Leak Detection Methods
วิธีการวัดการรั่ว (Air & Gas)
สินค้า, อุปกรณ์ หรือระบบต่างๆ ย่อมไม่ต้องการให้เกิดการรั่ว ซึ่งขึ้นอยู่กับลักษณะการใช้งานที่จะนำไปใช้ และอัตราการรั่วที่ยอมรับได้ ในความเป็นจริงนั้นอุปกรณ์หรือระบบต่างๆ จะมีการรั่วอยู่แล้ว ขึ้นอยู่กับว่าจะมากหรือน้อยเพียงใด แต่ถ้าชิ้นงานมีอัตราการรั่วน้อยกว่าค่าที่ยอมรับได้ ก็อาจจะถือว่าไม่รั่วก็ได้
ดังนั้น จึงจำเป็นต้องมีหน่วยวัด อัตราการรั่ว ใช้สัญญาลักษณะว่า “ ” และมีสมการว่า
ยกตัวอย่างเช่น ถังปิด 1 ลิตร มีแรงดันลดลง 1 mbar ใน 1 วินาที อัตราการรั่วจึงเท่ากับ 1 mbar l/sec และมีหน่วยอื่นๆเช่น
-
Pascal cubic meter/sec (Pa x M3/sec)
-
atmosphere cubic centimeters/sec (atm cc/s)
-
mbar l/sec
-
standard cubic centimeters/sec (sccs)
-
torr liters/sec
-
kilogram of air/hour
-
gram of C2 H2 F4 (R 134a)/year
-
time to form a bubble, sec
และสามารถแปลงค่าได้ ดังนี้
![](https://static.wixstatic.com/media/8accf8_b23d75ae2677413b908011c36504e423~mv2.png/v1/fill/w_141,h_60,al_c,lg_1,q_85,enc_auto/8accf8_b23d75ae2677413b908011c36504e423~mv2.png)
![](https://static.wixstatic.com/media/8accf8_068f6ba6e15b48c6b6d0ac5da88ca896~mv2.png/v1/fill/w_39,h_30,al_c,lg_1,q_85,enc_auto/8accf8_068f6ba6e15b48c6b6d0ac5da88ca896~mv2.png)
![](https://static.wixstatic.com/media/8accf8_1fbfbd15433c4a3497649158169ac7cc~mv2.jpg/v1/crop/x_0,y_1,w_570,h_328/fill/w_629,h_362,al_c,lg_1,q_80,enc_auto/8accf8_1fbfbd15433c4a3497649158169ac7cc~mv2.jpg)
ช่วงของการรั่วอาจจะมีตั้งแต่ มากกว่า 100 mbar l/sec ไปจนถึง น้อยกว่า e-11 mbar l/sec จึงมีความจำเป็น ที่จะต้องเลือกวิธี และเครื่องวัดค่ารั่ว ที่เหมาะสมกับชิ้นงานแต่ละชนิด การเลือกวิธีวัดค่ารั่วมักให้ความสำคัญกับ ความเร็วในการตรวจวัด และความละเอียดของค่าอัตราการรั่ว ซึ่งมีวิธีการวัดค่ารั่วหลายวิธี เช่น
![](https://static.wixstatic.com/media/8accf8_0596026fae1c4e9a96c29877aab567a4~mv2.jpg/v1/fill/w_90,h_76,al_c,q_80,usm_0.66_1.00_0.01,blur_2,enc_auto/8accf8_0596026fae1c4e9a96c29877aab567a4~mv2.jpg)
-
Bubble Test
-
Pressure/Vacuum Decay Test
-
Halogen Sniffer
-
Helium Leak Detection
1. Bubble Test
คือการนำชิ้นงานมาอัดลมแล้วนำไปจุ่มน้ำ เพื่อดูการรั่วจากฟองอากาศที่เกิดขึ้น
-
ค่าความละเอียดประมาณ e-4 std cc/sec
![](https://static.wixstatic.com/media/8accf8_7fce85caf1e34ff6962fbdad14b325d3~mv2.jpg/v1/fill/w_106,h_77,al_c,q_80,usm_0.66_1.00_0.01,blur_2,enc_auto/8accf8_7fce85caf1e34ff6962fbdad14b325d3~mv2.jpg)
ข้อเด่นการใช้งาน
-
สามารถกำหนดตำแหน่งที่รั่วได้
-
สามารถทำการทดสอบความแข็งแรงไปพร้อมกันได้ เพื่อประหยัดขั้นตอนและเวลาลงได้
-
ราคาประหยัด เมื่อเทียบกับกำลังผลิต
ข้อจำกัดการใช้งาน
-
ความละเอียด แม่นยำ และเที่ยงตรง ขึ้นอยู่กับผู้ปฏิบัติ ซึ่งอาจมองไม่เห็น หรือมองไม่ครบทุกจุด
-
หลังจากทดสอบชิ้นงานจะเปียก ต้องมีขั้นตอนทำให้แห้ง ซึ่งจะต้องเสียเครื่องจักร, พลังงาน และเวลา
2. Pressure/Vacuum Decay Test
คือการนำชิ้นงานมาอัดลมแล้วจับแรงดัน และจับเวลา เมื่อครบกำหนดแล้วดูค่าแรงดันที่ตกลง ว่ามีการรั่วปริมาณเท่าใด
-
ค่าความละเอียดประมาณ e-4 std cc/sec
![](https://static.wixstatic.com/media/8accf8_bec9abd4b3a046ac85c8e67371bcfe4a~mv2.jpg/v1/fill/w_106,h_99,al_c,q_80,usm_0.66_1.00_0.01,blur_2,enc_auto/8accf8_bec9abd4b3a046ac85c8e67371bcfe4a~mv2.jpg)
ข้อเด่นการใช้งาน
เมื่อใช้ Pressure transducer ที่มีความละเอียดสูง (A/D converter 24 bit)
-
สามารถแสดงค่าเป็นตัวเลข
-
มีความละเอียด, และแม่นยำ
-
รวดเร็ว
-
ไม่ต้องใช้แรงดันที่สูง
ข้อจำกัดการใช้งาน
-
ไม่สามารถกำหนดตำแหน่งที่รั่วได้
3. Halogen Sniffer
เป็นการหารอยรั่วที่ได้รับความนิยมในวงการทำความเย็น(Air condition & Refrigeration) คือการใช้ หัวดม(Sniffer) ดึงอากาศจากจุดทดสอบที่ชิ้นงาน มาผ่านแสง Infrared เมื่อมีสารทำความเย็น(Halogen) ที่ปนมา จะทำให้ Infrared มีการเปลี่ยนแปลงความเข้ม และนำค่าความเปลี่ยนแปลงมาแสดงเป็นค่ารั่วของสารทำความเย็น
-
ค่าความละเอียดประมาณ e-2 - e-6 std cc/sec
![](https://static.wixstatic.com/media/8accf8_f7328b03289542a3950a9b7cb39b160a~mv2.jpg/v1/fill/w_106,h_82,al_c,q_80,usm_0.66_1.00_0.01,blur_2,enc_auto/8accf8_f7328b03289542a3950a9b7cb39b160a~mv2.jpg)
ข้อเด่นการใช้งาน (ในวงการทำความเย็น)
-
สามารถกำหนดตำแหน่งที่รั่วได้
-
สามารถตรวจสอบระหว่างการผลิตได้
-
สามารถตรวจสอบหลังการผลิต เพื่อตรวจสอบโดยรวมก่อนส่งชิ้นงานได้
-
สะดวกที่จะทำการทดสอบที่หน้างาน
ข้อจำกัดการใช้งาน
-
ต้องใช้แก๊สค้นหารอยรั่ว (Tracer gas) เป็นสารทำความเย็นเท่านั้น
-
มีค่าความละเอียดในช่วงจำกัด (ประมาณ e-2 - e-6 std cc/sec)
-
เนื่องจากใช้หัวดม(Sniffer) ความละเอียด, แม่นยำ และเที่ยงตรง จึงขึ้นอยู่กับผู้ปฏิบัติ (ลักษณะ และความเร็วของการเดินหัวดม), สภาวะสารทำความเย็นที่ตกค้าง ปนเปื้อน และปั่นป่วน รอบชิ้นงาน(Background) และต้องใช้เวลาในการหาจุดรั่ว จนทั่วชิ้นงาน
4. Helium Leak Detection (Inside-out)
คือการนำชิ้นงานเข้าไปใน Camber แล้วจ่าย Helium เข้าไปในชิ้นงาน และใช้ Helium Mass Spectrometer ที่ต่อกับ Chamber ตรวจหา Helium ที่รั่วออกมาจากชิ้นงาน
-
ค่าความละเอียดประมาณ e-12 std cc/sec (Leybold)
-
ค่าความละเอียดประมาณ e-12 std cc/sec (Old Varian)
![](https://static.wixstatic.com/media/8accf8_ee80607a8eac47dbb3912b7d3225cd0d~mv2.jpg/v1/crop/x_0,y_0,w_279,h_355/fill/w_94,h_120,al_c,q_80,usm_0.66_1.00_0.01,blur_2,enc_auto/8accf8_ee80607a8eac47dbb3912b7d3225cd0d~mv2.jpg)
ข้อเด่นการใช้งาน
-
มีความละเอียด, แม่นยำ และเที่ยงตรงที่สูงมาก (ประมาณ e-12 std cc/sec)
-
สามารถทำการทดสอบความแข็งแรงไปพร้อมกันได้ เพื่อประหยัดขั้นต้อนและเวลาลงได้
-
รวดเร็ว
ข้อจำกัดการใช้งาน
-
ไม่สามารถกำหนดตำแหน่งที่รั่วได้
-
มีราคาสูง