热交换器广泛应用于各种行业和应用，用于促进两种或多种气体、液体或两者之间的热传递。从发电和制造业到医疗保健和数据中心，它们提高了热过程的效率、安全性和节能性。热交换器包括从家用的小型装置到用于发电站、化工厂和炼油厂的大型工业装置。它们的尺寸和体积因类型、应用和要传递的热量而有很大差异。
本文解释了泄漏检测为何至关重要，以及如何有效测试板式热交换器（PHE）的泄漏。
板式热交换器的效率和安全性
腐蚀、热应力和机械应力、垫片损坏等一些情况都会导致板材出现细小裂纹。无泄漏热交换器之所以至关重要，原因如下：
- 效率：泄漏会导致传热液流失，从而降低热交换过程的总体效率。通过保持无泄漏系统，操作人员可以确保最佳热性能和节能效果。
- 安全：泄漏会带来严重的安全隐患，包括接触有毒物质或高压流体。无泄漏热交换器有助于降低这些风险，保护工人和环境。
- 降低成本：泄漏会导致代价高昂的停机时间和维修。无泄漏系统可最大限度地减少维护需求和运营中断。
- 环境保护：泄漏检测可避免排放有害环境的物质。这一点对于有严格合规要求的行业尤为重要。
传统方法
多年来，人们采用各种技术来检测热交换器中的泄漏。
- 压力衰减：这种方法是在热交换器中注入空气，加压，然后检查一段时间内的压力下降。然而，压力衰减会受到温度变化的影响。此外，压力下降可以指示系统的密封性，但不能指示泄漏的确切位置。
- 肥皂泡：在用空气对热交换器加压后，可在可能的泄漏区域涂抹肥皂或洗涤剂溶液。如果存在泄漏，气泡通常会在泄漏点形成。该技术通常用于检测法兰、接头、密封件和垫圈中的小泄漏，操作简单且成本低廉，但灵敏度有限，无法检测非常小的泄漏。
- 水浴：在用空气或气体对部件加压后，只需将其浸入水箱中即可进行水浸测试。气泡出现在泄漏点，通常表明泄漏的位置。然而，大量气泡的出现往往难以准确识别泄漏点。水浴需要目视检查部件的所有表面，包括操作员看不到的表面。
这些技术不适用于大型复杂系统或操作系统或流程中使用的热交换器，因为它们的灵敏度有限，而且需要停机并在之后对热交换器进行干燥处理。
INFICON的解决方案
一种无损且更灵敏的泄漏检测方法是使用示踪气体进行泄漏检测。该过程涉及使用合成气体（氮气中含5%的氢气）或氦气作为示踪气体。根据热交换器的尺寸、所需的吞吐量和泄漏率要求，累积测试和真空测试是合适的替代方案。
| 累积法 | 真空泄漏测试 | |
| 泄漏率要求 | 防水、防油 | 制冷剂密封 |
| 测试量 | 低至中等 | 中至高 |
| 零件尺寸 | 小 | 中等 |
累积法
对于需要测试水/油泄漏且流量为中低水平的中小型热交换器，在累积室中进行泄漏检测（累积测试）是一种高度可靠且经济高效的解决方案。
测试开始时，首先在操作压力下用合成气体对热交换器加压，然后将其放置在测试舱内。舱内放置的风扇可确保无论泄漏点位于何处，舱内气体浓度均保持均匀。从物体泄漏的任何合成气体将留在舱内。
对于快速泄漏测试，当预计会有极小的泄漏或需要使用氦气和合成气体的泄漏探测器时，LDS3000 AQ 检漏仪具有最高的灵敏度。板式热交换器充满示踪气体，并放置在累积室中。LDS3000 AQ 测量累积室内示踪气体水平的上升速度，如果上升过快，会提醒操作员。
真空泄漏测试
对于需要以中等到高吞吐量进行测试的大型热交换器，或者需要测试制冷剂泄漏的部件，在真空室内用氦气进行泄漏测试是首选方案。在此测试过程中，在真空泵在室内形成真空之前，热交换器中充满氦气。如果出现泄漏，LDS3000氦气检漏仪会检测到热交换器中逸出的氦气，并发出警报信号。