介质的浓度的质谱仪与真空排气单元连接于上述检查室。

本发明的漏泄检查装置的特征在于，作为上述探伤液体，使用分子量为500以下、并且室温下的固化压力为1MPa以上、饱和蒸气压为100Pa以上、蒸发潜热为80kJ·mol^-1以下的液体。

本发明的漏泄检查装置的特征在于，作为上述探伤液体，使用使气体溶解于分子量为500以下、并且室温下的固化压力为1MPa以上、饱和蒸气压为100Pa以上的液体而成的探伤介质。

本发明的漏泄检查方法，该漏泄检查方法是对配置于被检验体室内的被检验体的漏泄流量进行检查的方法，其中，上述被检验体室能够密闭且能够利用真空排气单元进行真空排气，上述漏泄检查方法的特征在于，上述漏泄检查方法包括如下步骤：将液体供给加压单元连接于上述被检验体，并将上述被检验体以密闭的状态配置于上述被检验体室内；在将上述被检验体室形成为密闭的状态下利用上述真空排气单元将上述被检验体室内形成为真空；利用上述液体供给加压单元向配置于上述被检验体室内的被检验体内供给探伤液体并加压至0.1MPa以上；以及利用质谱仪对从上述被检验体漏出而在真空中气化的探伤介质的浓度进行测定，由此测定从上述被检验体漏泄的漏泄流量。

本发明的漏泄检查方法的特征在于，利用探伤液体标准漏泄器向上述被检验体室供给已知的漏泄流量的探伤液体。

本发明的漏泄检查方法的特征在于，将2个系统以上的经由真空阀的真空排气单元连接于上述被检验体室。

本发明的漏泄检查方法的特征在于，将用于测定被检验体室的真空度（压力）的真空计与上述真空排气单元连接于上述被检验体室，进而将检查室经由真空阀连接于上述被检验体室，将用于测定探伤介质的浓度的质谱仪与真空排气单元连接于上述检查室。

本发明的漏泄检查方法的特征在于，作为上述探伤液体，使用分子量为500以下、并且室温下的固化压力为1MPa以上、饱和蒸气压为100Pa以上、蒸发潜热为80kJ·mol^-1以下的液体。

本发明的漏泄检查方法的特征在于，作为上述探伤液体，使用使气体溶解于分子量为500以下、并且室温下的固化压力为1MPa以上、饱和蒸气压为100Pa以上的液体而成的探伤介质。

根据本发明的采用液体作为探伤介质的漏泄检查装置以及漏泄检查方法，对于配置于被进行了真空排气的被检验体室内的被检验体，将高压的探伤液体向处于被密闭的状态的被检验体内部供给，利用质谱仪测定在真空中漏出且发生气化的探伤介质的浓度，由此能够在短时间内同时实施微小漏泄流量检查与高耐压检查。另外还无需设置对使用了气体的探伤介质的漏泄检查这样的高压气体的安全设备。

附图说明

图1是表示基于本发明的实施例的漏泄检查装置的结构的图。

图2是表示吸附于真空容器壁的气体的脱离的活性化能量与平均停留时间的关系的图。

图3是基于作为现有技术的差压法进行的漏泄检查的示意图。

图4是基于作为现有技术的氦漏泄检测法进行的漏泄检查的示意图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的以液体作为探伤介质的漏泄检查装置以及使用该漏泄检查装置的漏泄检查方法的实施方式的一个例子进行说明。图1是表示本实施方式的用于进行以液体作为探伤介质的漏泄检查的漏泄检查装置的结构的图。该装置由液体介质加压/回收系统1、被检验体真空系统2以及检查室真空系统3构成。

液体介质加压/回收系统1是通过液体供给加压装置11将探伤液体经由液体加压管线12向被检验体内部供给且从0.1MPa（大气压）加压直至1GPa的装置。该系统包括：液体供给加压装置11；用于将被加压后的液体向被检验体内部供给的液体加压管线12；在检查结束后回收残留于被检验体以及液体加压管线12的探伤液体的回收系统13；用于在回收后排除残存的探伤液体与为了进行回收而导入的空气的真空排气管线14；以及阀15～阀18。

被检验体真空系统2是用于在短时间内达到用于进行漏泄检查的真空的装置。该系统包括：导入被检验体的被检验体室21；用于从大气压达到中真空的粗排气真空泵22-b；用于从中真空达到高真空的真空泵23-b；连接被检验体室与各种真空泵的真空阀22-a和23-a；用于连接被检验体室与检查室31的真空阀24；用于检查被检验体室的真空度（压力）的真空计25；用于借助真空阀26-a而对漏泄进行定量的探伤液体标准漏泄器26-b；用于借助真空阀27-a而进行质谱仪的因经时变化而引起的灵敏度变更的修正的氦标准漏泄器27-b。液体介质加压/回收系统1的液体加压管线12与被配置在被检验体室21的被检验体连接并向内部供给被加压后的液体。此外，通过设置粗排气真空泵22-b，能够实现真空排气时间的大幅缩短。

检查室真空系统3是用于检查来自被检验体的漏泄的装置。该系统包括：检查室31；用于将检查室保持在高真空的真空泵32；用于检查真空度（压力）的真空计33；用于检测漏泄的作为质谱仪的四极质谱仪34；导电率变更机构35。

本实施方式的漏泄检查按照如下方式进行。将被检验体连接于液体加压管线12并将被检验体形成为密闭状态，进而将被检验体导入至被检验体真空系统2的被检验体室21。当作为被检验体的容器等为非密闭形状的情况下，准备用于将其密闭的盖体，并将液体加压管线12连接于盖体，将盖体安装于被检验体使之成为密闭状态。此外，该情况下的盖体以及连接于液体加压管线的连接部、安装于被检验体的安装部均无漏泄。然后，仅打开真空阀22-a而以粗排气真空泵22-b对被检验体室进行真空排气，使之达到10Pa左右的中真空。接着关闭真空阀22-a结束粗排气，并仅打开真空阀23-a由真空泵23-b开始对被检验体室的真空排气。

对被检验体室21进行真空排气，在真空计25的真空度（压力）达到规定的真空度（例：10^-2Pa）后即关闭真空阀23-a，仅打开液体介质加压/回收系统1的阀18而使用真空排气管线14对被检验体内部的空气进行真空排气，然后关闭阀18，仅打开阀17而利用液体加压装置11将探伤液体向被检验体内部供给并且加压至所希望的压力。当被检验体存在漏泄的情况下，供给至被检验体内部的探伤液体将以恒定流量气化并漏出至被检验体室。

关于被检验体室的真空排气，当关闭真空阀23-a并结束真空泵23-b的排气后，打开真空阀24而利用真空泵32进行真空排气。此时，从被检验体以恒定流量的气体漏出的探伤介质被导向检查室31。该探伤介质在空间中自由地流窜，因此有效地入射到四极质谱仪34。

四极质谱仪34能够按照各质量电荷比测量存在于真空空间中的气体，即能够分别独立地测量不可避免存在的气体（主要为水（H₂O）、其它为氮气（N₂）、氧气（O₂）等）与探伤介质，因此仅对漏出的探伤介质的浓度（分压）进行测定。

当从被检验体产生大量的漏泄的情况下，检查室31的真空计33的真空度（压力）高于10^-2Pa左右，接近四极质谱仪的运行上限压力。在该情况下，利用导电率变更机构35减小导电率，且打开真空阀23-a进行真空泵23-b的真空排气，由此使检查室31的真空度（压力）降至10^-2Pa以下，从而能够测定从被检验体漏出的气体的大量的漏泄流量。

当被检验体的漏泄检查结束后，释放探伤液体的加压，仅打开液体加压/回收系统1的阀16，使用液体回收系统13回收残留于被检验体与液体加压管线12的探伤液体，然后关闭阀16。最后使被检验体室21返回大气，解除与液体加压管线12间的连接，从被检验体室取出被检验体。

接着密封液体加压管线12执行上述真空排气顺序，打开真空阀26-a从探伤液体标准漏泄器26-b将已知的漏泄流量的探伤液体向被检验体室21供给，并由四极质谱仪34测定。使用该标准漏泄器的测定数据修正从被检验体漏出的探伤介质的测定数据，估算漏泄流量。并且，使用氦标准漏泄器27-b供给已知的漏泄流量的氦气，能够修正四极质谱仪34的因经时而引起的灵敏度变化。此外，在漏泄流量较小的情况下，探伤液体标准漏泄器26-b、氦标准漏泄器27-b也可以不连接于被检验体室，而分别经由真空阀26-a、真空阀27-a连接于检查室31。

在本发明的漏泄检查装置中，使用液体作为探伤介质，而作为探伤介质的液体，可采用满足分子量为500以下、室温下的固化压力为1MPa以上、饱和蒸气压为100Pa以上、蒸发潜热为80kJ·mol^-1以下的条件的液体，例如如表2所示那样，可举出甲醇、乙醇等醇类、丙酮等酮类，n-戊烷等石蜡类、苯等芳香族类等分子量114以下的有机溶剂以及水。此外，也可以使用上述液体的混合溶液。作为混合溶液的例子，可举出作为汽车、飞机的燃料的汽油、轻油等石油类。

表2         探伤液体候补物质在常温25℃的物性值(记载了分子量到114为止的物质)

*1 $\mathrm{\α}=\frac{\mathrm{\ρ}}{{\mathrm{\μ}}_{\mathrm{liq}}\sqrt{M}\×{\left(\sqrt[3]{\frac{S}{\mathrm{\ρ}}}\right)}^2},$ *2 $\mathrm{\β}=\frac{\mathrm{\ρ}}{p_{\mathrm{eq}}\sqrt{M}\×{\left(\sqrt[3]{\frac{S}{\mathrm{\ρ}}}\right)}^2}$

另外，能够使用使气体溶解于分子量为500以下、室温的固化压力为1MPa以上、饱和蒸气压为100Pa以上的液体的溶液作为探伤介质，作为示例，可举出碳酸水、双氧水、氨水。

以下，通过对本发明的检查原理进行研究，决定探伤液体的物性值的范围。

（1）加压条件

首先在本发明中，虽然将液体加压至0.1MPa的大气压以上，但特征是施加1MPa以上的高压力，因此探伤液体在1MPa以上的压力下需要是液体状态。

（2）最小的漏泄孔尺寸的估算

接着供给至被检验体内部的探伤液体需要通过被检验体的漏泄孔。在此，关于使用以往的氦漏泄检测法以高压进行微小漏泄检查的情况下的漏泄孔的尺寸进行如下估算。

探伤介质为气体的情况下的漏泄流量Q_gas（Pam³s^-1）在20℃的常温下能够由下式表示。

[式1]

$Q_{\mathrm{gas}}=\left[\frac{\left(\mathrm{\&pi;}{d}^4\right)}{128{\mathrm{\&mu;}}_{\mathrm{gas}}}\frac{<P>}{\mathrm{\&Delta;L}}\right]\&times;\mathrm{\&Delta;P}\left({\mathrm{Pam}}^3{s}^{-1}\right)---\left(1\right)$

在此，d为漏泄孔的直径（m），μ_gas为气体的粘性系数（Pa·s），＜P＞为通过漏泄孔的气体的平均压力，大致为＜P＞＝ΔP／2，ΔP为对于气体的施加压力（Pa），ΔL为漏泄孔的长度（m）。

现状的汽车、飞机部件的漏气检测所进行的漏泄检查的允许漏泄流量为10^-5～10^-6Pam³s^-1左右，因此为了估算最小的漏泄孔尺寸，将漏泄流量形成为较之以往低2位的Q_gas＝1×10^-8Pam³s^-1，将施加压力ΔP较高地设定为ΔP＝1GPa，将漏泄孔的长度ΔL较短地设定为ΔL＝1×10^-3m，进而设定氦作为探伤气体而将氦气的粘性系数μ_Hｅ＝1.94×10^-5Pa·s代入到式（1）而进行计算，此时能够估算漏泄孔的直径d为d＝11.2nm。

另一方面，当以有机溶剂作为本发明所使用的探伤液体，并将其分子量设为最大500时，构成液体分子的碳元素的数量为30左右，其原子间距离大致为0.15nm左右，因此估算出液体分子的长度为5nm以下。由此，能够说探伤液体通过漏泄孔。

（3）最小的检测漏泄流量的估算

接着被供给至被检验体内部的探伤液体通过被检验体的漏泄孔，在被检验体室21以及检查室31的真空中成为气体而以恒定的漏泄流量Q（Pam³s^-1）被排出，需要由四极质谱仪34进行检测。以下，比较介质为液体的情况与气体的情况的漏泄流量，对于本发明的使用探伤液体的情况下的最小检测漏泄流量进行估算，显示出其与使用气体的以往法的最小检测漏泄流量为同等程度，进而估算本发明的探伤液体的物性值的范围。

探伤介质为液体的情况下的漏泄流量Q_liq（Pam³s^-1）在20℃的常温下能够由下式表示。

[式2]

$Q_{\mathrm{liq}}=[\frac{\left(\mathrm{\&pi;}{d}^4\right)}{128{\mathrm{\&mu;}}_{\mathrm{liq}}}\&times;\frac{\mathrm{\&Delta;P}}{\mathrm{\&Delta;L}}]\&times;1000\frac{\mathrm{\&rho;}}{M}\&times;[R\&times;293]\left({\mathrm{Pam}}^3{s}^{-1}\right)---\left(2\right)$

在此，d为漏泄孔的直径（m），μ_liq为液体的粘性系数（Pa·s），ΔP为对于液体的施加压力（Pa），ΔL为漏泄孔的长度（m），ρ为液体的密度（kgm^-3），M为液体的分子量，R为气体常数。

另一方面，由于探伤介质为气体的情况下的漏泄流量Q_gas（Pam³s^-1）能够由式（1）来表示，因此能够用式（1）与式（2）来表示。

[式3]

$Q_{\mathrm{liq}}=Q_{\mathrm{gas}}\frac{1}{<P>}\&times;\left(\frac{{\mathrm{\&mu;}}_{\mathrm{gas}}}{{\mathrm{\&mu;}}_{\mathrm{liq}}}\right)\&times;1000\frac{\mathrm{\&rho;}}{M}\&times;[R\&times;293]\left({\mathrm{Pam}}^3{s}^{-1}\right)---\left(3\right)$

在此，为了比较液体的漏泄流量与气体的漏泄流量，作为气体选择在以往的氦漏泄检测法中使用的氦气，并将其粘性系数μ_Hｅ＝1.94×10^-5Pa·s代入到式（3）进行整理，则液体的漏泄流量Q_liq能够由下式表示。

[式4]

$Q_{\mathrm{liq}}=47.4\&times;Q_{\mathrm{He}}\frac{1}{<P>}\&times;\frac{\mathrm{\&rho;}}{{\mathrm{\&mu;}}_{\mathrm{liq}}M}\left({\mathrm{Pam}}^3{s}^{-1}\right)---\left(4\right)$

该式（4）是指液体的漏泄流量Q_liq成为氦气的漏泄流量Q_Hｅ的1／＜P＞倍的情况。依据表2作为（μ_liqM）／ρ的值的代表值，设定为（μ_liqM）／ρ＝1×10^-4，将其倒数代入到式（4）而进行整理，则探伤液体的漏泄流量为下式所示。

[式5]

$Q_{\mathrm{liq}}=4.74\&times;{10}^5\frac{1}{<P>}{Q}_{\mathrm{He}}\left({\mathrm{Pam}}^3{s}^{-1}\right)---\left(5\right)$

漏泄流量Q_liq例如在施加压力ΔP＝0.2MPa（＜P＞＝0.1MPa）的情况下为Q_liq＝4.74×Q_Hｅ。以此示出当从大气压左右施加1MPa的压力的情况下，由于液体与气体相比具有更高的密度，因此液体的漏泄流量相比气体更大，可以说在低施加压力下在微小的漏泄流量的检查中使用液体更为有利。

另一方面，在施加压力ΔP＝200MPa（＜P＞＝100MPa）的情况下Q_liq＝4.73×10^-3×Q_Hｅ。以此示出在施加高压的情况下，气体的密度与压力成比例升高，因此气体的漏泄流量与液体的漏泄流量相比更大。

此外，依据表2，作为（μ_liqM）／ρ的值10^-5左右的液体也占据多数，因此选择具有（μ_liqM）／ρ＝10^-5的液体作为探伤介质，由此在大气压施加压力直至10MPa的情况下，液体介质的漏泄流量比气体介质更大，因此能够进行更为灵敏的漏泄流量的检查。

为了用以往的氦气换算探伤液体的漏泄流量，将式（4）进行如下表示。

[式6]

$Q_{\mathrm{He}}=(\&equiv;Q_{\mathrm{He}.\mathrm{eq}})=2.11\&times;{10}^{-2}\&times;Q_{\mathrm{liq}}<P>\&times;\frac{{\mathrm{\&mu;}}_{\mathrm{liq}}M}{\mathrm{\&rho;}}\left({\mathrm{Pam}}^3{s}^{-1}\right)---\left(6\right)$

在此Q_He.eq是指氦换算后的漏泄流量。

作为质谱仪而使用电子增倍管的高灵敏度的四极质谱仪的最小检测分压为10^-13Pa左右，因此本发明的漏泄检查装置的有效的检测分压能够是1×10^-11Pa。当将真空泵32的实效排气速度设为0.1m³s^-1时，探伤液体的最小检测漏泄流量成为Q_liq＝1×10^-12Pam³s^-1。

将其代入到（6）式并进行整理，则探伤液体的最小检测漏泄流量可由氦气换算Q_He.eq进行表现，能够由下式表示。

[式7]

$Q_{\mathrm{He}.\mathrm{eq}}=2.11\&times;{10}^{-14}<P>\&times;\frac{{\mathrm{\&mu;}}_{\mathrm{liq}}M}{\mathrm{\&rho;}}\left({\mathrm{Pam}}^3{s}^{-1}\right)---\left(7\right)$

依据表2的探伤液体候补物质在常温25℃的物性值，［（μ_liqM）／ρ］的值处于10^-5～10^-4的范围，因此作为代表值，形成为（μ_liqM）／ρ＝1×10^-4，施加压力为ΔP＝200MPa（＜P＞＝100MPa），则本发明的漏泄检查装置的探伤液体的最小检测漏泄流量通过氦气换算成为Q_Hｅ.ｅq＝2.11×10^-10Pam³s^-1。该值与能够进行高灵敏度的漏泄检查的氦漏泄探测器的最小检测漏泄流量几乎同等，因此可见通过本发明能够实现足够高的灵敏度的漏泄检查。

本发明的能够实现高压力的耐压检查且能够定量漏泄流量的漏泄检查装置以汽车、飞机等部件为主要的检查对象，而这些各种部件的允许漏泄流量为10^-5～10^-6Pam³s^-1（氦气、室温）左右。将［（μ_liqM）／ρ］的值设为（μ_liqM）／ρ＝1×10^-4、施加压力ΔP＝200MPa的本发明装置的最小检测漏泄流量Q_He.eq＝2.11×10^-10Pam³s^-1（氦气换算），与1×10^-6Pam³s^-1相比小4位左右。由此，显然对于探伤液体的粘性系数μ_liq（Pa·s）、密度ρ（kgm^-3）的物性值的范围无需设置限制。

另一方面，对于分子量M，出于对最小检测漏泄流量的考察，无需限制范围，但使用四极质谱仪的情况下，其能够检测的最大质量数为400左右，因此探伤液体的分子量最好为500以下。

关于上述的本发明的漏泄检查法的最小检测漏泄流量的估算，使用最小检测分压为10^-13Pa左右的高灵敏度的四极质谱仪，但在四极质谱仪中也存在最小检测分压为1×10^-7Pa的情况。当对其进行使用时，如果设定本发明的漏泄检查装置的有效检测分压为1×10^-6Pa，真空泵32的实效排气速度为0.1m³s^-1，则探伤液体的最小检测漏泄流量成为Q_liq＝1×10^-7Pam³s^-1与。

由于［（μ_liqM）／ρ］的值处于10^-5～10^-4的范围，因此当设定代表值为（μ_liqM）／ρ＝1×10^-4时，施加压力ΔP＝200MPa的情况的最小检测漏泄流量通过氦气换算成为Q_He.eq＝2.11×10^-5Pam³s^-1，能够足够用于各种部件的漏泄检查。

此外，在最小检测分压为1×10^-7Pa的某种四极质谱仪，还存在其最大使用压力为1Pa左右而比高灵敏度类型高2位的情况，在对其进行使用的漏泄检查装置中，能够较高地设定用于检查的真空度（压力），因此能够实现大量的漏泄流量的检查，进而具有能够缩短真空排气时间的优点。

进而作为为了探伤液体的检测而使用的质谱仪，除了四极质谱仪之外，还可使用磁界偏转型质谱仪或高频型质谱仪等其他质谱仪。

（4）液滴落下的考察

接着被供给至被检验体内部的探伤液体通过被检验体的漏泄孔而在被检验体室21的真空中成为气体被排出，而此时如果漏泄流量过大，则在漏泄孔的出口将产生液滴，液滴直接向被检验体室21落下然后蒸发，因此产生断续的蒸发。在该情况下，会扰乱四极质谱仪34的测定，因此难以进行漏泄流量的定量测定。

因此，将漏泄流量Q设为以往的氦漏泄检测法的上限值亦即Q_Hｅ＝1×10^-2Pam³s^-1、施加压力ΔP为0.1MPa，而对液滴落下的问题依据从液滴的表面蒸发的介质分子的蒸发速度与探伤液体的漏泄流量的关系进行如下研究。此外，之所以将ΔP设定为0.1MPa是由于：当将氦气的漏泄流量形成为相同的情况下，ΔP越低漏泄孔越大，探伤液体的漏泄流量越大，因此与漏泄流量相比从液滴表面蒸发的介质分子的蒸发速度相对变小，容易形成液滴落下。

通过漏泄孔后的探伤液体在漏泄孔的出口在［液滴的重力］（N）＝［基于表面张力的对抗力］（N）之前形成液滴。由此，［液滴的重力］＝［基于表面张力的对抗力］能够由下式表示。

[式8]

$\mathrm{\&rho;}\frac{4\mathrm{\&pi;}{r}^3}{3}\&times;g=\mathrm{\&pi;dS}\left(N\right)---\left(8\right)$

在此，ρ为探伤液体的密度（kgm^-3），r为液滴半径（m），g为重力加速度（ms^-2），d为漏泄孔的直径（m），S为表面张力（Nm^-1）。由式（8）式，液滴半径r（m）能够由下式表示。

[式9]

$r=\sqrt[3]{\frac{3\mathrm{dS}}{4\mathrm{\&rho;g}}}\left(m\right)---\left(9\right)$

当将氦气的漏泄流量Q_Hｅ设为1×10^-2Pam³s^-1，施加压力ΔP设为0.1MPa，进而漏泄孔的长度ΔL设为1×10^-3m的情况下，漏泄孔直径d由式（1）求得d＝19.9μm。当将该值与重力加速度g＝9.8ms^-2代入式（9）而进行整理时，液滴半径r（m）能够由下式表示。

[式10]

$r=1.15\&times;{10}^{-2}\&times;\sqrt[3]{\frac{S}{\mathrm{\&rho;}}}\left(m\right)---\left(10\right)$

由于［蒸发速度］（s^-1）＝［出射频度］（m^-2s^-1）×［液滴表面积］（m²），因此液滴的蒸发速度Γ（s^-1）能够由下式表示。

[式11]

$\mathrm{\&Gamma;}=(\frac{1}{4}\&times;<v>\&times;n)\&times;4\mathrm{\&pi;}{r}^2\left(s^{-1}\right)---\left(11\right)$

在此，＜ｖ＞为蒸发气体的平均速度（ms^-1），n为蒸发气体的密度（m^-3）。向式（11）代入

[式12]

$<v>=146\sqrt{\frac{T}{M}}\left({\mathrm{ms}}^{-1}\right),n=\frac{p_{\mathrm{eq}}}{\mathrm{kT}}\left(m^{-3}\right)---\left(12\right)$

（在此，T为绝对温度（K），M为探伤液体的分子量，P_ｅq为探伤液体的饱和蒸气压（Pa），k为波尔兹曼常数），进而代入T＝293K、k＝1.38×10^-23并进行整理，将蒸发速度的单位［s^-1］转换为［Pam³s^-1］，则液滴的蒸发速度Γ（Pam³s^-1）能够由下式表示。

[式13]

$\mathrm{\&Gamma;}=7.85\&times;{10}^3\&times;\left[\frac{p_{\mathrm{eq}}{r}^2}{\sqrt{M}}\right]\left({\mathrm{Pam}}^3{s}^{-1}\right)---\left(13\right)$

当向式（13）代入式（10）的液滴半径r并进行整理时，液滴的蒸发速度Γ能够以下式的方式导出。

[式14]

$\mathrm{\&Gamma;}=1.04\&times;\left[\frac{p_{\mathrm{eq}}\&times;{\left(\sqrt[3]{\frac{S}{\mathrm{\&rho;}}}\right)}^2}{\sqrt{M}}\right]\left({\mathrm{Pam}}^3{s}^{-1}\right)---\left(14\right)$

另一方面，氦气的漏泄流量Q_Hｅ为1×10^-2Pam³s^-1、施加压力ΔP为0.1MPa的情况下的探伤液体的漏泄流量Q_liq能够依据式（4）而由下式表示。

[式15]

$Q_{\mathrm{liq}}=9.48\&times;{10}^{-7}\&times;\frac{\mathrm{\&rho;}}{{\mathrm{\&mu;}}_{\mathrm{liq}}M}\left({\mathrm{Pam}}^3{s}^{-1}\right)---\left(15\right)$

为使液滴不至落下，需要［液滴的蒸发速度］＞［漏泄流量］，因此通过式（14）与式（15）形成下式，

[式16]

$1.04\&times;\left[\frac{p_{\mathrm{eq}}\&times;{\left(\sqrt[3]{\frac{S}{\mathrm{\&rho;}}}\right)}^2}{\sqrt{M}}\right]>9.48\&times;{10}^{-7}\frac{\mathrm{\&rho;}}{{\mathrm{\&mu;}}_{\mathrm{liq}}M}---\left(16\right)$

导出下式。

[式17]

$\left[\frac{p_{\mathrm{eq}}\&times;{\left(\sqrt[3]{\frac{S}{\mathrm{\&rho;}}}\right)}^2}{\sqrt{M}}\right]>9.11\&times;{10}^{-7}\frac{\mathrm{\&rho;}}{{\mathrm{\&mu;}}_{\mathrm{liq}}M}---\left(17\right)$

该式（17）是以探伤液体的物性值表现［液滴的蒸发速度］＞［漏泄流量］的关系的算式，因此能够针对探伤液体的物性值进行评价。以下使用式（17）对主要的物性值亦即饱和蒸气压P_ｅq（Pa）与粘性系数μ_liq（Pa·s）的范围进行研究。此外，当［液滴的蒸发速度］＞［漏泄流量］的情况下，探伤液体在漏泄孔的出口形成不落下的程度的大小的液滴，与［漏泄流量］达到平衡地蒸发，因此能够通过探伤液体测定漏泄流量。

为了评价饱和蒸气压P_ｅq（Pa），对式（17）进行变形，能够由下式表示。

[式18]

$p_{\mathrm{eq}}>9.11\&times;{10}^{-7}\frac{\mathrm{\&rho;}}{{\mathrm{\&mu;}}_{\mathrm{liq}}\sqrt{M}\&times;{\left(\sqrt[3]{\frac{S}{\mathrm{\&rho;}}}\right)}^2}\left(\mathrm{Pa}\right)---\left(18\right)$

在此，如果形成下式，

[式19]

$\mathrm{\&alpha;}=\frac{\mathrm{\&rho;}}{{\mathrm{\&mu;}}_{\mathrm{liq}}\sqrt{M}\&times;{\left(\sqrt[3]{\frac{S}{\mathrm{\&rho;}}}\right)}^2}---\left(19\right)$

则α的值在表2的探伤介质的候补液体中为α＝10⁸左右，因此式（18）的右边为10²Pa左右，另一方面各个液体的饱和蒸气压依据表2为10³Pa左右以上，因此可见满足式（18）。作为α的代表值如果将α＝1×10⁸代入到式（18），则P_ｅq＞91.1Pa，因此能够判断为探伤液体的饱和蒸气压P_ｅq在100Pa以上即可。

为了评价粘性系数μ_liq（Pa·s），如果对（17）式进行变形，则能够由下式表示。

[式20]

${\mathrm{\&mu;}}_{\mathrm{liq}}>9.11\&times;{10}^{-7}\frac{\mathrm{\&rho;}}{p_{\mathrm{eq}}\sqrt{M}\&times;{\left(\sqrt[3]{\frac{S}{\mathrm{\&rho;}}}\right)}^2}(\mathrm{Pa}\&CenterDot;s)---\left(20\right).$

在此，如果如下式进行设定，

[式21]

$\mathrm{\&beta;}=\frac{\mathrm{\&rho;}}{p_{\mathrm{eq}}\sqrt{M}\&times;{\left(\sqrt[3]{\frac{S}{\mathrm{\&rho;}}}\right)}^2}---\left(21\right).$

，则β的值在表2的探伤介质的候补液体中为10⁰～10¹左右，因此式（20）的右边为10^-6～10^-5Pa·s左右，另一方面各个液体的粘性系数为10^-4Pa·s左右，因此可见满足式（20）。例如如氦气的粘性系数为μ_Hｅ＝1.94×10^-5Pa·s那样通常气体的粘性系数为10^-5Pa·s左右，因此能够判断为无需设定探伤液体的粘性系数的下限值。

对于探伤液体的其他物性，即分子量M、密度ρ（kgm^-3）、表面张力S（Nm^-1）也进行了研究，发现与粘性系数同样，无需对各个分子量的下限值、密度的上限值、表面张力的上限值进行设定。

以上均认为探伤液体以液体的形式通过漏泄孔，而当粘性系数非常大且饱和蒸气压较高的情况下，探伤液体在通过漏泄孔时发生气化。在该情况下，探伤液体以漏泄孔的剖面积蒸发，［蒸发速度］与［漏泄流量］相达到平衡，能够无问题地利用探伤液体测定漏泄流量。

（5）脱离的活性化能量的考察

通过漏泄孔并在真空空间成为气体而被排出的探伤介质在真空空间中流窜并与真空容器壁碰撞，一部分反射后再次在真空空间中流窜，一部分吸附于真空容器壁。当较多气体向该真空容器壁吸附的情况下，而漏泄流量又较少的情况下，会对由四极质谱仪测定的测定下限产生影响，当漏泄流量较多的情况下，探伤介质会残留于检查室而产生到下一测定之间会耗费大量的时间等问题。对于用于避免这些问题的探伤介质的条件，进行如下研究。

气体分子吸附并停留于真空容器壁的平均停留时间τ（s）能够用下式表示。

[式22]

$\mathrm{\&tau;}={\mathrm{\&tau;}}_0\exp \left(\frac{E_d}{\mathrm{RT}}\right)\left(s\right)---\left(22\right)$

在此，τ₀为吸附分子的表面垂直方向的振动周期，为τ₀＝1×10^-13s左右。E_d（kJ·mol^-1）为脱离的活性化能量，是气体从真空容器壁的表面脱离所需的能量。

图2中示出在τ₀＝1×10^-13s时气体停留在真空容器壁的平均停留时间与脱离的活性化能量的关系。可见室温300K下的平均停留时间τ（s）在E_d＝40kJ·mol^-1的情况下为τ＝10^-6s左右，在E_d＝60kJ·mol^-1的情况下为τ＝10^-3s左右，在E_d＝80kJ·mol^-1的情况下为τ＝10⁰s（1s）左右，在E_d＝100kJ·mol^-1的情况下为τ＝10⁴s左右。

另一方面，当将真空容器的壁间距离设为L＝0.1m且设为室温300K的情况下，分子量M的探伤介质停留在真空空间中的时间（飞行时间）如下式所示。

[式23]

$t=\frac{L}{<v>}\left(s\right)---\left(23\right)$

在此，能够以下式表示。

[式24]

$<v>=146\sqrt{\frac{T}{M}}\left({\mathrm{ms}}^{-1}\right)---\left(24\right)$

当采用分子量小的甲醇作为探伤介质时，求出气体停留于真空空间中的时间为τ＝2.2×10^-4s。

如上所述基于本发明方法的漏泄检查装置的氦气换算而求得的最小检测漏泄流量为Q_He.eq＝2.11×10^-10Pam³s^-1，现状的各种部件的允许漏泄流量为10^-5～10^-6Pam³s^-1（氦气、室温）。

在本发明方法中设定为检查到1×10^-6Pam³s^-1，在该情况下该值比最小漏泄检测流量10^-10Pam³s^-1大4位。由此，探伤介质吸附于真空容器壁的平均停留时间比空间中的平均停留时间2.2×10^-4s大4位即可。探伤介质的脱离的活性化能量为80kJ·mol^-1的情况下的吸附于真空容器壁的平均停留时间为τ＝10⁰s（1s），因此作为探伤介质的脱离的活性化能量，需要在80kJ·mol^-1以下。

该脱离的活性化能量是通过气化后的探伤介质与所吸附的壁间相互作用而决定的物理量，因此并非作为探伤介质的液体固有的物理量。该脱离的活性化能量与作为液体固有的物理量的蒸发潜热大致等价。由此，作为探伤液体的蒸发潜热，优选将80kJ·mol^-1以下作为必要条件。

另一方面，在检查多个部件的漏泄检查装置中，优选为尽量缩短检查时间。在存在大量的漏泄的情况下，需要迅速将该探伤介质进行真空排气，而在脱离的活性化能量大的情况下，真空容器壁上会残留有之前的检查的探伤介质，导致到能够检查为止比较耗时。

为避免其发生，探伤介质吸附于真空容器壁的平均停留时间最好为真空空间中的平均停留时间2.2×10^-4s以下。由图2可见满足该条件的脱离的活性化能量为50kJ·mol^-1左右以下。由此，优选探伤介质的蒸发潜热为50kJ·mol^-1以下。表2所示的探伤液体候补物质在常温25℃下的蒸发潜热均为50kJ·mol^-1，满足该条件。

通过以上的研究，作为在本发明所使用的液体介质，求出固化压力1MPa以上、分子量500以下、饱和蒸气压100Pa以上、蒸发潜热80kJ·mol^-1以下。此外，可见表2所示的探伤液体候补物质均充分满足上述物性值。

实施例1

作为本发明的实施例，选择甲醇作为探伤液体，使用图1所示的高压液体漏泄检查装置进行漏泄检查，与以往法的氦漏泄检测的漏泄检查法进行比较。

在此，关于液体加压使用能够施加压力到最大200MPa的加压装置。被检验体室21使用尺寸为

的精密化学研磨处理过的不锈钢制真空容器，粗排气真空泵22-b使用排气速度1.7×10^-2M³s^-1的油旋转泵，并经由真空阀22-a连接于被检验体室，真空泵23-b使用排气速度1.0m³s^-1的涡轮分子泵并经由真空阀23-a连接于被检验体室。

此外检查室31使用

的化学研磨处理过的不锈钢制真空容器并经由真空阀24连接于被检验体室21。检查室31的真空泵32使用排气速度3.0×10^-1m³s^-1的涡轮分子泵。以导电率值能够变更的方式将导电率变更机构35插入到真空阀24与检查室31之间，真空泵的实效排气速度能够选自1×10^-1m³s^-1与1×10^-2m³s^-1的任一个。

四极质谱仪34使用质量范围1～50、最小检测分压1.0×10^-7Pa、最大使用真空度（压力）2.0Pa的质谱仪。在被检验体室与检查室的真空计25和33，使用能够测定从4×10^-8Pa到大气压的晶体离子测量仪。作为被检验体，使用尺寸为

且带有O型环密封的凸缘的容器，通过稍微损伤O型环地变更凸缘的紧固力以调节漏泄流量。此外，检验体的基于氦气的漏泄流量使用氦漏泄探测器来调查。

在上述的图1所示的高压液体漏泄检查装置中，首先对从真空排气起到检查结束为止的所需时间进行调查。此外，为了实现时间缩短，3系统的真空排气泵均为运行状态。将检验体安装于被检验体室内，连接液体加压管线到被检验体并密闭被检验体，在密闭被检验体室后，仅打开真空阀22-a，进行利用粗排气真空泵22-b的排气。

被检验体室的真空度（压力）从大气压的排气开始起5秒后到达10²Pa左右前半部分，10秒后到达10⁰Pa。接下来，关闭真空阀22-a并打开真空阀23-a，开始由具有1.0m³s^-1的较大排气速度的真空泵23-b所进行的排气，被检验体室的真空度（压力）在从大气压的排气开始起45秒后达到10^-3Pa左右以下。

被检验体向探伤液体的供给与加压与具有较大排气速度的真空泵23-b所进行的排气开始同时进行。四极质谱仪34的最大使用真空度（压力）为2Pa，因此被检验体室21的真空度（压力）在具有较大排气速度的真空泵23-b的排气开始起10秒后达到10^-1Pa左右以下，能够开始漏泄检查。即，可见使用发明装置最快可在20秒后进行漏泄检查。

该真空排气时间与以往方法的漏气检测的真空排气时间几乎同等。并且，基于四极质谱仪34的探伤介质的测定时间为20秒左右，从真空排气开始起到检查结束为止的所需时间为40秒。由此，可以说使用发明装置能够与漏气检测法同样在短时间内进行大量的部件检查。

此外，在使用最小检测分压10^-13Pa的高灵敏度的四极质谱仪的情况下，其最大使用真空度（压力）为10^-2Pa，因此具有较大排气速度的真空泵23-b所进行的排气时间需要是1分左右，而总计的检查时间为1分30秒左右，能确保某种程度的高生产率的检查时间。

在上述的图1所示的高压液体漏泄检查装置中，首先使用氦气作为探伤介质，将氦气的施加压力形成为0.2～200MPa的范围中的任意压力，准备漏泄流量Q_Hｅ设定在1×10^-8～1×10^-2Pam³s^-1的范围中的任意量的被检验体。

接下来，向在各个施加压力下被调节了漏泄流量的被检验体供给探伤液体而进行压力施加，由此进行被检验体的漏泄检查。在表3中示出将探伤液体的施加压力以0.2～200MPa的范围进行设定，在各个施加压力下用氦气换算将被检验体的漏泄流量设定为1×10^-8～1×10^-2Pam³s^-1的情况下的发明装置的漏泄检查的结果。此外，不进行差动排气的情况下的对于检查室31的实效排气速度设定为1.0×10^-1m³s^-1。

表3

以甲醇作为探伤液体的情况下的漏泄检查结果

*1差动排气：检查时，对被检验体室进行具有1m³s^-1的较大排气速度的

真空泵的排气，并且将对检查室的实效排气速度设定为1.0×10^-2m³s^-1而进行检查。

可见除了对于探伤液体的施加压力为高压力且氦换算的漏泄流量较小的情况以外，能够进行漏泄检查。以下，对于表3的结果进行说明。

当在各个施加压力下用氦换算将漏泄流量设定为1×10^-8Pam³s^-1的情况下，在探伤液体的施加压力为0.2MPa与2MPa的情况下使用探伤液体能够进行漏泄检查。

另一方面，使施加压力上升而将氦换算的漏泄量形成为1×10^-8Pam³s^-1的情况与减小漏泄孔的情况相当，因此当探伤液体的施加压力为20MPa以上的情况下，成为所使用的四极质谱仪的检测分压以下的漏泄量，因此无法使用探伤液体进行漏泄检查。

另外，当漏泄流量为1×10^-7Pam³s^-1的情况下，到20MPa之前能够进行检查，但在200MPa即无法检查。此外，在该实施例中，使用最小检测分压1.0×10^-7Pa的四极质谱仪而形成了这样的结果，但如果使用最小检测分压10^-13Pa的高灵敏度的四极质谱仪，则显然在高压力施加下即便是更低的漏泄流量也能够实现漏泄检查。

接着由表3可看出当在各个施加压力下漏泄流量较多的情况下，能够无问题地进行检测。其中，当施加压力较低而漏泄流量较多的情况下，即当施加压力为0.2MPa且漏泄流量通过氦换算为1×10^-3Pam³s^-1以上和施加压力为2MPa且漏泄流量通过氦换算为1×10^-2Pam³s^-1的情况下，从被检验体的漏泄孔漏泄的探伤液体的漏泄量增多，因此在只有真空泵32对检查室31进行真空排气的情况下，检查室31的真空度（压力）表示为1×10^-1Pa以上，因此优选为进行差动排气，将检查室保持在10^-3Pa左右以下的真空度（压力），保护四极质谱仪34而进行检查，其中差动排气是对被检验体室进行具有1m³s^-1的较大排气速度的真空泵的排气，并且将对检查室的实效排气速度设定为1.0×10^-2m³s^-1而进行排气。

在检查到大量的漏泄流量后，再次实施检查的顺序，如果没有来自被检验体的漏泄固然不存在问题，而在之前的检查中大量漏泄的甲醇残留于被检验体室21，会以后台（background）的形式被测定。当允许漏泄流量为10^-6Pam³s^-1以上的情况下，该后台不会形成问题，而对于该值以下的检查会形成问题。

为了避免上述问题的发生，在被检验体更换时通过暖风烘烤将被检验体室21在大气压下加热至甲醇的沸点附近的温度亦即60℃。然后，再进行检查，后台能够降低至几乎无法测定。由此，当实际对多数的部件连续地进行检查时，当在被检验体存在大量的漏泄的情况下，优选设置在下一检查前将被检验体室加热至探伤液体的沸点左右的工序。

实施例2

由于在大量的漏泄检查的实施后残留探伤液体，出现到下一检查为止较为耗时的问题，作为避免该问题的方法，可利用溶解具有小脱离的活性化能量的探伤气体的液体介质。作为溶解探伤气体的液体介质，有碳酸水、双氧水、氨水等。以下对于使用碳酸水作为溶解探伤气体的液体介质的情况的实施例进行描述。

作为溶解探伤气体的液体介质的碳酸水，由于在常温（25℃）的1气压下的二氧化碳对于水的溶解度小至3.9×10^-2molL^-1，因此使得四极质谱仪的检查容易进行，因此在0.7MPa的高压下使二氧化碳溶解于水，准备浓度2.73×10^-1molL^-1的碳酸水。

漏泄检查使用图1所示的高压液体漏泄检查装置。在此四极质谱仪34为了检查溶解于水中的二氧化碳，使用最小检测分压10^-13Pa的电子增倍管型的高灵敏度四极质谱仪。

与实施例1相同，准备将漏泄流量Q_Hｅ设定为1×10^-8～1×10^-2Pam³s^-1的范围的任意值的被检验体，在各个施加压力下供给上述的碳酸水而进行压力施加，进行被检验体的漏泄检查。在表4中示出将碳酸水的施加压力在1.0～200MPa的范围内进行设定，在各个施加压力下通过氦气换算将被检验体的漏泄流量设定为1×10^-8～1×10^-2Pam³s^-1的情况下的发明装置的漏泄检查的结果。

表4

以碳酸水作为探伤液体的情况下的漏泄检查结果

*1△：能够实现由四极质谱仪进行的检查，但到检查为止的抽真空需要较长时间。

*2差动排气：检查时，对被检验体室进行具有1m³s^-1的较大排气速度的真空泵的排气，

并且将对检查室的实效排气速度设定为1.0×10^-2m³s^-1而进行检查。

除了被检验体的漏泄流量Q_Hｅ为1×10^-8Pam³s^-1碳酸水的施加压力为200MPa的情况以外，能够进行漏泄检查。在此，四极质谱仪34所测定的是溶解后的探伤气体亦即二氧化碳（质量电荷比44）。此外，在被检验体的漏泄流量Q_Hｅ为1×10^-8Pam³s^-1且碳酸水的施加压力为20MPa的情况与被检验体的漏泄流量Q_Hｅ为1×10^-7Pam³s^-1且碳酸水的施加压力为200MPa的情况下能够检查，但由于四极质谱仪所进行的二氧化碳的分压小至10^-10Pa左右，因此检查前的真空排气需要2小时左右的时间。

在作为探伤介质的碳酸水的漏泄量较多且施加压力较低的区域，检查室的只有真空泵的真空排气表示为高灵敏度四极质谱仪的运行上限真空度（压力）10^-3Pa左右以上的真空度（压力），因此进行差动排气，即对被检验体室21进行1M³s^-1的较大排气速度的真空泵23-b的排气且将对检查室31的实效排气速度设定为1.0×10^-2m³s^-1而进行排气。

当检查到大量的漏泄流量后，使用无漏泄的被检验体，再次实施检查的顺序，测定作为碳酸水的分离成分的水，而不测定作为探伤气体的二氧化碳。由此，当使用溶解了探伤气体的液体介质的情况下，能够解决由于在大量的漏泄检查的实施后残留有探伤介质而导致到下一检查之前较为耗时的问题。

以上，对本发明的实施方式的一个例子进行了说明，但本发明并不局限于此，显然在记载于权利要求书中的技术思想范畴内能够进行各种变更。

附图标记说明：

1…液体介质加压/回收系统；2…被检验体真空系统；3…检查室真空系统；11…液体供给加压装置；12…液体加压管线；13…回收系统；14…真空排气管线；15…阀；16…阀；17…阀；18…阀；21…被检验体室；22-a…真空阀；22-b…粗排气真空泵；23-a…真空阀；23-b…真空泵；24…真空阀；25…真空计；26-a…真空阀；26-b…探伤液体标准漏泄器；27-a…真空阀；27-b…氦标准漏泄器；31…检查室；32…真空泵；33…真空计；34…四极质谱仪；35…导电率变更机构。

Claims (12)

1.一种漏泄检查装置，该漏泄检查装置对被检验体的漏泄流量进行检查，

该漏泄检查装置的特征在于，

所述漏泄检查装置具备：配置所述被检验体的能够密闭的被检验体室；液体供给加压单元，该液体供给加压单元能够与配置于所述被检验体室内的被检验体连接，向所述被检验体的内部供给探伤液体并进行加压；真空排气单元；以及质谱仪，该质谱仪被连接于所述被检验体室，

在将所述被检验体室密闭的状态下利用所述真空排气单元将所述被检验体室形成为真空，向与所述液体供给加压单元连接且被密闭的所述被检验体的内部供给探伤液体并加压至0.1MPa以上，并利用所述质谱仪对从所述被检验体漏出而在真空中气化的探伤介质的浓度进行测定，由此测定从所述被检验体漏泄的漏泄流量。

2.根据权利要求1所述的漏泄检查装置，其特征在于，

所述漏泄检查装置具备向所述被检验体室供给已知的漏泄流量的探伤液体的探伤液体标准漏泄器。

3.根据权利要求1或2所述的漏泄检查装置，其特征在于，

将2个系统以上的经由真空阀的真空排气单元连接于所述被检验体室。

4.根据权利要求1~3中任一项所述的漏泄检查装置，其特征在于，

将用于测定被检验体室的真空度（压力）的真空计与所述真空排气单元连接于所述被检验体室，并将检查室经由真空阀连接于所述被检验体室，进而将用于测定探伤介质的浓度的质谱仪与真空排气单元连接于所述检查室。

5.根据权利要求1~4中任一项所述的漏泄检查装置，其特征在于，

作为所述探伤液体，使用分子量为500以下、并且室温下的固化压力为1MPa以上、饱和蒸气压为100Pa以上、蒸发潜热为80kJ·mol^-1以下的液体。

6.根据权利要求1~4中任一项所述的漏泄检查装置，其特征在于，

作为所述探伤液体，使用使气体溶解于分子量为500以下、并且室温下的固化压力为1MPa以上、饱和蒸气压为100Pa以上的液体而成的探伤介质。

7.一种漏泄检查方法，该漏泄检查方法是对配置于被检验体室内的被检验体的漏泄流量进行检查的方法，其中，所述被检验体室能够密闭且能够利用真空排气单元进行真空排气，

所述漏泄检查方法的特征在于，

所述漏泄检查方法包括如下步骤：

将液体供给加压单元连接于所述被检验体，并将所述被检验体以密闭的状态配置于所述被检验体室内；

在将所述被检验体室形成为密闭的状态下利用所述真空排气单元将所述被检验体室内形成为真空；

利用所述液体供给加压单元向配置于所述被检验体室内的被检验体内供给探伤液体并加压至0.1MPa以上；以及

利用质谱仪对从所述被检验体漏出而在真空中气化的探伤介质的浓度进行测定，由此测定从所述被检验体漏泄的漏泄流量。

8.根据权利要求7所述的漏泄检查方法，其特征在于，

利用探伤液体标准漏泄器向所述被检验体室供给已知的漏泄流量的探伤液体。

9.根据权利要求7或8所述的漏泄检查方法，其特征在于，

将2个系统以上的经由真空阀的真空排气单元连接于所述被检验体室。

10.根据权利要求7~9中任一项所述的漏泄检查方法，其特征在于，

将用于测定被检验体室的真空度（压力）的真空计与所述真空排气单元连接于所述被检验体室，进而将检查室经由真空阀连接于所述被检验体室，将用于测定探伤介质的浓度的质谱仪与真空排气单元连接于所述检查室。

11.根据权利要求7~10中任一项所述的漏泄检查方法，其特征在于，

作为所述探伤液体，使用分子量为500以下、并且室温下的固化压力为1MPa以上、饱和蒸气压为100Pa以上、蒸发潜热为80kJ·mol^-1以下的液体。

12.根据权利要求7~10中任一项所述的漏泄检查方法，其特征在于，

作为所述探伤液体，使用使气体溶解于分子量为500以下、并且室温下的固化压力为1MPa以上、饱和蒸气压为100Pa以上的液体而成的探伤介质。

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