O hélio é a melhor escolha de gás marcador para encontrar vazamentos por uma série de razões. Não é tóxico, é inerte, não é condensável, não é inflamável e não está normalmente presente na atmosfera em quantidades superiores a 5 ppm. Devido ao seu pequeno tamanho atômico, o hélio passa facilmente através de vazamentos. A única molécula menor do que o Hélio é o Hidrogênio que não é inerte. É relativamente barato e está disponível em cilindros de vários tamanhos.
Um detector de vazamento de hélio, também conhecido como Detector de Vazamentos de Espectrômetro de Massa (MSLD), é um método de exame não destrutivo que é usado para detecção e localização de vazamentos e para medição de vazamentos em sistemas ou objetos que estão sob vácuo ou pressão.
Os detectores de vazamento de hélio consistem nos seguintes componentes:
Em segundo lugar é necessário determinar a taxa de vazamento que pode ser tolerada, pois nenhum objeto é 100% estanque, portanto depende da exigência de estanqueidade do objeto. Se, por exemplo, o objeto tem de ser impermeável (à prova de vazamento de água), uma taxa de fuga inferior a 10 -4 mbar l/s será suficiente. Mas, se o objeto, por exemplo, é para ser utilizado na industria química, o requisito pode ser uma taxa de fuga infeiror a 10 -6 mbar l/s.
No teste de vazamento é produzida uma diferença de pressão entre o lado exterior e o lado interno do objeto a ser examinado. Subsequentemente a quantidade de gás ou liquido que passa através de uma fuga é medida. No teste de vazamento de hélio é usado o hélio como gás de busca, a partir deste vem o nome do método.
Em princípio, são aplicados dois métodos para o teste de vazamento e localização de vazamentos, o "método de vácuo" e o "método de sobrepressão".
No "método de vácuo" o objeto a ser examinado para vazamentos é evacuado no lado interno e pulverizado no lado exterior com um gás de pesquisa, neste caso o hélio. O gás entra através de qualquer falha presente no objeto e é detectado por um sensor conectado ao instrumento de teste de vazamento.
No "método de sobrepressão" o objeto a ser examinado para vazamentos é preenchido com um gás de busca, hélio, sob leve sobrepressão. O gás de busca escapa através de qualquer falha presente para o exterior e é detectado por uma sonda de detecção. esta sonda detectora é na maioria dos casos chamada de "sniffer" atuando como uma sonda de amostragem de gás.
Para ambos os métodos, estão disponíveis detectores de vazamentos especialmente desenvolvidos para este fim.
O objeto sob ensaio deve, se possível, ser ensaiado de acordo com o seu modo de utilização final, ou seja, se for utilizado sob vácuo, deve aplicar-se o método de vácuo, se for finalmente pressurizado, deve ser adotado o método de sobrepressão.
As ferramentas de processo industrial que usam sistemas de vácuo ou sistemas de pressão devem ser testadas para verificar se há vazamentos ocasionais. Isso pode ser parte da manutenção preventiva ou em caso de uma falha inesperada.
Exemplos típicos de sistemas de vácuo incluem:
Exemplos típicos de sistemas pressurizados incluem: