Per molti anni il metodo più efficace, e l'unico, per individuare perdite di gas di qualsiasi tipo era l'uso di una soluzione di sapone o "bolle". Per perdite consistenti questo è ancora un "rilevatore" molto efficace ed è, infatti, il metodo più comunemente usato ancora oggi nella produzione di gas ad alta pressione come aria compressa, ossigeno, azoto, ecc.
Informazioni sul rilevatore
Nei sistemi di refrigerazione o condizionamento dell'aria di piccola capacità, tuttavia, perdite significative di pochi grammi all'anno non potevano essere facilmente individuate con le bolle, e fu introdotta la "torcia alogena". Questo strumento utilizza una fiamma libera per riscaldare una piccola piastra di rame, e qualsiasi gas alogeno introdotto provoca un cambiamento nel colore della fiamma. Si tratta di uno strumento affidabile, ma presenta diversi svantaggi: i piccoli cambiamenti di colore, specialmente alla luce del sole, sono molto difficili da vedere; grandi dosi di refrigerante clorurato possono produrre gas fosgene (COCI2), un veleno; l'incapacità di rilevare refrigeranti non a base di cloro (ad esempio HFC 134a) e il fatto che in alcuni luoghi una fiamma libera è ovviamente pericolosa.
L'invenzione, nel 1963, del metodo di rilevamento a scarica corona ha introdotto l'era dei rilevatori elettronici. Nel corso degli anni questo concetto è stato perfezionato e migliorato con ricerche approfondite sui metalli degli elettrodi, sui materiali del guscio della punta e sulle procedure di finitura, nonché con modifiche ai circuiti e alle caratteristiche per migliorare i tempi di risposta e di "pulizia". Dal punto di vista dell'utente, una delle caratteristiche più significative è stata l'introduzione del gruppo sonda "Micro-pump". Questo piccolo gruppo ventola motorizzato, montato nell'impugnatura della sonda, aspira attivamente l'aria nella punta di rilevamento e la espelle attraverso la parte posteriore dell'impugnatura.
Ciò garantisce un tempo di risposta notevolmente più rapido rispetto a un sistema che si basa solo sulla diffusione per far penetrare la fuga di gas nella punta, e un tempo di pulizia molto più rapido, consentendo all'utente di passare rapidamente al punto di fuga sospetto successivo. Questa pompa meccanica è di gran lunga superiore a qualsiasi metodo cosiddetto a pompa ionica. Il pompaggio ionico, o vento elettronico, è un fenomeno facilmente dimostrabile in laboratorio a 50 o 100.000 volt, ma è trascurabile o inesistente alle tensioni utilizzate nei rilevatori elettronici di fughe.
La crescente preoccupazione per l'esaurimento dell'ozono, il Protocollo di Montreal e il Clean Air Act degli Stati Uniti hanno portato all'introduzione in tutto il mondo di refrigeranti privi di cloro (HFC) e a una corsa immediata da parte dei produttori di rilevatori per realizzare uno strumento in grado di rispondere, a livelli adeguati, a un gas privo di cloro. Tutti i precedenti refrigeranti alogeni contenevano cloro (CFC e HCFC), che è il componente più facilmente rilevabile utilizzando la tecnologia a scarica corona. La risposta al fluoro è da 20 a 100 volte inferiore e ciò richiede modifiche significative nella sensibilità della punta e nel guadagno del circuito.
Tali modifiche includono: nuovo guscio della punta ed elettrodo (non intercambiabili con i tipi precedenti), impulso di tensione modificato alla punta per cambiare il ciclo di lavoro e circuiti separati (commutabili) ad alto guadagno per gestire il segnale in ingresso molto basso proveniente dal rilevamento del fluoro. Il problema intrinseco degli amplificatori ad alto guadagno è la loro suscettibilità al "rumore" elettronico e la loro amplificazione di segnali indesiderati, motivo per cui è stato sviluppato un circuito separato per la gestione del segnale HFC, piuttosto che un unico circuito con guadagno variabile per gestire tutto. Ristampato con il permesso di TIF Instruments, Inc. Descrizione tecnica
Such changes include: new tip shell and electrode (not interchangeable with previous styles), modified voltage pulse to the tip to change the duty cycle and separate (switchable) hi-gain circuitry to handle the very low signal input from fluorine detection. The inherent problem with hi-gain amplifiers is their susceptibility to electronic "noise" and their amplification of unwanted signals, which is why a separate circuit was developed for HFC signal handling, rather than one circuit, with variable gain, to handle everything. Reprinted with the permission of TIF Instruments, Inc.Technical Description
