WO2019008169A1 - Method for detecting leakage of a hollow component and installation for implementing such a method - Google Patents

Method for detecting leakage of a hollow component and installation for implementing such a method Download PDF

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WO2019008169A1
WO2019008169A1 PCT/EP2018/068433 EP2018068433W WO2019008169A1 WO 2019008169 A1 WO2019008169 A1 WO 2019008169A1 EP 2018068433 W EP2018068433 W EP 2018068433W WO 2019008169 A1 WO2019008169 A1 WO 2019008169A1
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WO
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chamber
tracer gas
enclosure
compartment
hollow part
Prior art date
Application number
PCT/EP2018/068433
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French (fr)
Inventor
Jean-Luc Regef
Youri DOLGOROUKY
Brian Bright
Original Assignee
Ateq
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Publication date
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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/02Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
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    • G01M3/22Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using special tracer materials, e.g. dye, fluorescent material, radioactive material for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves; for welds; for containers, e.g. radiators
    • G01M3/226Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using special tracer materials, e.g. dye, fluorescent material, radioactive material for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves; for welds; for containers, e.g. radiators for containers, e.g. radiators
    • G01M3/229Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using special tracer materials, e.g. dye, fluorescent material, radioactive material for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves; for welds; for containers, e.g. radiators for containers, e.g. radiators removably mounted in a test cell
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Definitions

  • the invention relates to the detection of leaks in hollow industrial parts whose sealing must be controlled.
  • the invention relates to the detection of such leaks using a tracer gas.
  • the invention finds particular application in the field of manufacturing parts for industry, such as the automotive industry, for the detection of leaks of various parts whose operation requires a perfect seal.
  • some consist in pressurizing the inside of the test piece with such a gas and placing it in a chamber to detect the small quantities of gas that would have leaked from the room. to this room.
  • Other techniques consist instead of placing the test piece in an environment rich in tracer gas and to search for the presence of this gas inside the test piece.
  • US Pat. No. 5,661,229 describes the detection in a measurement space of the passage of helium through a layer of quartz glass designed to let only this gas.
  • the patent application WO-1-2017012904 describes a method for controlling the tightness of sealed products, also using helium as a tracer gas, in which the measurement of helium concentration is carried out using a mass spectrometer. .
  • a disadvantage of these techniques is that they require creating a high vacuum, which increases their cost of implementation. Such a high vacuum indeed requires the use of an expensive material and significant maintenance. The use of spectrometers also increases costs.
  • Other techniques which do not require the implementation of a high vacuum, are to pressurize the test piece of tracer gas and seek the leak using a sniffer type detector. Such methods also make it possible to locate the leak. On the other hand, with such techniques the part is not tested globally, which leaves the possibility of not sniffing sufficiently close to the leak and not to detect it. Sometimes the vanishing point is simply inaccessible.
  • test piece In other techniques, which do not require the implementation of a high vacuum, include sealing the test piece, placing it in an enclosure, pressurizing the room and leaving the chamber at atmospheric pressure. then wait for a long enough time to then be able to detect the possible presence of a tracer gas with a detector sensitive to this gas.
  • the tracer gas concentration after accumulation may be too low to be detectable by the detectors available on the market.
  • the object of the invention is to propose a leak detection method that overcomes at least some of the disadvantages of the prior art mentioned above.
  • an object of the present invention is to describe such a method that does not require the implementation of a high vacuum.
  • Another object of the present invention is to provide a method requiring a shorter tracer gas detection time.
  • Yet another object of the invention is to provide a method for detecting smaller leaks for the same commercial tracer gas detector.
  • a leak detection method of a hollow part comprising the steps of sealing said hollow part, creating a pressure difference P1 and P2 between the interior of said hollow part and a compartment or an enclosure, injecting a tracer gas into the injection chamber formed by the interior of one of the hollow part and said compartment or said enclosure, to wait for a time of accumulation T and then to carry out a concentration step of taking at least partly the contents of a control chamber formed by the interior of the other of said hollow part and said compartment or said enclosure where no tracer gas has been injected so as to concentrate in a sampling volume the tracer gas that said contents of the control chamber possibly contains, then to seek the presence of tracer gas in said sampling volume.
  • the sampling is carried out by means of an expansion sequence and then re-compression comprising a first substep of relaxation of the contents of the control chamber in order to feed a concentration chamber. with a sampling volume, followed by a second substep of re-compression of the sampling volume to ensure concentration before the step of finding the presence of tracer gas in said sampling volume.
  • the method comprises a plurality of trigger sequences and then re-compression of the content of the control chamber, comprising at least two consecutive iterations of said sequence.
  • the objective of these sequence reiterations is to ensure a mixing and a homogenization of the control volume to make reliable the tracer gas measurement.
  • the method of the invention also covers other methods of mixing the contents of the control chamber so as to prevent any stationary zone in said chamber, using means belonging to the group comprising:
  • dynamic stirring means constituted for example by means of the type of an indoor fan and / or a turbine external to said chamber; static stirring means constituted by a conformation of the inner surface of said chamber, which causes a stirring of gas veins during natural or forced gas movements (suction or compression, pumping, fan, turbine, and 7)
  • the tracer gas search step is carried out in a detection chamber located downstream of the concentration chamber, the communication circuit of the concentration chamber with the detection chamber comprising a restriction.
  • the communication circuit of the concentration chamber with the detection chamber comprises a membrane filtration unit.
  • the invention therefore proposes to accumulate during a time T the tracer gas that could have leaked from or into the test piece and then to concentrate it by membrane filtration before searching for it by means of a suitable detector.
  • the method of the invention can also be applied by carrying out the tracer gas search step in the concentration chamber itself, by means of a gas detector brought into contact with the detection volume.
  • Such a concentration step makes it possible to detect very small leaks.
  • the detection of the tracer gas is, according to the invention, performed not on a raw content but on a concentrated content.
  • the amount of leaking tracer gas is negligible and, in the absence of such concentration, possibly undetectable unless complex detectors are used. expensive such as spectrometers.
  • Such a result is moreover obtained without the need to implement a high vacuum involving the use of complex and expensive equipment for obtaining and maintaining it.
  • the invention thus proposes a very interesting alternative to leak detection methods of the prior art.
  • This method may be implemented according to at least two preferred variants. These two variants are described below in connection with the second embodiment principle (use of a filtration membrane), but they are equally usable mutatis mutandis according to the first embodiment principle (without membrane).
  • the hollow part to be tested will have a compartment A and a compartment B adjacent to the compartment A.
  • the method according to the invention will then comprise the steps of putting under pressure P1 of a tracer gas inside the one of said compartment A and said adjacent compartment B after sealing, to put under pressure P2 ⁇ P1 of a gas other than the tracer gas inside the other of said compartment A and said adjacent compartment B , to wait for a accumulation time T, to filter on at least one membrane the contents of one of the compartment A or the compartment B where no tracer gas has been put so as to concentrate in a volume downstream of said membrane tracer gas optionally contained in the compartment A or the compartment B in which no tracer gas has been put.
  • the method will comprise the steps of placing said hollow part, previously sealed, in a chamber forming an enclosure, to put under pressure P1 of a tracer gas inside one of said hollow part and said enclosure, to put under pressure P2 ⁇ PI of another gas than the tracer gas inside the other of said hollow part and said enclosure, to wait a time T, to filter on at least one membrane the contents of said hollow part or of said enclosure in which no tracer gas has been placed so as to concentrate in a volume downstream of said membrane the tracer gas contained, if any, in said hollow part or said enclosure in which no tracer gas has been put.
  • This second variant may itself be implemented according to two sub-variants.
  • the method comprises the successive steps of placing said hollow part in a chamber forming an enclosure, to put under pressure P1 of said tracer gas inside said hollow part, to put under pressure P2 ⁇ P1 of said other gas inside said enclosure, to wait a time T, to filter on membrane the contents of said enclosure and to seek the presence of tracer gas downstream of said membrane.
  • the successive steps consist in placing said hollow part in a chamber forming an enclosure, in pressurizing P1 of said tracer gas inside said enclosure, in pressurizing P2 ⁇ P1 of said other gas inside. of said hollow part, to wait a time T, to filter on a membrane the contents of said hollow part and to seek the presence of tracer gas downstream of said membrane.
  • the tracer gas will preferably be selected from the group consisting of helium and a mixture of helium or hydrogen in air or nitrogen.
  • the other gas is preferably air.
  • the pressure P 1 is between 1 bar and 40 bar.
  • the pressure P2 may be equal to the atmospheric pressure but may advantageously also be lower.
  • the time T corresponding to the time when the tracer gas can accumulate in the compartment where it has not been put before being concentrated through the membrane, may in particular vary depending on the size of the test piece. , in particular that of its interior volume, and the desired level of leakage. In general, it will preferably be between 30 seconds and 30 minutes. This time can therefore be relatively brief, may allow to observe relatively high coin control rates.
  • the enrichment step of the process according to the invention is carried out on at least two membranes mounted in cascade, thus making it possible to filter on a second membrane the filtrate originating from a first membrane.
  • Such an option makes it possible to concentrate the tracer gas molecules even more with a view to their detection.
  • membranes available on the market may be implemented in the context of the process according to the invention.
  • said membranes are chosen from polymeric membranes and membranes based on microporous silica.
  • different types of non-selective restriction available on the market can be implemented as soon as they make it possible to obtain the desired effect, namely the creation and maintenance of a sufficient pressure difference for a time sufficient to allow detection and / or measurement of tracer gas by a suitable detector.
  • the restriction is constituted by a duct with orifice calibrated to form a pressure drop in the circuit.
  • the invention also relates to an installation for implementing the method according thereto.
  • Such an installation includes:
  • control chamber formed by the interior of the other of said hollow part and said compartment or said enclosure where no tracer gas has been injected
  • sampling means from said control chamber of a sampling volume to said concentration chamber, of all or part of the contents of said control chamber,
  • the installation according to the invention may also comprise means for mixing the contents of the control chamber belonging to the group comprising:
  • dynamic stirring means constituted by means of the type of an indoor fan and / or a turbine external to said chamber;
  • static stirring means constituted by a conformation of the inner surface of said chamber.
  • the sampling and concentration means are constituted by a pneumatic pump unit.
  • said means for transferring said sampling volume are constituted by a routing circuit comprising non-selective restriction means, said detection means of said tracer gas being located downstream of said non-selective restriction.
  • said transfer means are constituted by a routing circuit comprising selective restriction means, constituted for example by a membrane filtration unit comprising at least one filtration membrane, said means for detecting said tracer gas. being located downstream of said membrane filtration unit.
  • the detection means include a tracer gas detector which may notably include a chemical sensor, a heat-sensitive sensor, an ion pump sensor, a spectrometer, etc.
  • the restriction and / or the membrane filtration unit are in particular designed to provide the tracer gas detection means with a gas flow rate at a sufficient pressure, for a sufficient time, to allow the detection operation, typically by generating a pressure difference across the detection means.
  • the unit will also have the function of increasing the concentration of tracer gas, to facilitate further detection.
  • the installation comprises a chamber for receiving the hollow part.
  • said membrane filtration unit includes at least two cascaded membranes.
  • Figures 1 and 2 show schematically two examples of leak detection facilities according to the invention, in the context of the implementation of the second embodiment of the invention with membrane filtration unit;
  • Figures 3 and 4 illustrate the successive steps of a preferred process for implementing the invention in a test installation
  • Figures 5 and 6 illustrate two embodiments in which the plant comprises a turbine for circulating air in the test volume, or a fan within the test volume, respectively. Description of a first embodiment of an installation according to the invention
  • the installation for the leak detection of a part 1 comprises a compartment 2 forming an enclosure, inside which a part 1 to be tested can be arranged after having been sealed, that is to say that is to say after hermetically sealing all its openings.
  • the compartment 2 has a volume external to the coin 1 of 300 cc.
  • This installation also comprises means 3 for injecting a tracer gas, for example helium, into the interior volume of the part 1, to place this volume under pressure P1 of said tracer gas.
  • a tracer gas for example helium
  • These injection means include a tank 4 of tracer gas under higher pressure and a regulator 5.
  • a membrane filtration unit 12 including a membrane 6, is connected to the inside of the compartment 2 forming enclosure.
  • This filtration unit includes a jack pump 8.
  • the pump 8 makes it possible to bring the gas contained in the compartment 2 in order to filter it on the membrane 6.
  • the filtrate of the membrane 6 is then fed to a tracer gas detector 10.
  • the membrane is a Hyflon ® AD60X membrane showing a selectivity of 50 with respect to the air and the detector is a detector measuring the thermal conductivity.
  • the sealed part 1 is placed in the chamber forming enclosure 2 and the internal volume of this part is placed under a pressure PI tracer gas higher at atmospheric pressure, in practice up to 40 bar.
  • the enclosure chamber 2 which contains air, is meanwhile left at atmospheric pressure or at a lower pressure.
  • the pump 8 is actuated to force this content through the membrane 6.
  • the detector 10 measures the amount of tracer gas filtrate obtained downstream of the membrane 6 .
  • the relevance of the present invention was confirmed by considering a leakage of 0.01 sccm (sccm: cubic centimeter per minute at atmospheric pressure and standard temperature) and an accumulation time T of 1 minute.
  • the detector has, at the end of this time, measured a helium content of 1650 ppm in the filtrate coming from the membrane 6.
  • the accumulation time of one minute would have been 50 times lower (Hyflon ® AD60X membranes showing a selectivity of 50 with respect to air) of only 33 ppm and below the detection threshold of the detector used.
  • the invention makes it possible, by concentrating the contents of the chamber after a relatively short accumulation time, to detect amounts of tracer gas present therein which would be undetectable in the absence of the membrane filtration step. .
  • this second embodiment differs from the first described above only in that the membrane filtration unit 12a includes two membranes 6, 7 cascaded and two pumps 8a, 9.
  • the pump 8a makes it possible to bring the gas contained in the compartment 2 in order to filter it on the membrane 6 and the pump 9 makes it possible to bring the filtrate thus obtained to the membrane 7.
  • the retentate from the membrane 7 is recycled upstream of the membrane 6 by a recycle line 11.
  • the filtrate of the membrane 7 is then fed to a detector 10 tracer gas.
  • the pumps could be provided upstream of the membranes, and not downstream, in order to force the fluid to be filtered therethrough).
  • FIGS. 3 and 4 illustrate in greater detail five main stages of implementation of the method according to the invention.
  • This test facility was designed to create a 0.062sccm leak under 220kPa of H2N2 (H2 5%) leaking in a 2 liter volume.
  • the concentration principle of the invention allows a detection and measurement much better than 'a direct measure.
  • the installation comprises a test piece 31 situated in a control enclosure 32, which in the context of FIG. of the test was 2 liters.
  • the part to be tested 31, and more specifically its internal chamber acting as an injection chamber, is fed and pressurized by a tracer gas accumulator 33, the tracer gas being composed of 95% of N 2 and 5% of H2.
  • the pressure injection circuit 35 of the tracer gas comprises a pressure reducer 34 located upstream of a valve 40, followed by a control manometer Pa.
  • the installation also comprises a circuit 36 for partial evacuation, for example at 8 kPa.
  • the evacuation circuit 36 is connected to the tracer gas injection circuit by a valve 46, and to the control enclosure 32 by a pressure reducer 37 and a valve 47.
  • a sampling and concentration device Downstream of the enclosure 32, a sampling and concentration device comprises a set of two pneumatic drawers 41, 42 which control a jack 38 for actuating a piston 39 (acting as a pump) connected to the enclosure 32 via two valves 43 and 44.
  • the pump 39 is used to take a sampling volume in the chamber 32, and to re-compress it to concentrate before sending to the means 50 tracer gas detection.
  • the concentration operation takes place in a concentration chamber constituted in the circuit downstream of the enclosure 32 and the valve 44, in the direction of a valve 45 leading to a flow restrictor 49, constituted by a non-selective restriction or a membrane filtration unit.
  • This restriction selective or non-selective, supplies the means 50 for tracer gas detection.
  • the element 49 was a restriction consisting of a 0.1mm diameter orifice.
  • the implementation method of the invention is carried out in five steps as follows:
  • STEP 1 EMPTYING the injection chamber and the injection circuit, as well as the chamber for controlling the chamber 32 and the circuit downstream of the chamber 32 intended to act as a chamber of concentration.
  • Vacuuming involves lowering the pressure to about 8kPa. To do this, the valves 43, 44, 46 and 47 are open, and the slide 41 supplies and pressurizes the compression chamber of the control cylinder 38 which empties the working compartment of the pump 39. The cylinder 38 and the piston of the pump 39 are therefore in the position of Figure 4. The valves 45 and 48 are closed. During the tests, the evacuation step was maintained for 30 seconds.
  • - STEP 2 ACCUMULATION: for this step, which lasted 30 seconds during the tests, the valves 46 and 47 are closed, and the valve 40 is opened to allow the pressurization and the injection of tracer gas in the chamber of injection of the test piece 31.
  • the test piece had a test leak of 0.062 sccm at 220 kPa.
  • valve 44 is closed, the slide 41 is actuated to drive the cylinder 38 to the right and actuate the pump 39 under pressure (return to Figure 4), and the circuit located between the two valves 44 and 45 form re-compression chamber and concentration up to a value of 140kPa absolute (40kPa relative to the atmospheric pressure). This step lasted 5 seconds during the tests.
  • STEP 5 DETECTION: The valves 45 and 48 are open, and the re-compressed sampling volume has taken about 15 seconds to flow through the restriction 49 before the pressure drops below the pressure necessary to ensure a sufficient flow rate to the hydrogen sensor 50. It is during these 15 seconds that the detection measurement is carried out.
  • Several tests were carried out with this test bench, which confirmed the effectiveness of the concentration by sampling and re-compression to measure small amounts of tracer gas, and thus detect small leaks with a standard detector.
  • the re-compression pressure be higher (for example 6 bar or more) and the downstream sensor 50 operate at a lower flow rate (in the test with restriction without diaphragm, the operating flow rate of the sensor is 50cc / min, with a diaphragm it is better to operate under approximately 1cc / min).
  • the method and the installation ensure mixing of the contents of the control chamber, in order to limit or eliminate the stationary zones in the gaseous mixture, and to ensure homogenization of the control volume. , and thus reliability of the detection and measurement of the tracer gas.
  • One of the means for ensuring such mixing is to perform a sudden relaxation and / or compression of the contents of the control chamber, the volume that is taken and / or the volume of concentration.
  • the sudden expansion is ensured for example by the use of a plunger in syringe, which is pulled to increase the detection volume, which has the effect of reducing the pressure: more specifically, the larger the volume thus added ( therefore the greater the pressure drop) and the more sudden the relaxation, the better the stirring.
  • the invention covers each of the two cases (sudden relaxation or sudden recompression), as well as their combination in the form of a relaxation sequence + re-compression.
  • the re-compression can be done either against a membrane or through a restriction in the gas detector, or simply in the detection volume (which then regains its initial pressure), the gas detector then being put in contact with the detection volume, in "sniffing" (suction flow caused for example by means of a lower pressure on the other side of a restriction or a membrane, or obtained using a fan).
  • suction flow caused for example by means of a lower pressure on the other side of a restriction or a membrane, or obtained using a fan.
  • this round-trip piston several times during the accumulation time, to stir better in the case where the test volume is large compared to the volume of the piston.
  • the assembly allowing the use of the syringe piston is identical or similar to that shown in Figures 3 and 4, where the two cylinders 38, 39 are mechanically linked, the left one (38) being activated pneumatically via the drawers 41, 42 , and pulling and pushing the right cylinder 39 which extracts and represses the gas.
  • Example 1 Test of a vehicle transmission circuit.
  • the part volume to be tested is 2 liters. This is the internal volume of the test piece into which the gas is injected.
  • the gas used is H2N2 (5% hydrogen in 95% nitrogen)
  • test pressure was 220 kPa.
  • the test assembly is that of FIGS. 3 and 4.
  • the sampling piston volume is 2 liters.
  • the chamber was initially vacuumed under 8kPa absolute.
  • the volume of the piston was isolated from that of the chamber by closing the valve.
  • the piston was then closed, compressing its contents in a very small volume: the pressure went from 4.8 kPa to 140 kPa absolute (higher than the atmosphere). This recompression was also performed in 5 seconds.
  • the stirring also results from the turbulence that occurs in the pipe between the test chamber and the piston, at the time of expansion, then again in the volume of the piston at the time of re-compression.
  • the increase of the concentration is obtained thanks to the degree of initial vacuum of the chamber and the necessary re-compression (because the sensor does not work under vacuum).
  • the stirring is obtained thanks to the sudden relaxation phase.
  • test piece had a volume of about 40 liters.
  • the test chamber also had a volume of about 40 liters.
  • Gas used Helium
  • control chamber was at atmospheric pressure, the part can not withstand a high pressure difference, which prevented the chamber from being pulled to a high vacuum.
  • the plunger was activated to pull and push into the chamber multiple times (typically at least 5 or 6 times minimum) throughout the accumulation time of 1 minute, so as to obtain a good quality brewing despite the fact that the pressure of the chamber fluctuated only 5% each time because the piston volume was 20 times smaller than that of the chamber.
  • test volume (the chamber) was then opened towards the helium detector (spectrometer type) by suctioning via a restriction.
  • the homogeneity of the test volume and the repeatability of the measurement were obtained thanks to the piston stirring.
  • the stirring effect can also be achieved by using for example a turbine to circulate the air in the test volume, or a fan within the test volume.
  • FIG. 5 shows schematically the insertion into the installation of a turbine 53 outside the test volume, in one embodiment of the invention in which the test piece 51 is placed inside. of a test chamber 52.
  • the turbine 53 ensures suction of the test volume gas mixture outside the chamber 52 to re-inject it again, so as to perform a stirring.
  • FIG. 6 schematically shows the insertion of a fan 63 inside the test chamber 62 in which the test piece 61 is placed.
  • stirring means are however not as effective as the realization of a sudden depression / compression (s), especially if the test piece has a geometry with recesses such that at these locations the air in the test volume will remain stationary.
  • the formation of a sudden change in volume and / or pressure, especially by expansion and / or re-compression, further ensures that no air pockets will remain stationary anywhere.
  • the objective of the installation and the method according to the invention is to implement a concentration phenomenon by using one or the other, or the two following concentration functions:
  • the pressure in the control chamber of the chamber has dropped to 8kPa, there is 12 times less air and therefore the hydrogen concentration will be 12 times greater, and thus 12 times more "easy” to detect ; the operation of relaxation and recompression then facilitates the detection;
  • a second enrichment concentration function obtained by the use of a selective restriction, for example in the form of a membrane filtration unit, which ensures a selective concentration downstream of the membrane.
  • the invention provides that each of these two functions may be used separately, or in combination with each other.
  • the objective is to perform a detection and / or a calibration which consists of detecting a leakage level greater than a given threshold and / or measuring a known calibrated leak and teaching the system that the measured value corresponds to the value of the known standard leak.

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Abstract

The invention relates to a method for detecting leakage of a hollow component, comprising the steps of sealing said hollow component (1, 31), in creating a pressure difference P1 and P2 between the interior of said hollow component and an adjacent compartment (2, 32) or an enclosure, in putting a tracer gas in one of the hollow component and said compartment or said enclosure, in waiting for an enriching time T and then carrying out a step of transferring, via a non-selective or selective restriction (6, 7; 49), the content of said hollow component or said compartment or said enclosure (2; 32) into which tracer gas has not been put, in order to concentrate, in a volume downstream of said restriction (6, 7; 49), the tracer gas that said content may possibly contain, and then in looking for the presence of tracer gas in said volume. The invention also relates to an installation for implementing the method.

Description

Procédé de détection de fuite d'une pièce creuse et installation pour la mise en œuvre d'un tel procédé  Method for detecting leakage of a hollow part and installation for implementing such a method
Domaine de l'invention  Field of the invention
L'invention concerne la détection de fuites dans des pièces industrielles creuses dont l'étanchéité doit être contrôlée.  The invention relates to the detection of leaks in hollow industrial parts whose sealing must be controlled.
Plus précisément, l'invention concerne la détection de telles fuites mettant en œuvre un gaz traceur.  More specifically, the invention relates to the detection of such leaks using a tracer gas.
L'invention trouve notamment son application dans le domaine de la fabrication de pièces destinées à l'industrie, telle que l'industrie automobile, en vue de la détection de fuites de diverses pièces dont le fonctionnement nécessite une parfaite étanchéité.  The invention finds particular application in the field of manufacturing parts for industry, such as the automotive industry, for the detection of leaks of various parts whose operation requires a perfect seal.
Art antérieur  Prior art
Parmi les techniques de détection de fuites mettant en œuvre un gaz traceur, certaines consistent à pressuriser l'intérieur de la pièce à tester avec un tel gaz et à la placer dans une chambre pour détecter les faibles quantités de gaz qui auraient fuit de la pièce vers cette chambre. D'autres techniques consistent au contraire à placer la pièce à tester dans un environnement riche en gaz traceur et à rechercher la présence de ce gaz à l'intérieur de la pièce à tester.  Among the leak detection techniques using a tracer gas, some consist in pressurizing the inside of the test piece with such a gas and placing it in a chamber to detect the small quantities of gas that would have leaked from the room. to this room. Other techniques consist instead of placing the test piece in an environment rich in tracer gas and to search for the presence of this gas inside the test piece.
Il est ainsi connu de détecter, notamment les très faibles fuites, en plaçant l'intérieur d'une pièce à tester sous un vide très poussé, puis à y détecter les molécules de gaz traceur ayant pu pénétrer dans la pièce.  It is thus known to detect, in particular the very small leaks, by placing the inside of a test piece under a very high vacuum, then to detect tracer gas molecules that could enter the room.
Ainsi, le brevet américain US-A-5,661,229 décrit la détection dans un espace de mesure du passage d'hélium à travers une couche de verre de quartz conçue pour ne laisser passer que ce gaz.  Thus, US Pat. No. 5,661,229 describes the detection in a measurement space of the passage of helium through a layer of quartz glass designed to let only this gas.
La demande de brevet WO-1-2017012904 décrit quant à elle un procédé de contrôle de l'étanchéité de produits scellés, utilisant aussi l'hélium comme gaz traceur, selon lequel la mesure de concentration en hélium est réalisée grâce à un spectromètre de masse.  The patent application WO-1-2017012904 describes a method for controlling the tightness of sealed products, also using helium as a tracer gas, in which the measurement of helium concentration is carried out using a mass spectrometer. .
Un inconvénient de ces techniques est qu'elles nécessitent de créer un vide poussé, ce qui augmente leur coût de mise en œuvre. Un tel vide poussé nécessite en effet l'utilisation d'un matériau coûteux et une maintenance importante. L'utilisation de spectromètres augmente aussi les coûts. D'autres techniques, qui ne nécessitent pas la mise en œuvre d'un vide poussé, consistent à pressuriser la pièce à tester de gaz traceur et à chercher la fuite à l'aide d'un détecteur de type « sniffeur ». De telles méthodes permettent en outre de localiser la fuite. Par contre, avec de telles techniques la pièce n'est pas testée globalement ce qui laisse la possibilité de ne pas « sniffer » suffisamment près de la fuite et de ne pas la détecter. Parfois, le point de fuite est tout simplement inaccessible. A disadvantage of these techniques is that they require creating a high vacuum, which increases their cost of implementation. Such a high vacuum indeed requires the use of an expensive material and significant maintenance. The use of spectrometers also increases costs. Other techniques, which do not require the implementation of a high vacuum, are to pressurize the test piece of tracer gas and seek the leak using a sniffer type detector. Such methods also make it possible to locate the leak. On the other hand, with such techniques the part is not tested globally, which leaves the possibility of not sniffing sufficiently close to the leak and not to detect it. Sometimes the vanishing point is simply inaccessible.
D'autres techniques, qui ne nécessitent pas non plus la mise en œuvre d'un vide poussé, consistent à sceller la pièce à tester, à la placer dans une enceinte, à pressuriser la pièce et à laisser l'enceinte à la pression atmosphérique puis à attendre un temps suffisamment long pour pouvoir ensuite y détecter la présence éventuelle d'un gaz traceur à l'aide d'un détecteur sensible à ce gaz.  Other techniques, which do not require the implementation of a high vacuum, include sealing the test piece, placing it in an enclosure, pressurizing the room and leaving the chamber at atmospheric pressure. then wait for a long enough time to then be able to detect the possible presence of a tracer gas with a detector sensitive to this gas.
De telles techniques, dites par accumulation, présentent l'inconvénient d'être longues à mettre en œuvre, ce qui peut se révéler incompatible avec les cadences de production des pièces à tester.  Such techniques, called accumulation, have the disadvantage of being long to implement, which may be incompatible with the production rates of the parts to be tested.
De plus, la concentration de gaz traceur après accumulation peut être trop faible pour pouvoir être détectée par les détecteurs disponibles sur le marché.  In addition, the tracer gas concentration after accumulation may be too low to be detectable by the detectors available on the market.
Il existe donc un besoin alternatif aux procédés de détection de fuite de l'art antérieur pour diminuer leur coût de mise en œuvre tout en réduisant le temps de détection et en autorisant la détection de très petites fuites.  There is therefore an alternative need to the leak detection methods of the prior art to reduce their implementation cost while reducing the detection time and allowing the detection of very small leaks.
Objectifs de l'invention  Objectives of the invention
L'invention a pour objectif de proposer un procédé de détection de fuite palliant au moins certains des inconvénients de l'art antérieur cité ci-dessus.  The object of the invention is to propose a leak detection method that overcomes at least some of the disadvantages of the prior art mentioned above.
Notamment, un objectif de la présente invention est de décrire un tel procédé ne nécessitant pas la mise en œuvre d'un vide poussé.  In particular, an object of the present invention is to describe such a method that does not require the implementation of a high vacuum.
Un autre objectif de la présente invention est de proposer un procédé nécessitant un temps de détection de gaz traceur moins long.  Another object of the present invention is to provide a method requiring a shorter tracer gas detection time.
Encore un autre objectif de l'invention est de proposer un procédé permettant de détecter des fuites plus faibles pour un même détecteur de gaz traceur du commerce.  Yet another object of the invention is to provide a method for detecting smaller leaks for the same commercial tracer gas detector.
Exposé de l'invention  Presentation of the invention
Ces objectifs, ainsi que d'autres qui apparaîtront par la suite, sont atteints grâce à l'invention qui concerne un procédé de détection de fuite d'une pièce creuse comprenant les étapes consistant à sceller ladite pièce creuse, à créer une différence de pressions PI et P2 entre l'intérieur de ladite pièce creuse et un compartiment ou une enceinte, à injecter un gaz traceur dans la chambre d'injection formée par l'intérieur de l'un parmi la pièce creuse et ledit compartiment ou ladite enceinte, à attendre un temps d'accumulation T puis à effectuer une étape de concentration consistant à prélever au moins en partie le contenu d'une chambre de contrôle formée par l'intérieur de l'autre parmi ladite pièce creuse et ledit compartiment ou ladite enceinte où n'a pas été injecté de gaz traceur de façon à concentrer dans un volume de prélèvement le gaz traceur que ledit contenu de la chambre de contrôle contient éventuellement, puis à rechercher la présence de gaz traceur dans ledit volume de prélèvement. These objectives, as well as others which will appear later, are achieved thanks to the invention which relates to a leak detection method of a hollow part comprising the steps of sealing said hollow part, creating a pressure difference P1 and P2 between the interior of said hollow part and a compartment or an enclosure, injecting a tracer gas into the injection chamber formed by the interior of one of the hollow part and said compartment or said enclosure, to wait for a time of accumulation T and then to carry out a concentration step of taking at least partly the contents of a control chamber formed by the interior of the other of said hollow part and said compartment or said enclosure where no tracer gas has been injected so as to concentrate in a sampling volume the tracer gas that said contents of the control chamber possibly contains, then to seek the presence of tracer gas in said sampling volume.
Selon un mode de réalisation préférentiel de l'invention, le prélèvement est réalisé au moyen d'une séquence de détente puis re-compression comprenant une première sous-étape de détente du contenu de la chambre de contrôle afin d'alimenter une chambre de concentration avec un volume de prélèvement, suivie d'une seconde sous-étape de re-compression du volume de prélèvement afin d'en assurer la concentration avant l'étape de recherche de la présence de gaz traceur dans ledit volume de prélèvement.  According to a preferred embodiment of the invention, the sampling is carried out by means of an expansion sequence and then re-compression comprising a first substep of relaxation of the contents of the control chamber in order to feed a concentration chamber. with a sampling volume, followed by a second substep of re-compression of the sampling volume to ensure concentration before the step of finding the presence of tracer gas in said sampling volume.
Selon une variante, le procédé comprend une pluralité de séquences de détente puis re-compression du contenu de la chambre de contrôle, comprenant au moins deux itérations consécutives de ladite séquence. L'objectif de ces réitérations de séquences est d'assurer un brassage et une homogénéisation du volume de contrôle pour fiabiliser la mesure de gaz traceur.  According to one variant, the method comprises a plurality of trigger sequences and then re-compression of the content of the control chamber, comprising at least two consecutive iterations of said sequence. The objective of these sequence reiterations is to ensure a mixing and a homogenization of the control volume to make reliable the tracer gas measurement.
Le procédé de l'invention couvre également d'autres modalités de brassage du contenu de la chambre de contrôle de façon à empêcher toute zone stationnaire dans ladite chambre, à l'aide de moyens appartenant au groupe comprenant :  The method of the invention also covers other methods of mixing the contents of the control chamber so as to prevent any stationary zone in said chamber, using means belonging to the group comprising:
- des moyens de détente et/ou re-compression brusques (c'est à dire propres à provoquer par exemple un effet de turbulence) du contenu de la chambre de contrôle ;  - Excessive relaxation means and / or re-compression (that is to say, able to cause for example a turbulence effect) of the contents of the control chamber;
- des moyens de brassage dynamique constitués par exemple par des moyens du type d'un ventilateur intérieur et/ou d'une turbine extérieure à ladite chambre ; - des moyens de brassage statique constitués par une conformation de la surface intérieure de ladite chambre, qui provoque un brassage de veines de gaz lors des mouvements gazeux naturels ou forcés (aspiration ou compression, pompage, ventilateur ; turbine, et...) dynamic stirring means constituted for example by means of the type of an indoor fan and / or a turbine external to said chamber; static stirring means constituted by a conformation of the inner surface of said chamber, which causes a stirring of gas veins during natural or forced gas movements (suction or compression, pumping, fan, turbine, and ...)
Avantageusement, selon un premier principe de réalisation, l'étape de recherche de gaz traceur s'effectue dans une chambre de détection située en aval de la chambre de concentration, le circuit de communication de la chambre de concentration avec la chambre de détection comprenant une restriction.  Advantageously, according to a first embodiment, the tracer gas search step is carried out in a detection chamber located downstream of the concentration chamber, the communication circuit of the concentration chamber with the detection chamber comprising a restriction.
Selon un second principe de réalisation, le circuit de communication de la chambre de concentration avec la chambre de détection comprend une unité de filtration membranaire.  According to a second embodiment, the communication circuit of the concentration chamber with the detection chamber comprises a membrane filtration unit.
Selon ce second principe de réalisation, l'invention propose donc d'accumuler pendant un temps T le gaz traceur ayant pu fuiter de ou dans la pièce à tester puis de le concentrer par filtration membranaire avant de le rechercher grâce à un détecteur approprié.  According to this second embodiment principle, the invention therefore proposes to accumulate during a time T the tracer gas that could have leaked from or into the test piece and then to concentrate it by membrane filtration before searching for it by means of a suitable detector.
Le procédé de l'invention peut également s'appliquer en réalisant l'étape de recherche de gaz traceur dans la chambre de concentration elle-même, au moyen d'un détecteur de gaz mis en contact avec le volume de détection.  The method of the invention can also be applied by carrying out the tracer gas search step in the concentration chamber itself, by means of a gas detector brought into contact with the detection volume.
Une telle étape de concentration, que ce soit dans le cadre du premier ou du second principes de réalisation, permet de détecter des fuites très petites. En effet, la détection du gaz traceur est, selon l'invention, effectuée non pas sur un contenu brut mais sur un contenu concentré. En cas de fuite très petite et en l'absence de vide très poussé dans le compartiment adjacent, la quantité de gaz traceur fuyant est infime et, à défaut d'une telle concentration, possiblement indétectable à moins de faire appel à des détecteurs complexes et coûteux tels que des spectromètres. Un tel résultat est de plus obtenu sans qu'il soit besoin de mettre en œuvre un vide poussé impliquant l'utilisation de matériel complexe et coûteux pour l'obtention et la maintenance de celui-ci. L'invention propose ainsi une alternative très intéressante aux procédés de détection de fuite de l'art antérieur.  Such a concentration step, whether in the context of the first or second embodiment, makes it possible to detect very small leaks. Indeed, the detection of the tracer gas is, according to the invention, performed not on a raw content but on a concentrated content. In the event of a very small leak and in the absence of a very high vacuum in the adjacent compartment, the amount of leaking tracer gas is negligible and, in the absence of such concentration, possibly undetectable unless complex detectors are used. expensive such as spectrometers. Such a result is moreover obtained without the need to implement a high vacuum involving the use of complex and expensive equipment for obtaining and maintaining it. The invention thus proposes a very interesting alternative to leak detection methods of the prior art.
Ce procédé pourra être mis en œuvre selon au moins deux variantes préférentielles. Ces deux variantes sont décrites ci-après en relation avec le second principe de réalisation (utilisation d'une membrane de filtration), mais elles sont tout autant utilisable mutatis mutandis selon le premier principe de réalisation (sans membrane). This method may be implemented according to at least two preferred variants. These two variants are described below in connection with the second embodiment principle (use of a filtration membrane), but they are equally usable mutatis mutandis according to the first embodiment principle (without membrane).
Ainsi, selon une première variante, la pièce creuse à tester présentera un compartiment A et un compartiment B adjacent au compartiment A. Le procédé selon l'invention comprendra alors les étapes consistant à mettre sous pression PI d'un gaz traceur l'intérieur de l'une parmi ledit compartiment A et ledit compartiment adjacent B après l'avoir scellé, à mettre sous pression P2 < PI d'un autre gaz que le gaz traceur l'intérieur de l'autre parmi ledit compartiment A et ledit compartiment adjacent B, à attendre un temps d'accumulation T, à filtrer sur au moins une membrane le contenu de l'un du compartiment A ou du compartiment B où n'a pas été mis de gaz traceur de façon à concentrer dans un volume en aval de ladite membrane le gaz traceur contenu éventuellement dans le compartiment A ou le compartiment B dans lequel n'a pas été mis de gaz traceur.  Thus, according to a first variant, the hollow part to be tested will have a compartment A and a compartment B adjacent to the compartment A. The method according to the invention will then comprise the steps of putting under pressure P1 of a tracer gas inside the one of said compartment A and said adjacent compartment B after sealing, to put under pressure P2 <P1 of a gas other than the tracer gas inside the other of said compartment A and said adjacent compartment B , to wait for a accumulation time T, to filter on at least one membrane the contents of one of the compartment A or the compartment B where no tracer gas has been put so as to concentrate in a volume downstream of said membrane tracer gas optionally contained in the compartment A or the compartment B in which no tracer gas has been put.
Selon une seconde variante, pouvant être utilisée notamment lorsque la pièce à tester ne présentera pas deux compartiment adjacents, le procédé comprendra les étapes consistant à placer ladite pièce creuse, préalablement scellée, dans un compartiment formant enceinte, à mettre sous pression PI d'un gaz traceur l'intérieur de l'une parmi ladite pièce creuse et ladite enceinte, à mettre sous pression P2 < PI d'un autre gaz que le gaz traceur l'intérieur de l'autre parmi ladite pièce creuse et ladite enceinte, à attendre un temps T, à filtrer sur au moins une membrane le contenu de ladite pièce creuse ou de ladite enceinte dans laquelle n'a pas été mis de gaz traceur de façon à concentrer dans un volume en aval de ladite membrane le gaz traceur contenu éventuellement dans ladite pièce creuse ou ladite enceinte dans laquelle n'a pas été mis de gaz traceur.  According to a second variant, which can be used in particular when the part to be tested does not have two adjacent compartments, the method will comprise the steps of placing said hollow part, previously sealed, in a chamber forming an enclosure, to put under pressure P1 of a tracer gas inside one of said hollow part and said enclosure, to put under pressure P2 <PI of another gas than the tracer gas inside the other of said hollow part and said enclosure, to wait a time T, to filter on at least one membrane the contents of said hollow part or of said enclosure in which no tracer gas has been placed so as to concentrate in a volume downstream of said membrane the tracer gas contained, if any, in said hollow part or said enclosure in which no tracer gas has been put.
Cette seconde variante pourra elle-même être mise en œuvre selon deux sous- variantes.  This second variant may itself be implemented according to two sub-variants.
Selon une sous-variante, le procédé comprend les étapes successives consistant à placer ladite pièce creuse dans un compartiment formant enceinte, à mettre sous pression PI dudit gaz traceur l'intérieur de ladite pièce creuse, à mettre sous pression P2<P1 dudit autre gaz l'intérieur de ladite enceinte, à attendre un temps T, à filtrer sur membrane le contenu de ladite enceinte et à rechercher la présence de gaz traceur en aval de ladite membrane. According to a sub-variant, the method comprises the successive steps of placing said hollow part in a chamber forming an enclosure, to put under pressure P1 of said tracer gas inside said hollow part, to put under pressure P2 <P1 of said other gas inside said enclosure, to wait a time T, to filter on membrane the contents of said enclosure and to seek the presence of tracer gas downstream of said membrane.
Selon une autre sous-variante, les étapes successives consistent à placer ladite pièce creuse dans un compartiment formant enceinte, à mettre sous pression PI dudit gaz traceur l'intérieur de ladite enceinte, à mettre sous pression P2<P1 dudit autre gaz l'intérieur de ladite pièce creuse, à attendre un temps T, à filtrer sur membrane le contenu de ladite pièce creuse et à rechercher la présence de gaz traceur en aval de ladite membrane.  According to another sub-variant, the successive steps consist in placing said hollow part in a chamber forming an enclosure, in pressurizing P1 of said tracer gas inside said enclosure, in pressurizing P2 <P1 of said other gas inside. of said hollow part, to wait a time T, to filter on a membrane the contents of said hollow part and to seek the presence of tracer gas downstream of said membrane.
Quelle que soit la variante ou sous variante mise en œuvre, le gaz traceur sera préférentiellement choisi dans le groupe constitué par l'hélium et un mélange d'hélium ou d'hydrogène dans l'air ou l'azote. L'autre gaz est préférentiellement de l'air.  Whatever the variant or variant implemented, the tracer gas will preferably be selected from the group consisting of helium and a mixture of helium or hydrogen in air or nitrogen. The other gas is preferably air.
Egalement préférentiellement, la pression PI est comprise entre 1 bar et 40 bar. La pression P2 peut être égale à la pression atmosphérique mais peut avantageusement aussi être inférieure.  Also preferably, the pressure P 1 is between 1 bar and 40 bar. The pressure P2 may be equal to the atmospheric pressure but may advantageously also be lower.
Le temps T, correspondant au temps où le gaz traceur peut s'accumuler dans le compartiment où il n'a pas été mis avant d'être concentré au travers de la membrane, pourra notamment varier en fonction de la taille de la pièce à tester, notamment de celle de son volume intérieur, et du niveau de fuite recherché. D'une façon générale il sera préférentiellement compris entre 30 secondes et 30 minutes. Ce temps, pouvant donc être relativement bref, pourra permettre d'observer des cadences de contrôle de pièces relativement élevées.  The time T, corresponding to the time when the tracer gas can accumulate in the compartment where it has not been put before being concentrated through the membrane, may in particular vary depending on the size of the test piece. , in particular that of its interior volume, and the desired level of leakage. In general, it will preferably be between 30 seconds and 30 minutes. This time can therefore be relatively brief, may allow to observe relatively high coin control rates.
Selon une option intéressante du second principe de réalisation, l'étape d'enrichissement du procédé selon l'invention est effectuée sur au moins deux membranes montées en cascade, permettant ainsi de filtrer sur une seconde membrane le filtrat provenant d'une première membrane. Une telle option permet de concentrer encore davantage les molécules de gaz traceur en vue de leur détection.  According to an interesting option of the second embodiment, the enrichment step of the process according to the invention is carried out on at least two membranes mounted in cascade, thus making it possible to filter on a second membrane the filtrate originating from a first membrane. Such an option makes it possible to concentrate the tracer gas molecules even more with a view to their detection.
Différents types de membranes disponibles sur le marché pourront être mis en œuvre dans le cadre du procédé selon l'invention. Toutefois, préférentiellement, lesdites membranes sont choisies parmi les membranes polymériques et les membranes à base de silice microporeuse. Dans le cadre d'une mise en œuvre de l'invention selon le premier principe de réalisation avec restriction non sélective, différents types de restriction non sélective disponibles sur le marché peuvent être mis en œuvre dès lors qu'ils permettent d'obtenir l'effet recherché, à savoir la création et le maintien d'une différence de pression suffisante pendant un temps suffisant pour permettre une détection et/ou une mesure de gaz traceur par un détecteur approprié. Typiquement, la restriction est constituée par un conduit avec orifice calibré pour former une perte de charge dans le circuit. Different types of membranes available on the market may be implemented in the context of the process according to the invention. However, preferentially, said membranes are chosen from polymeric membranes and membranes based on microporous silica. In the context of an implementation of the invention according to the first non-selective restriction realization principle, different types of non-selective restriction available on the market can be implemented as soon as they make it possible to obtain the desired effect, namely the creation and maintenance of a sufficient pressure difference for a time sufficient to allow detection and / or measurement of tracer gas by a suitable detector. Typically, the restriction is constituted by a duct with orifice calibrated to form a pressure drop in the circuit.
L'invention concerne également une installation pour la mise en œuvre du procédé selon celle-ci. Une telle installation comprend :  The invention also relates to an installation for implementing the method according thereto. Such an installation includes:
- une chambre d'injection formée par l'intérieur de l'un parmi ladite pièce creuse et ledit compartiment ou ladite enceinte,  an injection chamber formed by the interior of one of said hollow part and said compartment or said enclosure,
une chambre de contrôle formée par l'intérieur de l'autre parmi ladite pièce creuse et ledit compartiment ou ladite enceinte où n'a pas été injecté de gaz traceur,  a control chamber formed by the interior of the other of said hollow part and said compartment or said enclosure where no tracer gas has been injected,
- des moyens de mise en pression de l'intérieur de ladite chambre d'injection et d'injection d'un gaz traceur dans ladite chambre d'injection,  means for pressurizing the interior of said injection chamber and injecting a tracer gas into said injection chamber,
caractérisée en ce qu'elle comprend :  characterized in that it comprises:
une chambre de concentration,  a concentration chamber,
des moyens de prélèvement, depuis ladite chambre de contrôle d'un volume de prélèvement vers ladite chambre de concentration, de tout ou partie du contenu de ladite chambre de contrôle,  sampling means, from said control chamber of a sampling volume to said concentration chamber, of all or part of the contents of said control chamber,
des moyens de concentration, dans ladite chambre de concentration, dudit volume de prélèvement (ou encore « volume prélevé ») ;  means for concentrating, in said concentration chamber, said sampling volume (or "volume sampled");
des moyens de transfert dudit volume de prélèvement depuis la chambre de concentration vers une chambre de détection comprenant des moyens de détection de gaz traceur dans ledit volume de prélèvement concentré. L'installation selon l'invention peut également comprendre des moyens de brassage du contenu de la chambre de contrôle appartenant au groupe comprenant :  means for transferring said sampling volume from the concentration chamber to a detection chamber comprising tracer gas detection means in said concentrated sampling volume. The installation according to the invention may also comprise means for mixing the contents of the control chamber belonging to the group comprising:
- des moyens de détente et/ou re-compression brusques du contenu de la chambre de contrôle ; - des moyens de brassage dynamique constitués par des moyens du type d'un ventilateur intérieur et/ou d'une turbine extérieure à ladite chambre ; means for sudden expansion and / or re-compression of the contents of the control chamber; dynamic stirring means constituted by means of the type of an indoor fan and / or a turbine external to said chamber;
- des moyens de brassage statique constitués par une conformation de la surface intérieure de ladite chambre.  static stirring means constituted by a conformation of the inner surface of said chamber.
Les effets attendus de ces différents moyens de brassage ont déjà été mentionnés précédemment à propos de la mise en œuvre du procédé de l'invention.  The expected effects of these different brewing means have already been mentioned above with regard to the implementation of the method of the invention.
Avantageusement, les moyens de prélèvement et de concentration sont constitués par une unité de pompe pneumatique.  Advantageously, the sampling and concentration means are constituted by a pneumatic pump unit.
Selon le premier principe de réalisation, lesdits moyens de transfert dudit volume de prélèvement sont constitués par un circuit d'acheminement comprenant des moyens de restriction non sélective, lesdits moyens de détection dudit gaz traceur étant situés en aval de ladite restriction non sélective.  According to the first embodiment, said means for transferring said sampling volume are constituted by a routing circuit comprising non-selective restriction means, said detection means of said tracer gas being located downstream of said non-selective restriction.
Selon le second principe de réalisation, lesdits moyens de transfert sont constitués par un circuit d'acheminement comprenant des moyens de restriction sélective, constitués par exemple par une unité de filtration membranaire comprenant au moins une membrane de filtration, lesdits moyens de détection dudit gaz traceur étant situés en aval de ladite unité de filtration membranaire.  According to the second embodiment, said transfer means are constituted by a routing circuit comprising selective restriction means, constituted for example by a membrane filtration unit comprising at least one filtration membrane, said means for detecting said tracer gas. being located downstream of said membrane filtration unit.
Les moyens de détection incluent un détecteur de gaz traceur qui pourra notamment inclure un capteur chimique, un capteur thermosensible, un capteur à pompe ionique, un spectromètre...  The detection means include a tracer gas detector which may notably include a chemical sensor, a heat-sensitive sensor, an ion pump sensor, a spectrometer, etc.
La restriction et/ou l'unité de filtration membranaire sont notamment conçues de façon à fournir aux moyens de détection de gaz traceur un débit de gaz à pression suffisante, pendant une durée suffisante, pour permettre l'opération de détection, typiquement en générant une différence de pression aux bornes des moyens de détection.  The restriction and / or the membrane filtration unit are in particular designed to provide the tracer gas detection means with a gas flow rate at a sufficient pressure, for a sufficient time, to allow the detection operation, typically by generating a pressure difference across the detection means.
Dans le cas de l'utilisation d'une unité de filtration membranaire, l'unité aura en outre pour fonction d'augmenter la concentration en gaz traceur, pour en faciliter encore davantage la détection.  In the case of the use of a membrane filtration unit, the unit will also have the function of increasing the concentration of tracer gas, to facilitate further detection.
Pour la mise en œuvre du procédé selon sa deuxième variante exposée ci-dessus l'installation comprend une enceinte destinée à accueillir la pièce creuse. Éventuellement, ladite unité de filtration membranaire inclut au moins deux membranes montées en cascade. For the implementation of the method according to its second variant exposed above the installation comprises a chamber for receiving the hollow part. Optionally, said membrane filtration unit includes at least two cascaded membranes.
L'invention, ainsi que les différents avantages qu'elle présente, seront plus facilement compris grâce à la description qui va suivre de plusieurs modes de réalisation de celle-ci donnés à titre simplement illustratif et non limitatif en référence aux figures 1 à 4, dans lesquelles :  The invention, as well as the various advantages that it presents, will be more easily understood thanks to the following description of several embodiments thereof which are given by way of illustration and not limitation with reference to FIGS. 1 to 4, in which :
les figures 1 et 2 représentent de façon schématique deux exemples d'installations de détection de fuites selon l'invention, dans le cadre de la mise en œuvre du second principe de réalisation de l'invention avec unité de filtration membranaire ;  Figures 1 and 2 show schematically two examples of leak detection facilities according to the invention, in the context of the implementation of the second embodiment of the invention with membrane filtration unit;
les figures 3 et 4 illustrent les étapes successives d'un processus préférentiel de mise en œuvre de l'invention dans une installation d'essai ;  Figures 3 and 4 illustrate the successive steps of a preferred process for implementing the invention in a test installation;
les figures 5 et 6 illustrent deux modes de réalisation dans lesquels l'installation comprend une turbine pour faire circuler l'air dans le volume de test, ou un ventilateur à l'intérieur du volume de test, respectivement. Description d'un premier exemple de réalisation d'une installation selon l'invention  Figures 5 and 6 illustrate two embodiments in which the plant comprises a turbine for circulating air in the test volume, or a fan within the test volume, respectively. Description of a first embodiment of an installation according to the invention
En référence à la figure 1, l'installation pour la détection de fuite d'une pièce 1 comprend un compartiment 2 formant enceinte, à l'intérieur de laquelle une pièce 1 à tester peut être disposée après avoir été scellée, c'est-à-dire après avoir hermétiquement bouché toutes ses ouvertures. Dans le présent exemple de réalisation, le compartiment 2 présente un volume externe à la pièce 1 de 300 ce.  With reference to FIG. 1, the installation for the leak detection of a part 1 comprises a compartment 2 forming an enclosure, inside which a part 1 to be tested can be arranged after having been sealed, that is to say that is to say after hermetically sealing all its openings. In the present exemplary embodiment, the compartment 2 has a volume external to the coin 1 of 300 cc.
Cette installation comprend par ailleurs des moyens d'injection 3 d'un gaz traceur, par exemple de l'hélium, dans le volume intérieur de la pièce 1, pour placer ce volume sous pression PI dudit gaz traceur. Ces moyens d'injection incluent un réservoir 4 de gaz traceur sous pression plus élevée et un régulateur 5.  This installation also comprises means 3 for injecting a tracer gas, for example helium, into the interior volume of the part 1, to place this volume under pressure P1 of said tracer gas. These injection means include a tank 4 of tracer gas under higher pressure and a regulator 5.
Une unité de filtration membranaire 12 incluant une membrane 6, est reliée à l'intérieur du compartiment 2 formant enceinte. Cette unité de filtration inclut une pompe à vérin 8. La pompe 8 permet d'amener le gaz contenu dans le compartiment 2 afin de le filtrer sur la membrane 6. Le filtrat de la membrane 6 est ensuite amené vers un détecteur 10 de gaz traceur. Dans le cadre du présent mode de réalisation, la membrane est une membrane Hyflon ® AD60X montrant une sélectivité de 50 par rapport à l'air et le détecteur est un détecteur mesurant la conductivité thermique. A membrane filtration unit 12 including a membrane 6, is connected to the inside of the compartment 2 forming enclosure. This filtration unit includes a jack pump 8. The pump 8 makes it possible to bring the gas contained in the compartment 2 in order to filter it on the membrane 6. The filtrate of the membrane 6 is then fed to a tracer gas detector 10. In the context of the present embodiment, the membrane is a Hyflon ® AD60X membrane showing a selectivity of 50 with respect to the air and the detector is a detector measuring the thermal conductivity.
Lors de la mise en œuvre du procédé, la pièce 1 scellée est placée dans le compartiment formant enceinte 2 et le volume intérieur de cette pièce est placé sous une pression PI de gaz traceur supérieure à pression atmosphérique, en pratique pouvant aller jusqu'à 40 bar. Le compartiment formant enceinte 2 qui contient de l'air, est quant à lui laissé à la pression atmosphérique ou à une pression inférieure.  During the implementation of the method, the sealed part 1 is placed in the chamber forming enclosure 2 and the internal volume of this part is placed under a pressure PI tracer gas higher at atmospheric pressure, in practice up to 40 bar. The enclosure chamber 2 which contains air, is meanwhile left at atmospheric pressure or at a lower pressure.
Après un temps T d'accumulation, le contenu du compartiment formant enceinte After a time T of accumulation, the contents of the enclosure compartment
2 est aspiré par une détente de Joule et amené en amont de la membrane 6. La pompe 8 est actionnée pour forcer ce contenu à travers la membrane 6. Le détecteur 10 mesure la quantité en gaz traceur du filtrat obtenu en aval de la membrane 6. 2 is sucked by a Joule expansion and brought upstream of the membrane 6. The pump 8 is actuated to force this content through the membrane 6. The detector 10 measures the amount of tracer gas filtrate obtained downstream of the membrane 6 .
La pertinence de la présente invention a été confirmée en considérant une fuite de 0,01 sccm (sccm: centimètre cube par minute à pression atmosphérique et température standard) et un temps T d'accumulation de 1 minute. Le détecteur a, à l'issue de ce temps, mesuré une teneur en hélium de 1650 ppm dans le filtrat provenant de la membrane 6. En l'absence du dispositif membranaire 12, la teneur du contenu de l'enceinte après le temps T d'accumulation de une minute aurait été 50 fois moindre (les membranes Hyflon ® AD60X montrant une sélectivité de 50 par rapport à l'air) soit de 33 ppm seulement et en-deçà du seuil de détection du détecteur utilisé. Ainsi, l'invention permet, en concentrant le contenu de l'enceinte après un temps d'accumulation relativement court, de détecter des quantités de gaz traceur présent dans celles-ci qui seraient indétectable en l'absence de l'étape de filtration membranaire. The relevance of the present invention was confirmed by considering a leakage of 0.01 sccm (sccm: cubic centimeter per minute at atmospheric pressure and standard temperature) and an accumulation time T of 1 minute. The detector has, at the end of this time, measured a helium content of 1650 ppm in the filtrate coming from the membrane 6. In the absence of the membrane device 12, the content of the contents of the enclosure after the time T The accumulation time of one minute would have been 50 times lower (Hyflon ® AD60X membranes showing a selectivity of 50 with respect to air) of only 33 ppm and below the detection threshold of the detector used. Thus, the invention makes it possible, by concentrating the contents of the chamber after a relatively short accumulation time, to detect amounts of tracer gas present therein which would be undetectable in the absence of the membrane filtration step. .
Description d'un deuxième exemple de réalisation d'une installation selon l'invention  Description of a second exemplary embodiment of an installation according to the invention
En référence à la figure 2, ce deuxième exemple de réalisation ne diffère du premier décrit ci-dessus que par le fait que l'unité de filtration membranaire 12a inclut deux membranes 6, 7 montées en cascade et deux pompes 8a, 9. La pompe 8a permet d'amener le gaz contenu dans le compartiment 2 afin de le filtrer sur la membrane 6 et la pompe 9 permet d'amener le filtrat ainsi obtenu vers la membrane 7. Le rétentat provenant de la membrane 7 est recyclé en amont de la membrane 6 par une canalisation de recyclage 11. Le filtrat de la membrane 7 est ensuite amené vers un détecteur 10 de gaz traceur. With reference to FIG. 2, this second embodiment differs from the first described above only in that the membrane filtration unit 12a includes two membranes 6, 7 cascaded and two pumps 8a, 9. The pump 8a makes it possible to bring the gas contained in the compartment 2 in order to filter it on the membrane 6 and the pump 9 makes it possible to bring the filtrate thus obtained to the membrane 7. The retentate from the membrane 7 is recycled upstream of the membrane 6 by a recycle line 11. The filtrate of the membrane 7 is then fed to a detector 10 tracer gas.
(On notera que dans un autre mode de réalisation, les pompes pourraient être prévues en amont des membranes, et non en aval, afin de forcer le fluide à filtrer à travers celle-ci).  (It will be noted that in another embodiment, the pumps could be provided upstream of the membranes, and not downstream, in order to force the fluid to be filtered therethrough).
Description d'un exemple d'installation de test et de procédé de mise en œuvre de l'invention  Description of an example of a test installation and method for implementing the invention
Les schémas des figures 3 et 4 illustrent de façon plus détaillée 5 étapes principales de mise en œuvre du procédé selon l'invention.  The diagrams of FIGS. 3 and 4 illustrate in greater detail five main stages of implementation of the method according to the invention.
Ces schémas correspondent en outre à une installation de test effective qui a permis de valider l'intérêt de l'invention.  These diagrams also correspond to an effective test installation which made it possible to validate the interest of the invention.
Cette installation d'essai a été conçue pour créer une fuite de 0.062sccm sous 220kPa de H2N2 (H2 5%) fuyant dans un volume de 2 litre.  This test facility was designed to create a 0.062sccm leak under 220kPa of H2N2 (H2 5%) leaking in a 2 liter volume.
Le principe de concentration selon l'invention a alors fonctionné comme suit : si ce volume avait été à pression atmosphérique, après un temps d'accumulation de 1 minute, on aurait constaté une concentration de H2 de 5%*0.062/2000 = 1.5ppm ;  The concentration principle according to the invention then functioned as follows: if this volume had been at atmospheric pressure, after an accumulation time of 1 minute, an H 2 concentration of 5% * 0.062 / 2000 = 1.5 ppm would have been found. ;
en utilisant une pression inférieure (8kPa absolu), et en prélevant et re- comprimant à pression atmosphérique avec le système de piston de l'installation, on arrive à une concentration de l'ordre de 20ppm.  using a lower pressure (8kPa absolute), and drawing and compressing at atmospheric pressure with the piston system of the plant, we arrive at a concentration of the order of 20ppm.
Or, 20ppm étant plus facile à mesurer que 1.5ppm de façon fiable (sachant qu'il y a 0.5ppm de H2 dans l'air en temps normal), le principe de concentration de l'invention permet une détection et mesure bien meilleure qu'une mesure directe.  However, 20ppm is easier to measure than 1.5ppm reliably (knowing that there is 0.5ppm of H2 in the air in normal time), the concentration principle of the invention allows a detection and measurement much better than 'a direct measure.
Plus précisément, comme on le notera à l'examen de la figure 3 qui représente le synoptique de l'installation de test en question, l'installation comprend une pièce à tester 31, située dans une enceinte de contrôle 32, qui dans le cadre de l'essai faisait 2 litres.  More precisely, as will be noted on examining FIG. 3 which represents the block diagram of the test installation in question, the installation comprises a test piece 31 situated in a control enclosure 32, which in the context of FIG. of the test was 2 liters.
La pièce à tester 31, et plus précisément sa chambre interne jouant le rôle de chambre d'injection, est alimentée et mise sous pression par un accumulateur 33 de gaz traceur, le gaz traceur étant composé de 95% de N2 et de 5% de H2. Le circuit d'injection 35 sous pression du gaz traceur comprend un réducteur de pression 34 situé en amont d'une vanne 40, suivi d'un manomètre de contrôle Pa. The part to be tested 31, and more specifically its internal chamber acting as an injection chamber, is fed and pressurized by a tracer gas accumulator 33, the tracer gas being composed of 95% of N 2 and 5% of H2. The pressure injection circuit 35 of the tracer gas comprises a pressure reducer 34 located upstream of a valve 40, followed by a control manometer Pa.
L'installation comprend par ailleurs un circuit 36 de mise sous vide partiel, par exemple à 8kPa. Le circuit de mise sous vide 36 est connecté au circuit d'injection de gaz traceur par une vanne 46, et à l'enceinte de contrôle 32 par un réducteur de pression 37 et une vanne 47.  The installation also comprises a circuit 36 for partial evacuation, for example at 8 kPa. The evacuation circuit 36 is connected to the tracer gas injection circuit by a valve 46, and to the control enclosure 32 by a pressure reducer 37 and a valve 47.
En aval de l'enceinte 32, un dispositif de prélèvement et de concentration comprend un jeu de deux tiroirs pneumatiques 41, 42 qui commandent un vérin 38 d'actionnement d'un piston 39 (jouant le rôle de pompe) connectée à l'enceinte 32 via deux vannes 43 et 44. La pompe 39 sert à prélever un volume de prélèvement dans l'enceinte 32, et à le re-compresser afin de le concentrer avant envoi aux moyens 50 de détection de gaz traceur.  Downstream of the enclosure 32, a sampling and concentration device comprises a set of two pneumatic drawers 41, 42 which control a jack 38 for actuating a piston 39 (acting as a pump) connected to the enclosure 32 via two valves 43 and 44. The pump 39 is used to take a sampling volume in the chamber 32, and to re-compress it to concentrate before sending to the means 50 tracer gas detection.
L'opération de concentration se déroule dans une chambre de concentration constituée dans le circuit en aval de l'enceinte 32 et de la vanne 44, en direction d'une vanne 45 conduisant à un réducteur de débit 49, constitué par une restriction non sélective ou à une unité de filtration membranaire. Cette restriction, sélective ou non sélective, alimente les moyens 50 de détection de gaz traceur.  The concentration operation takes place in a concentration chamber constituted in the circuit downstream of the enclosure 32 and the valve 44, in the direction of a valve 45 leading to a flow restrictor 49, constituted by a non-selective restriction or a membrane filtration unit. This restriction, selective or non-selective, supplies the means 50 for tracer gas detection.
Dans le cas des essais, l'élément 49 était une restriction constituée d'un orifice de diamètre 0,1mm.  In the case of the tests, the element 49 was a restriction consisting of a 0.1mm diameter orifice.
Le procédé de mise en œuvre de l'invention est réalisé en cinq étapes comme suit :  The implementation method of the invention is carried out in five steps as follows:
- ETAPE 1 : MISE SOUS VIDE de la chambre d'injection et du circuit d'injection, ainsi que de la chambre de contrôle de l'enceinte 32 et du circuit en aval de l'enceinte 32 ayant vocation à jouer le rôle de chambre de concentration. La mise sous vide consiste à baisser la pression à environ 8kPa. Pour ce faire, les vannes 43, 44, 46 et 47 sont ouvertes, et le tiroir 41 alimente et met en pression la chambre de compression du vérin de commande 38 qui permet de vider le compartiment de travail de la pompe 39. Le vérin 38 et le piston de la pompe 39 se trouvent donc dans la position de la figure 4. Les vannes 45 et 48 sont fermées. Lors des essais, l'étape de mise sous vide a été maintenue pendant 30 secondes. - ETAPE 2 : ACCUMULATION : pour cette étape, qui durait 30 secondes lors des essais, les vannes 46 et 47 sont fermées, et la vanne 40 est ouverte pour permettre la mise en pression et l'injection de gaz traceur dans la chambre d'injection de la pièce à tester 31. La pièce à tester comportait une fuite de test de 0,062sccm sous 220kPa. STEP 1: EMPTYING the injection chamber and the injection circuit, as well as the chamber for controlling the chamber 32 and the circuit downstream of the chamber 32 intended to act as a chamber of concentration. Vacuuming involves lowering the pressure to about 8kPa. To do this, the valves 43, 44, 46 and 47 are open, and the slide 41 supplies and pressurizes the compression chamber of the control cylinder 38 which empties the working compartment of the pump 39. The cylinder 38 and the piston of the pump 39 are therefore in the position of Figure 4. The valves 45 and 48 are closed. During the tests, the evacuation step was maintained for 30 seconds. - STEP 2: ACCUMULATION: for this step, which lasted 30 seconds during the tests, the valves 46 and 47 are closed, and the valve 40 is opened to allow the pressurization and the injection of tracer gas in the chamber of injection of the test piece 31. The test piece had a test leak of 0.062 sccm at 220 kPa.
- ETAPE 3 : DETENTE ET PRELEVEMENT : cette étape durait 5 secondes lors des essais. Le prélèvement est assuré en amenant le vérin de commande 38 en position à gauche (Figure 3) de façon à remplir la chambre de travail de la pompe 39 avec le volume de prélèvement extrait de la chambre de contrôle de l'enceinte 32. A ce moment, lors des essais, la pression de la chambre de contrôle chute de 8kPa à 4,8kPa absolu.  - STEP 3: RELAXATION AND TAKING: this step lasted 5 seconds during the tests. The sampling is ensured by bringing the actuating cylinder 38 to the left position (FIG. 3) so as to fill the working chamber of the pump 39 with the sample volume extracted from the chamber of control of the enclosure 32. At this moment, during the tests, the pressure of the control chamber drops from 8 kPa to 4.8 kPa absolute.
- ETAPE 4 : RE-COMPRESSION : la vanne 44 est fermée, le tiroir 41 est actionné pour entraîner le vérin 38 vers la droite et actionner la pompe 39 en pression (retour à la Figure 4), et le circuit situé entre les deux vannes 44 et 45 forme chambre de re-compression et de concentration jusqu'à une valeur de 140kPa absolu (40kPa relatif par rapport à la pression atmosphérique). Cette étape durait 5 secondes lors des essais.  - STEP 4: RE-COMPRESSION: the valve 44 is closed, the slide 41 is actuated to drive the cylinder 38 to the right and actuate the pump 39 under pressure (return to Figure 4), and the circuit located between the two valves 44 and 45 form re-compression chamber and concentration up to a value of 140kPa absolute (40kPa relative to the atmospheric pressure). This step lasted 5 seconds during the tests.
ETAPE 5 : DETECTION : les vannes 45 et 48 sont ouvertes, et le volume de prélèvement re-compressé a mis environ 15 secondes à s'écouler au travers de la restriction 49 avant que la pression ne chute en deçà de la pression nécessaire pour assurer un débit suffisant au capteur d'hydrogène 50. C'est pendant ces 15 secondes que la mesure de détection est réalisée. Plusieurs essais ont été réalisés avec ce banc de test, qui ont confirmé l'efficacité de la concentration par prélèvement et re-compression pour mesurer des quantités faibles de gaz traceur, et donc détecter de petites fuites avec un détecteur standard.  STEP 5: DETECTION: The valves 45 and 48 are open, and the re-compressed sampling volume has taken about 15 seconds to flow through the restriction 49 before the pressure drops below the pressure necessary to ensure a sufficient flow rate to the hydrogen sensor 50. It is during these 15 seconds that the detection measurement is carried out. Several tests were carried out with this test bench, which confirmed the effectiveness of the concentration by sampling and re-compression to measure small amounts of tracer gas, and thus detect small leaks with a standard detector.
Il est à noter qu'une installation analogue à celle utilisée pour ces essais peut servir à mettre œuvre le principe de réalisation de l'invention, avec unité de filtration membranaire, moyennant substitution d'une membrane, ou de plusieurs membranes en cascade, à la restriction 49. La membrane 49, outre sa fonction restrictive ayant le même effet que pour une restriction simple non sélective, est sélective et permet donc d'augmenter davantage la concentration. It should be noted that an installation similar to that used for these tests can be used to implement the embodiment of the invention, with membrane filtration unit, with substitution of a membrane, or several membranes in cascade, to the restriction 49. The membrane 49, in addition to its restrictive function having the same effect as for a simple non-selective restriction, is selective and therefore makes it possible to further increase the concentration.
Etant donné que la membrane 49 est typiquement beaucoup plus restrictive, il est préférable que la pression de re-compression soit plus élevée (par exemple 6 bar ou plus) et que le capteur 50 en aval fonctionne sous un débit plus faible (dans l'essai avec restriction sans membrane, le débit de fonctionnement du capteur est de 50cc/min ; avec une membrane il faut plutôt fonctionner sous environ lcc/min).  Since the membrane 49 is typically much more restrictive, it is preferable that the re-compression pressure be higher (for example 6 bar or more) and the downstream sensor 50 operate at a lower flow rate (in the test with restriction without diaphragm, the operating flow rate of the sensor is 50cc / min, with a diaphragm it is better to operate under approximately 1cc / min).
Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, le procédé et l'installation assurent un brassage du contenu de la chambre de contrôle, afin de limiter ou supprimer les zones stationnaires dans le mélange gazeux, et d'assurer une homogénéisation du volume de contrôle, et donc une fiabilisation de la détection et de la mesure du gaz traceur.  According to another advantageous characteristic of the invention, the method and the installation ensure mixing of the contents of the control chamber, in order to limit or eliminate the stationary zones in the gaseous mixture, and to ensure homogenization of the control volume. , and thus reliability of the detection and measurement of the tracer gas.
Un des moyens permettant d'assurer un tel brassage consiste à réaliser une détente et/ou une compression brusques du contenu de la chambre de contrôle, du volume qui y est prélevé et/ou du volume de concentration.  One of the means for ensuring such mixing is to perform a sudden relaxation and / or compression of the contents of the control chamber, the volume that is taken and / or the volume of concentration.
La détente brusque est assurée par exemple grâce à l'utilisation d'un piston en seringue, lequel est tiré pour augmenter le volume de détection, ce qui a pour effet de diminuer la pression : plus précisément, plus le volume ainsi ajouté est grand (donc plus la baisse de pression est grande) et plus la détente est brusque, meilleur est le brassage.  The sudden expansion is ensured for example by the use of a plunger in syringe, which is pulled to increase the detection volume, which has the effect of reducing the pressure: more specifically, the larger the volume thus added ( therefore the greater the pressure drop) and the more sudden the relaxation, the better the stirring.
Un phénomène analogue peut également être obtenu lors de la re-compression : plus la diminution de volume sera grande et l'augmentation de pression importante, meilleur sera à nouveau le brassage.  A similar phenomenon can also be obtained during re-compression: the greater the volume decrease and the greater pressure increase, the better the mixing will be again.
L'invention couvre chacun des deux cas de figure (détente brusque ou recompression brusque), ainsi que leur combinaison sous forme d'une séquence détente + re-compression.  The invention covers each of the two cases (sudden relaxation or sudden recompression), as well as their combination in the form of a relaxation sequence + re-compression.
Comme déjà mentionné, la re-compression peut se faire soit contre une membrane soit au travers d'une restriction dans le détecteur de gaz, soit simplement dans le volume de détection (qui retrouve alors sa pression initiale), le détecteur de gaz étant alors mis en contact avec le volume de détection, en « sniffing » (débit d'aspiration provoqué par exemple à l'aide d'une pression plus faible de l'autre côté d'une restriction ou d'une membrane, ou obtenu à l'aide d'un ventilateur). Dans le second cas on peut même faire cet aller-retour de piston plusieurs fois pendant le temps d'accumulation, pour brasser mieux dans le cas où le volume de test est grand par rapport au volume du piston. As already mentioned, the re-compression can be done either against a membrane or through a restriction in the gas detector, or simply in the detection volume (which then regains its initial pressure), the gas detector then being put in contact with the detection volume, in "sniffing" (suction flow caused for example by means of a lower pressure on the other side of a restriction or a membrane, or obtained using a fan). In the second case one can even make this round-trip piston several times during the accumulation time, to stir better in the case where the test volume is large compared to the volume of the piston.
Le montage permettant l'utilisation du piston en seringue est identique ou analogue à celui représenté dans les figures 3 et 4, où les deux vérins 38, 39 sont liés mécaniquement, celui de gauche (38) étant activé pneumatiquement via les tiroirs 41, 42, et tirant et poussant le vérin de droite 39 qui extrait et refoule le gaz.  The assembly allowing the use of the syringe piston is identical or similar to that shown in Figures 3 and 4, where the two cylinders 38, 39 are mechanically linked, the left one (38) being activated pneumatically via the drawers 41, 42 , and pulling and pushing the right cylinder 39 which extracts and represses the gas.
L'efficacité de ce brassage résultant de l'effet de piston va maintenant être illustré avec deux exemples.  The effectiveness of this stirring resulting from the piston effect will now be illustrated with two examples.
Exemple 1 : test d'un circuit de transmission de véhicule.  Example 1: Test of a vehicle transmission circuit.
Dans cet exemple, le volume pièce à tester est de 2 litres. Il s'agit du volume intérieur de la pièce à tester dans lequel le gaz est injecté. Le gaz utilisé est H2N2 (hydrogène à 5% dans de l'azote à 95%)  In this example, the part volume to be tested is 2 liters. This is the internal volume of the test piece into which the gas is injected. The gas used is H2N2 (5% hydrogen in 95% nitrogen)
La pression de Test était de 220 kPa. Une fuite étalon a été simulée, avec un niveau de rejet de 10Λ-3 cc/sec (=0.06sccm). The test pressure was 220 kPa. A standard leak was simulated, with a release level of 10 Λ -3 cc / sec (= 0.06sccm).
Le montage de test est celui des figures 3 et 4. Le volume piston de prélèvement est de 2 litres. La chambre a été initialement tirée au vide sous 8kPa absolu.  The test assembly is that of FIGS. 3 and 4. The sampling piston volume is 2 liters. The chamber was initially vacuumed under 8kPa absolute.
Après un temps d'accumulation de 30 secondes, on a actionné le piston et la pression est tombée à 4.8kPa absolu. Grâce à cette détente réalisée brusquement (en 5 secondes), la pression a été diminuée de moitié environ, ce qui a permis une excellente qualité de brassage.  After an accumulation time of 30 seconds, the piston was actuated and the pressure dropped to 4.8 kPa absolute. Thanks to this sudden expansion (in 5 seconds), the pressure was reduced by about half, which allowed an excellent brewing quality.
Puis le volume du piston a été isolé de celui de la chambre, par fermeture de vanne. Le piston a alors été fermé, comprimant son contenu dans un tout petit volume : la pression est passée de 4.8kPa à 140 kPa absolu (supérieur à Patmosphère). Cette recompression a également été effectuée en 5 secondes.  Then the volume of the piston was isolated from that of the chamber by closing the valve. The piston was then closed, compressing its contents in a very small volume: the pressure went from 4.8 kPa to 140 kPa absolute (higher than the atmosphere). This recompression was also performed in 5 seconds.
On constate donc un ratio de 5s/30s, soit 1/6 entre le temps de détente (ou de recompression) et le temps d'accumulation. En fonction des cas d'espèce, l'homme du métier pourra déterminer quel est le ratio et/ou la vitesse (la durée) de détente et/ou re- compression brusque, qui permet un brassage efficace. On peut considérer qu'une variation de pression effectuée en quelques secondes, par exemple moins de 10 secondes, préférentiellement 5 secondes ou moins, constitue une détente ou une recompression suffisamment brusques pour assurer un brassage suffisant. There is therefore a ratio of 5s / 30s, ie 1/6 between the relaxation time (or recompression) and the accumulation time. Depending on the particular case, the skilled person can determine what is the ratio and / or the speed (duration) of relaxation and / or sudden compression, which allows effective mixing. It can be considered that a pressure variation effected in a few seconds, for example less than 10 seconds, preferably 5 seconds or less, constitutes a relaxation or recompression sufficiently abrupt to ensure sufficient mixing.
Le brassage résulte également des turbulences qui se produisent dans la canalisation entre l'enceinte de test et le piston, au moment de la détente, puis à nouveau dans le volume du piston au moment de la re-compression.  The stirring also results from the turbulence that occurs in the pipe between the test chamber and the piston, at the time of expansion, then again in the volume of the piston at the time of re-compression.
Ce petit volume a alors été ouvert via une restriction limitant le débit vers un détecteur d'hydrogène de type capteur chimique (capteur économique, capable de détecter lppm)  This small volume was then opened via a restriction limiting the flow to a chemical sensor-type hydrogen detector (economic sensor, capable of detecting lppm)
Résultat : avec une fuite d'environ 10-3 cc/sec (=0.06sccm), on a obtenu une concentration de 20ppm environ avec une bonne répétabilité  Result: with a leak of about 10-3 cc / sec (= 0.06sccm), we obtained a concentration of about 20ppm with good repeatability
A contrario, sans utilisation du procédé de l'invention, une fuite de 0.06cc/min aurait donné 0.06 ce au bout d'une minute, qui avec une concentration initiale de H2 de 5% et dans un volume de chambre de 2 litres aurait donné si la chambre était à Patm, une concentration de : 5%*0.06/2000 = 1.5ppm, avec une teneur très mal répartie dans la chambre, qui n'aurait pas été détectable de façon fiable par le même capteur chimique.  On the other hand, without using the process of the invention, a leak of 0.06cc / min would have given 0.06 cc at the end of one minute, which with an initial concentration of H 2 of 5% and in a chamber volume of 2 liters would have given if the chamber was at Patm, a concentration of: 5% * 0.06 / 2000 = 1.5ppm, with a very poorly distributed content in the chamber, which would not have been reliably detectable by the same chemical sensor.
L'augmentation de la concentration est obtenue grâce au degré de vide initial de la chambre et à la re-compression nécessaire (car le capteur ne fonctionne pas sous vide). Le brassage est obtenu grâce à la phase de détente brusque.  The increase of the concentration is obtained thanks to the degree of initial vacuum of the chamber and the necessary re-compression (because the sensor does not work under vacuum). The stirring is obtained thanks to the sudden relaxation phase.
Dans un autre exemple (Exemple 2), la pièce à tester présentait un de volume de 40 litres environ. La chambre de test présentait également un volume de 40 litres environ. La pression de test a été portée à 5kPa relatif. Niveau de rejet = 0.4 cc/min. Gaz utilisé = Hélium  In another example (Example 2), the test piece had a volume of about 40 liters. The test chamber also had a volume of about 40 liters. The test pressure was raised to 5kPa relative. Release level = 0.4 cc / min. Gas used = Helium
Dans une installation analogue à celle des figures 3 et 4, le volume de piston était de 2 litres, soit très inférieur au volume de test.  In a similar installation to that of Figures 3 and 4, the piston volume was 2 liters, much lower than the test volume.
Dans cet exemple 2, la chambre de contrôle était à pression atmosphérique, la pièce ne pouvant pas supporter une différence de pression élevée, ce qui empêchait de tirer la chambre à un vide poussé.  In this example 2, the control chamber was at atmospheric pressure, the part can not withstand a high pressure difference, which prevented the chamber from being pulled to a high vacuum.
Le piston a été activé pour tirer et repousser dans la chambre de multiples fois (typiquement au moins 5 ou 6 fois au minimum) pendant tout le temps d'accumulation de 1 minute, de façon à obtenir un brassage de bonne qualité malgré le fait que la pression de la chambre ne fluctuait que de 5% à chaque fois car le volume de piston était 20 fois plus petit que celui de la chambre. The plunger was activated to pull and push into the chamber multiple times (typically at least 5 or 6 times minimum) throughout the accumulation time of 1 minute, so as to obtain a good quality brewing despite the fact that the pressure of the chamber fluctuated only 5% each time because the piston volume was 20 times smaller than that of the chamber.
On a ensuite ouvert le volume de test (la chambre) vers le détecteur d'hélium (type spectromètre) en aspirant via une restriction.  The test volume (the chamber) was then opened towards the helium detector (spectrometer type) by suctioning via a restriction.
Au bout d'une minute on a 0.4cc d'hélium dans un volume de 40 litres qui font 0.4/40000 = lOppm, parfaitement détectables.  After one minute we have 0.4cc of helium in a volume of 40 liters which is 0.4 / 40000 = 10 ppm, perfectly detectable.
L'homogénéité du volume de test et la répétabilité de la mesure ont été obtenus grâce au brassage par piston.  The homogeneity of the test volume and the repeatability of the measurement were obtained thanks to the piston stirring.
L'effet de brassage peut également être obtenu en utilisant par exemple une turbine pour faire circuler l'air dans le volume de test, ou un ventilateur à l'intérieur du volume de test.  The stirring effect can also be achieved by using for example a turbine to circulate the air in the test volume, or a fan within the test volume.
Ces deux solutions sont illustrées dans les figures 5 et 6, respectivement.  These two solutions are illustrated in Figures 5 and 6, respectively.
En figure 5, on a schématisé l'insertion dans l'installation d'une turbine 53 à l'extérieur du volume de test, dans un mode de réalisation de l'invention dans lequel la pièce à tester 51 est placée à l'intérieur d'une enceinte de test 52. La turbine 53 assure une aspiration du mélange gazeux du volume de test à l'extérieur de l'enceinte 52 pour l'y réinjecter à nouveau, de façon à effectuer un brassage.  FIG. 5 shows schematically the insertion into the installation of a turbine 53 outside the test volume, in one embodiment of the invention in which the test piece 51 is placed inside. of a test chamber 52. The turbine 53 ensures suction of the test volume gas mixture outside the chamber 52 to re-inject it again, so as to perform a stirring.
En figure 6, on a schématisé l'insertion d'un ventilateur 63 à l'intérieur même de l'enceinte de test 62 dans laquelle est placée la pièce à tester 61.  FIG. 6 schematically shows the insertion of a fan 63 inside the test chamber 62 in which the test piece 61 is placed.
Ces moyens de brassage ne sont toutefois pas aussi efficaces que la réalisation d'une dépression/compression brusque(s), surtout si la pièce à tester comporte une géométrie présentant des recoins tels qu'à ces endroits l'air dans le volume de test restera stationnaire. La formation d'une variation brusque de volume et/ou de pression, notamment par détente et/ou re-compression garantit davantage qu'aucune poche d'air ne restera stationnaire quelque part.  These stirring means are however not as effective as the realization of a sudden depression / compression (s), especially if the test piece has a geometry with recesses such that at these locations the air in the test volume will remain stationary. The formation of a sudden change in volume and / or pressure, especially by expansion and / or re-compression, further ensures that no air pockets will remain stationary anywhere.
Pour faciliter le brassage, on peut aussi prévoir une géométrie de la surface intérieure de l'enceinte de test qui présente elle-même des conformations (telles que volutes, ou autres) entraînant des courants et/ou mouvements de veines d'air concourant au brassage du volume de test. Dans tous les cas, l'objectif de l'installation et du procédé selon l'invention est de mettre en œuvre un phénomène de concentration en utilisant l'une, l'autre, ou les deux fonctions de concentration suivantes : To facilitate the mixing, it is also possible to provide a geometry of the inner surface of the test chamber which itself has conformations (such as volutes, or others) resulting currents and / or movements of air streams contributing to the mixing the test volume. In any case, the objective of the installation and the method according to the invention is to implement a concentration phenomenon by using one or the other, or the two following concentration functions:
d'une part, la première fonction de concentration tenant au fait que la pression initiale dans l'enceinte 32 soit un certain niveau proche du vide, relativement à la pression atmosphérique. Ainsi, comme la pression dans la chambre de contrôle de l'enceinte est descendue à 8kPa, il y a 12 fois moins d'air et donc la concentration en hydrogène sera 12 fois plus importante, et donc 12 fois plus « facile » à détecter ; l'opération de détente et recompression facilite ensuite la détection ;  on the one hand, the first concentration function that the initial pressure in the chamber 32 is a certain level close to the vacuum, relative to the atmospheric pressure. Thus, since the pressure in the control chamber of the chamber has dropped to 8kPa, there is 12 times less air and therefore the hydrogen concentration will be 12 times greater, and thus 12 times more "easy" to detect ; the operation of relaxation and recompression then facilitates the detection;
d'autre part, une seconde fonction de concentration par enrichissement, obtenue par l'utilisation d'une restriction sélective, par exemple sous la forme d'une unité de filtration membranaire, qui assure une concentration sélective en aval de la membrane.  on the other hand, a second enrichment concentration function, obtained by the use of a selective restriction, for example in the form of a membrane filtration unit, which ensures a selective concentration downstream of the membrane.
L'invention prévoit qu'on puisse utiliser chacune de ces deux fonctions séparément, ou encore en combinaison l'une avec l'autre.  The invention provides that each of these two functions may be used separately, or in combination with each other.
A noter que, dans tous les cas, l'objectif est de réaliser une détection et/ou une calibration qui consistent à détecter un niveau de fuite supérieur à un seuil donné et/ou à mesurer une fuite calibrée connue et enseigner au système que la valeur mesurée correspond à la valeur de la fuite étalon connue.  Note that, in all cases, the objective is to perform a detection and / or a calibration which consists of detecting a leakage level greater than a given threshold and / or measuring a known calibrated leak and teaching the system that the measured value corresponds to the value of the known standard leak.

Claims

REVENDICATIONS
Procédé de détection de fuite d'une pièce creuse (1, 31) comprenant les étapes consistant à sceller ladite pièce creuse (1, 31), à créer une différence de pressions PI et P2 entre l'intérieur de ladite pièce creuse (1, 31) et un compartiment adjacent ou une enceinte (2, 32), à injecter un gaz traceur dans la chambre d'injection formée par l'intérieur de l'un parmi la pièce creuse et ledit compartiment ou ladite enceinte, à attendre un temps d'accumulation T puis à effectuer une étape de concentration consistant à prélever au moins une partie du contenu de la chambre de contrôle formée par l'intérieur de l'autre parmi ladite pièce creuse ou ledit compartiment ou ladite enceinte où n'a pas été injecté de gaz traceur de façon à concentrer dans un volume de prélèvement le gaz traceur que ledit contenu de la chambre de contrôle contient éventuellement, puis à rechercher la présence de gaz traceur dans ledit volume de prélèvement. A leak detection method of a hollow part (1, 31) comprising the steps of sealing said hollow part (1, 31), to create a pressure difference P1 and P2 between the inside of said hollow part (1, 31) and an adjacent compartment or an enclosure (2, 32), to inject a tracer gas into the injection chamber formed by the interior of one of the hollow part and said compartment or said enclosure, to wait for a time T accumulation and then to perform a concentration step of removing at least a portion of the contents of the control chamber formed by the interior of the other of said hollow part or said compartment or said enclosure where has not been injected tracer gas so as to concentrate in a sampling volume the tracer gas that said contents of the control chamber optionally contains, and then to seek the presence of tracer gas in said sampling volume.
Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit prélèvement est réalisé au moyen d'une séquence de détente puis re-compression comprenant une première sous-étape de détente du contenu de la chambre de contrôle afin d'alimenter une chambre de concentration avec un volume de prélèvement, suivie d'une seconde sous-étape de re-compression du volume de prélèvement afin d'en assurer la concentration avant l'étape de recherche de la présence de gaz traceur dans ledit volume de prélèvement. Process according to claim 1, characterized in that said sampling is carried out by means of an expansion sequence then re-compression comprising a first substep of expansion of the contents of the control chamber in order to feed a concentration chamber with a sampling volume, followed by a second substep of re-compression of the sampling volume in order to ensure concentration before the step of finding the presence of tracer gas in said sampling volume.
Procédé selon la revendication 2 caractérisé en ce qu'il comprend une pluralité de séquences de détente puis re-compression du contenu de la chambre de contrôle, comprenant au moins deux itérations consécutives de ladite séquence. Method according to claim 2, characterized in that it comprises a plurality of trigger sequences and then re-compression of the content of the control chamber, comprising at least two consecutive iterations of said sequence.
Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit procédé comprend en outre une étape complémentaire de brassage du contenu de ladite chambre de contrôle de façon à empêcher toute zone stationnaire dans ladite chambre, à l'aide de moyens appartenant au groupe comprenant : - des moyens de détente et/ou re-compression brusques du contenu de la chambre de contrôle ; Method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that said method further comprises a complementary step of mixing the contents of said control chamber so as to prevent any stationary zone in said chamber, using means belonging to the group comprising: means for sudden expansion and / or re-compression of the contents of the control chamber;
- des moyens de brassage dynamique constitués par des moyens du type d'un ventilateur intérieur et/ou d'une turbine extérieure à ladite chambre ;  dynamic stirring means constituted by means of the type of an indoor fan and / or a turbine external to said chamber;
- des moyens de brassage statique constitués par une conformation de la surface intérieure de ladite chambre.  static stirring means constituted by a conformation of the inner surface of said chamber.
Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'étape de recherche de gaz traceur s'effectue dans une chambre de détection située en aval de la chambre de concentration, le circuit de communication de la chambre de concentration avec la chambre de détection comprenant une restriction (49). Process according to any one of Claims 1 to 4, characterized in that the tracer gas search step is carried out in a detection chamber situated downstream of the concentration chamber, the communication circuit of the concentration chamber. with the sensing chamber including a restriction (49).
Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'étape de recherche de gaz traceur s'effectue dans une chambre de détection située en aval de la chambre de concentration, le circuit de communication de la chambre de concentration avec la chambre de détection comprenant une unité de filtration membranaire (6, 7)). Process according to any one of Claims 1 to 4, characterized in that the tracer gas search step is carried out in a detection chamber situated downstream of the concentration chamber, the communication circuit of the concentration chamber. with the detection chamber comprising a membrane filtration unit (6, 7)).
Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'étape de recherche de gaz traceur s'effectue dans la chambre de concentration au moyen d'un détecteur de gaz mis en contact avec le volume de détection. Process according to any one of Claims 1 to 4, characterized in that the tracer gas search step is carried out in the concentration chamber by means of a gas detector brought into contact with the detection volume.
Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 dans lequel ladite pièce creuse présentant un compartiment A et un compartiment B adjacent audit compartiment A, caractérisé en ce que ledit procédé comprend les étapes consistant à mettre sous pression PI d'un gaz traceur l'intérieur de l'un parmi ledit compartiment A et ledit compartiment adjacent B après l'avoir scellé, à mettre sous pression P2 < PI d'un autre gaz que le gaz traceur l'intérieur de l'autre parmi ledit compartiment A et ledit compartiment adjacent B, à attendre un temps T, à prélever et concentrer tout ou partie du contenu de l'un du compartiment A ou du compartiment B où n'a pas été mis de gaz traceur de façon à concentrer dans un volume en aval le gaz traceur contenu éventuellement dans le compartiment A ou le compartiment B dans lequel n'a pas été mis de gaz traceur. A method according to any one of claims 1 to 7 wherein said hollow part having a compartment A and a compartment B adjacent to said compartment A, characterized in that said method comprises the steps of pressurizing P1 with a tracer gas. interior of one of said compartment A and said adjacent compartment B after having sealed it, to put under pressure P2 <P1 of another gas than the tracer gas inside the other of said compartment A and said adjacent compartment B, to wait a time T, to collect and concentrate all or part of the contents of one of compartment A or compartment B where no tracer gas has been put in order to concentrate in a downstream volume tracer gas optionally contained in compartment A or compartment B in which no tracer gas has been put.
Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à placer ladite pièce creuse, préalablement scellée, dans un compartiment formant enceinte, à mettre sous pression PI d'un gaz traceur l'intérieur de l'une parmi ladite pièce creuse et ladite enceinte, à mettre sous pression P2 < PI d'un autre gaz que le gaz traceur l'intérieur de l'autre parmi ladite pièce creuse et ladite enceinte, à attendre un temps T, à prélever et concentrer tout ou partie du contenu de ladite pièce creuse ou de ladite enceinte dans laquelle n'a pas été mis de gaz traceur de façon à concentrer dans un volume en aval le gaz traceur contenu éventuellement dans ladite pièce creuse ou ladite enceinte dans laquelle n'a pas été mis de gaz traceur. 10. Procédé selon la revendication 9 comprenant les étapes successives consistant à placer ladite pièce creuse dans un compartiment formant enceinte, à mettre sous pression PI dudit gaz traceur l'intérieur de ladite pièce creuse, à mettre sous pression P2<P1 dudit autre gaz l'intérieur de ladite enceinte, à attendre un temps T, à transférer sur restriction et/ou membrane le contenu de ladite enceinte et à rechercher la présence de gaz traceur en aval de ladite restriction et/ou membrane. A method according to any one of claims 1 to 7 characterized in that it comprises the steps of placing said hollow part, previously sealed, in a chamber forming an enclosure, to put under pressure PI a tracer gas inside the one of said hollow part and said enclosure, to put under pressure P2 <P1 of another gas than the tracer gas inside the other of said hollow part and said enclosure, to wait a time T, to collect and concentrating all or part of the contents of said hollow part or of said enclosure in which no tracer gas has been applied so as to concentrate in a volume downstream the tracer gas optionally contained in said hollow part or said enclosure in which n No tracer gas was used. 10. The method of claim 9 comprising the successive steps of placing said hollow part in a chamber forming chamber, pressurizing P1 said tracer gas inside said hollow part, to pressurize P2 <P1 said other gas l inside said enclosure, to wait a time T, to transfer on restriction and / or membrane the contents of said enclosure and to seek the presence of tracer gas downstream of said restriction and / or membrane.
11. Procédé selon la revendication 9 comprenant les étapes successives consistant à placer ladite pièce creuse dans un compartiment formant enceinte, à mettre sous pression PI dudit gaz traceur l'intérieur de ladite enceinte, à mettre sous pression P2<P1 dudit autre gaz l'intérieur de ladite pièce creuse, à attendre un temps T, à transférer sur restriction et/ou membrane le contenu de ladite pièce creuse (1, 31) et à rechercher la présence de gaz traceur en aval de ladite restriction (49) et/ou membrane (6, 7). 11. The method of claim 9 comprising the successive steps of placing said hollow part in a chamber forming an enclosure, to pressurize P1 of said tracer gas inside said enclosure, to pressurize P2 <P1 of said other gas. inside said hollow part, to wait a time T, to transfer on restriction and / or membrane the contents of said hollow part (1, 31) and to search for the presence of tracer gas downstream of said restriction (49) and / or membrane (6, 7).
12. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 11 caractérisé en ce que ledit gaz traceur est choisi dans le groupe constitué par l'hélium et un mélange d'hélium ou d'hydrogène dans l'air ou l'azote. 13. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 12 caractérisé en ce que ladite pression PI est comprise entre 1 bar et 40 bar. 12. Method according to any one of claims 1 to 11 characterized in that said tracer gas is selected from the group consisting of helium and a mixture of helium or hydrogen in air or nitrogen. 13. Method according to any one of claims 1 to 12 characterized in that said pressure PI is between 1 bar and 40 bar.
14. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 à 13 caractérisé en ce que ledit autre gaz est de l'air. 14. Method according to any one of claims 2 to 13 characterized in that said other gas is air.
15. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 14 caractérisé en ce que la dite pression P2 est inférieure ou égale à la pression atmosphérique. 15. Method according to any one of claims 1 to 14 characterized in that said pressure P2 is less than or equal to atmospheric pressure.
16. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 15 caractérisé en ce que le temps T est compris entre 30 secondes et 30 minutes. 16. Method according to any one of claims 1 to 15 characterized in that the time T is between 30 seconds and 30 minutes.
17. Procédé selon l'une quelconque des revendications 7 à 16 en ce que le gaz contenant éventuellement du gaz traceur est aspiré par détente de joule et comprimé sur la membrane. 17. Method according to any one of claims 7 to 16 in that the gas optionally containing tracer gas is sucked by expansion of joule and compressed on the membrane.
18. Procédé selon l'une quelconque des revendications 7 à 17 caractérisé en ce que l'étape de concentration est effectuée par enrichissement sur une membrane (6, 7). 19. Procédé selon l'une quelconque des revendications 7 à 18 caractérisé en ce que l'étape d'enrichissement est effectuée sur au moins deux membranes (6, 7) montées en cascade. 18. Method according to any one of claims 7 to 17 characterized in that the concentration step is carried out by enrichment on a membrane (6, 7). 19. Method according to any one of claims 7 to 18 characterized in that the enrichment step is performed on at least two membranes (6, 7) cascaded.
20. Procédé selon l'une quelconque des revendications 7 à 19 caractérisé en ce que lesdites membranes (6, 7) sont choisies parmi les membranes polymériques et les membranes à base de silice microporeuse. 20. Process according to any one of claims 7 to 19, characterized in that said membranes (6, 7) are chosen from polymeric membranes and membranes based on microporous silica.
21. Installation pour la mise en œuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 20, comprenant : 21. Installation for carrying out the method according to any one of claims 1 to 20, comprising:
une chambre d'injection formée par l'intérieur de l'un parmi ladite pièce creuse (31) net ledit compartiment ou ladite enceinte (32),  an injection chamber formed by the interior of one of said hollow piece (31) net said compartment or said enclosure (32),
- une chambre de contrôle formée par l'intérieur de l'autre parmi ladite pièce creuse (31) et ledit compartiment ou ladite enceinte (32) où n'a pas été injecté de gaz traceur,  a control chamber formed by the interior of the other of said hollow piece (31) and said compartment or said enclosure (32) where no tracer gas has been injected,
des moyens de mise en pression (5) de l'intérieur de ladite chambre d'injection et d'injection (3) d'un gaz traceur dans ladite chambre d'injection, caractérisée en ce qu'elle comprend :  means for pressurizing (5) the interior of said injection and injection chamber (3) with a tracer gas into said injection chamber, characterized in that it comprises:
une chambre de concentration,  a concentration chamber,
des moyens de prélèvement d'un volume de prélèvement constitué de tout ou partie du contenu de ladite chambre de contrôle, depuis ladite chambre de contrôle vers ladite chambre de concentration,  means for sampling a collection volume consisting of all or part of the contents of said control chamber, from said control chamber to said concentration chamber,
- des moyens de concentration, dans ladite chambre de concentration, dudit volume de prélèvement ;  means for concentrating, in said concentration chamber, said sampling volume;
des moyens de transfert dudit volume de prélèvement depuis la chambre de concentration vers une chambre de détection comprenant des moyens de détection de gaz traceur (50) dans ledit volume de prélèvement concentré.  means for transferring said sampling volume from the concentration chamber to a detection chamber comprising tracer gas detection means (50) in said concentrated sampling volume.
22. Installation selon la revendication 21 caractérisée en ce que les moyens de prélèvement et de concentration sont constitués par une unité de pompe pneumatique (38, 39). 23. Installation selon l'une quelconque des revendications 21 et 22 caractérisée en ce que lesdits moyens de transfert dudit volume de prélèvement sont constitués par un circuit d'acheminement comprenant des moyens de restriction appartenant au groupe comprenant des moyens de restriction sélective (6, 7) et non sélective (49), lesdits moyens de détection (50) dudit gaz traceur étant situés en aval desdits moyens de restriction (6, 7 ; 49). 22. Installation according to claim 21 characterized in that the sampling and concentration means are constituted by a pneumatic pump unit (38, 39). 23. Installation according to any one of claims 21 and 22 characterized in that said means for transferring said sample volume are constituted by a routing circuit comprising restriction means belonging to the group comprising selective restriction means (6, 7) and non-selective (49), said detecting means (50) of said tracer gas being located downstream of said restriction means (6, 7; 49).
24. Installation selon la revendication 23 caractérisée en ce qu'elle comprend une enceinte (32) destinée à accueillir ladite pièce creuse. 24. Installation according to claim 23 characterized in that it comprises an enclosure (32) for receiving said hollow part.
25. Installation selon la revendication 23 caractérisée en ce que lesdits moyens de restriction sélective (6, 7) sont constitués d'une unité de filtration membranaire incluant au moins une membrane. 25. Installation according to claim 23 characterized in that said selective restriction means (6, 7) consist of a membrane filtration unit including at least one membrane.
26. Installation selon l'une quelconque des revendications 21 à 25 caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens de brassage du contenu de la chambre de contrôle appartenant au groupe comprenant : 26. Installation according to any one of claims 21 to 25 characterized in that it comprises means for mixing the contents of the control chamber belonging to the group comprising:
- des moyens de détente et/ou re-compression brusques du contenu de la chambre de contrôle ;  means for sudden expansion and / or re-compression of the contents of the control chamber;
- des moyens de brassage dynamique constitués par des moyens du type d'un ventilateur intérieur et/ou d'une turbine extérieure à ladite chambre ;  dynamic stirring means constituted by means of the type of an indoor fan and / or a turbine external to said chamber;
- des moyens de brassage statique constitués par une conformation de la surface intérieure de ladite chambre.  static stirring means constituted by a conformation of the inner surface of said chamber.
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