Detección de fugas por gas trazador y ensayo de hermeticidad

Fundamento

Se usa helio como trazador porque es la molécula más pequeña después del hidrógeno, es inerte, no es tóxico ni inflamable y su concentración natural en el aire es baja, lo que da una señal de fondo casi nula. El detector es un espectrómetro de masas sintonizado a la masa 4, que responde solo al helio. Hay dos configuraciones: en la de vacío, el objeto se evacua y se conecta al detector, y se rocía helio por afuera; el detector registra el instante en que el helio entra por la fuga, lo que además la localiza. En la de sobrepresión, el objeto se presuriza con helio y se recorre por afuera con una sonda aspiradora, o se lo encierra en una campana para medir la fuga total acumulada. Los métodos más simples —burbujeo en agua, espuma jabonosa, caída de presión— sirven para fugas grandes; el helio detecta seis órdenes de magnitud por debajo.

Matriz (en qué muestra)

Recipientes; intercambiadores; sistemas de vacío; envases; sistemas de refrigeración

Equipamiento necesario¿Dónde lo compro?

Detector de fugas por espectrometría de masas de helio con bomba de vacío; sonda aspiradora; campana de acumulación; fugas patrón calibradas; manómetros y sistema de presurización.

Proveedores de Espectrometría de masas.

Reactivos¿Dónde lo compro?

Helio de alta pureza; solución de espuma para el método de burbuja.

Material de laboratorio¿Dónde lo compro?

Bolsas de encapsulado; bridas ciegas y juntas; fugas calibradas de referencia.

Consumibles¿Dónde lo compro?

Helio; juntas; consumibles de vacío.

Unidad

Pa·m³/s · mbar·L/s · g/año de refrigerante · sccm

Rango de referencia

Sistema de vacío de alto vacío: tasa admisible menor a 1×10⁻⁹ Pa·m³/s. Recipiente de proceso: 1×10⁻⁵. Sistema de refrigeración comercial: la normativa exige detectar y reparar fugas del orden de gramos por año

Norma que lo exige

Ley 19.587 y su Decreto 351/79, y las reglamentaciones provinciales de aparatos sometidos a presión, que obligan a inspeccionar periódicamente calderas, recipientes y cañerías y a llevar el libro del equipo, que exige ensayos de hermeticidad en recipientes y cañerías antes de la puesta en servicio; Ley 24.051 y la normativa de sustancias que agotan la capa de ozono y de gases fluorados, que obligan a controlar fugas en sistemas de refrigeración; Sistemas de gestión de activos y de calidad implantados por la empresa, y los planes de mantenimiento que los seguros técnicos y los contratos de servicio exigennorma internacional

Norma que describe la técnica

ASTM E498 y ASTM E493 (detección de fugas con espectrómetro de masas), ASTM E499; ISO 20485 (método del gas trazador) e ISO 20484 para la terminología; ASME sección V artículo 10norma internacional

Edición y vigencia de la norma

ISO 20485:2017; ASTM E498-11 (2017)

Volumen de muestra

No destructivo. El objeto debe poder evacuarse o presurizarse con seguridad

Conservación y transporte

El fondo de helio del ambiente sube durante la jornada si se está rociando en un recinto cerrado, y con él la línea de base del detector: conviene ventilar y trabajar de menor a mayor sensibilidad. El sistema se calibra con una fuga patrón antes y después del ensayo, y la calibración se hace en la misma configuración del ensayo real, porque la sensibilidad depende de la conductancia entre el objeto y el detector.

Límite de detección típico

1×10⁻¹² Pa·m³/s con detector de helio en modo contracorriente

Incertidumbre típica

±20 a 30 % en la cuantificación de la tasa de fuga

Área

Mantenimiento; Instrumentación y control; Ambiental

Fecha de última actualización: 9/9/2026

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