подскажите, а как измеряют концентрацию гелия в гелий содержащей воздушной среде ?
тоесть надо померить концентрацию гелия в газе при давлении 1атм. состящего из гелия, азота и кислорода.
порыл интеренет, но ничего не нашел

А что если попробовать масспектрометр, хроматограф, или по ЯМР порыть.

Квадрупольный массспектрометр конечно покажет концентрацию гелия при соответсвующем входном устройстве (чтобы понизить давлениее от атмосферного до необходимого для работы массспектрометра вакуума и не наврать с концентрацией гелия из-за его способности легко протекать в любые щели, поэтому обычный натекатель даст существенную ошибку). Но обычно меряют или по скорости звука,или по теплопроводности (при концентрации несколько% и выше). Только надо гарантированно обеспечить отсутствие водорода в среде, а то эти методы эти газы почти неразличают.
Можно еще оптическим спектрометром по спектру разряда в исследуемом газе, но это обычно качественный тест, количественно будет плюс-минус лапоть.

В природе существуют простенькие масс-спектрометры - омегатроны и еще настроенные на гелий гелиевые течеискатели - это уже не маленькая штучка. По теплопроводности измеряют примеси в гелии. Так устроены детекторы в хроматографии. Примесь гелия (небольшую) так не получится измерять. Можно измерять небольшие примеси гелия в воздухе вымораживая все, кроме гелия и водорода при азотной температуре на адсорбенте. После вымораживания измеряется остаточное давление. Но это не датчик... Если найти проницаемый только для гелия материал... чистый кварц или что-нибудь еще... Кажется, примерно таким путем добывают гелий из природного газа. Но все равно, все это сложно.

В том то и проблема, что настроенные- для измерения концентарций надо мерять и линии остальных атомов в смеси газов. Для этого квадарупольный спектрометр и нужен. Типа таких- насадка на турбомолекулярный насос, выход на компьютер. http://www.vacom.de/files/katalog/en/mass_spektrometers.pdf

А сколько там гелия и какие нужны точности ? Потому как явно проще измерить концентрацию азота и кислорода, и вычислить, сколько там гелия. Если, конечно, его не 0.1%

А зачем другие компоненты измерять?
Нужен спектрометр настроенный на одну линию и стабильный натекатель и стабильный же насос.


Еще вода и аргон и что-нибудь еще... Так очень сложно.

есть баллоны, заправленные смесью азот, кислород, гелий (тримикс). или в ряде случаев кислород и гелий (без азота) это гелиокс (крайне редко встречается в виду высокой цены гелия)
надо померять содержимое в них
существуют такие приборчики
по габаритам как маленький мультиметр + на хвостике висит датчик или коробчка с несколькими датчиками.

поэтому всяки масс-спектро-хромо и т.д. методы не подходят в виду габаритов и стоимости.

датчик на кислород стоит 50-100$ а вот на гелий не нашел что-то

процесс измерения должен быть - открыл вентиль чуть-чуть, приставил датчик - подождал сек 10-30 посмотрел на индикатор, закрыл баллон
ну дальше чутка можно помахать датчиком чтоб выветрилось то, что есть там и идем к следующему баллону.
ну и 2-е применение это для поточного газблендинга при давлении 1-3 атмосферы.
тоесть есть труба перед забивающим баллоном компрессором куда воткнут датчик и прибор регистрирует сколько кислорода и гелия там.

Да я собссно и вспомнил про масспектрометр, в сязи с тем, что (очч. давно ) лабу делал по гелиевому течеискателю, и стоял там какраз омегатрон, как и упоминала Tanya. Но это уже задача не электроники, а физэлектроники. Имхо, навряд ли простенькими датчиками удастся такой состав померять.

Так на то он и гелий, что ни с чем не взаимодействует почти, потому и с датчиками проблема. Мерьте азот и кислород, если точность процента в 3 устроит. А гелий вычисляйте.

както не круто
народ меряет именно гелий вроде.
правда как пока не знаю.

Если бы Вы сразу все написали. При таких содержаниях гелия подойдут детекторы по теплопроводности (найти старый хроматограф - там он называется катарометр). Или по скорости звука (частоте резонанса).

Так, наверное, пройдет. Азот и кислород (28 и 32) не сильно различаются по молекулярным массам, искомая точность получится. А измерять скорость звука можно, например, по сдвигу резонанса в трубе.

Это термокондуктометрический датчик. Измеряет концентрацию газов на основе различий их теплопроводностей. Теплопроводность гелия примерно в 6 раз выше теплопроводности воздуха, в отличие от теплопроводностей кислорода и азота, теплопроводности которых не сильно различаются между собой и воздухом. Так что концентрация гелия в газовой смеси может быть измерена довольно точно.

Были когда-то гелиевые течеискатели серии "Ингем". В отличии от течеискателей с масспектрометром они работали на воздухе при атмосферном давлении. Датчиком там был маленький магниторазрядный насос размером с кулак с окошком из тонкой кварцевой пластинки и измерительными электродами в разрядной камере. Особенность этой пластинки в том, что она пропускала только гелий из прходящего снаружи воздуха и значит менялся ток разряда . Измеряемые токи там были единицы пикоампер. Работали с этим течеискателем поддувая в камеру воздух с гелием с небольшим
избыточным давлением и потом нюхали течеискателем все швы и стыки. Основная проблема была в технологии производства селективных кварцевых пластинок. Их получали раздувая кварцевый пузырь в пламени горелки и потом из него вырезали сектор. Выход годных изделий был несколько процентов - остальное шло в брак. Сейчас производство разгромили а этот корпус сдали в аренду. Слышал что где-то в Питере пытались наладить производство подобных датчиков.

Добрый день, уважаемые коллеги.
В Санкт-Петербургском городском клиническом онкологическом диспансере вышла из строя установка для радиотерапии и радиохирургии.
Необходимо провести работы по обнаружению течи в волноводных секциях медицинского линейного ускорителя Philips SL-75, использующегося для лучевой терапии онкологических больных.

Я прошу у Вас совета по выбору гелиевого течеискателя для этих целей.
Мы на один рабочий день воспользовались течеискателем ТИ1-50.
Впринципе он нам подходит, но хотел бы услышать о вашем опыте работы с гелиевыми течеискателями. Возможно с иностранными марками.
Спасибо.

Если надо мерять одновременно все газы, входящие в газовую смесь, то нужен квадрупольный газовый анализатор типа http://www.thinksrs.com/products/RGA.htm c соотвествующей обвязкой- натекатель, ваккумная помпа турбомолекулярная, калибратор содержания гелия. Кто выпускает все это собранное- сказать немогу, мы подобные головки встраиваем в свою аппаратуру.
Гелиевый течеискатель масс-спектрометрического типа очень трудно откалибровать в абсолютных единицах- мы же незнаем коэффициентов натекателя для всех остальных газов. Хотя лубой гелиевый течеискатель снифферного типа (для "обнюхивания" системы зондом-сниффером при атмосфере) покажет гелий в каких-то попугаях, вернее для атмосферы он будет калиброван, но для произвольной газовой смеси-нет.

Всегда будет в попугаях... Дырки они сложные. Для их правильной калибровки нужно долго копить, чтобы убрать время возможной диффузии через "длинную дырку" в вакуум.

Мы на контроле герметичности использовали ПТИ-10. На Авангарде и во ВНИИРА их должно оставаться еще достаточно. Попробую дать ссылку на паспорт http://www.chipmaker.ru/files/getdownload/1222/ . Можно поискать подобное оборудование здесь http://vacuumprom.ru/index.php?page=shop.p...t&Itemid=41

Для квадруполя будет несколько пиков- по числу изотопов. Интегрируем площадь всех пиков- получаем 100%. Интегрируем пик от гелия- получаем его парциальный состав. Конечно, над еще корректировать площадь пиков на заряд ионов- зависит от примененного ионизатора ну и сложномолекулярные соединения могут сильно кровь попортить. Если ионизатор их не ракладывает на атомы, то получим кучу пиков очень массивных частиц. В первую очередь это CO, CO2, углеводороды типа метана итд. Тут или плазменный ионизатор с полным расложением на элементы, или потом мучаться с опознаванием пиков. Но с простыми одноэлементыми газами квадруполь работает прекрасно.

Сколько будет заметно изотопов у гелия?
Я не о том, а о том, что если две дырки с одинаковым натеканием, то по течеискателю можно увидеть очень разные величины...
А квадрупольный спектрометр - намного больше и сложнее течеискателя, настроенного на одну линию.

Правильно Вам говорят про масс-спектрометр настроенный на гелий - это самый простой вариант. А про то что "найти старенький хроматограф" и намерить в нём гелий - насмешили, это может сделать далеко не каждый хроматографист.