گریدهای گاز هلیوم: تفاوت و موارد مصرف

۲۲ خرداد ۱۳۹۶ ۱۲:۰۴:۰۷ ق.ظ

گریدهای گاز هلیوم: تفاوت و موارد مصرف

گریدهای گاز هلیوم: تفاوت و موارد مصرف

 

نویسنده: Kathi leidenon 

26 فوریه 2016 در نشریه هلیوم

ترجمه: سارا کریمی

 

هلیوم موارد مصرف بسیاری دارد, از خنک کردن دستگاه های ام. آر. آی تا پیدا کردن نشتی در کشتی ها, اما گریدها(درجات) مختلفی از هلیوم وجود دارد. کدام به کدام است؟؟؟؟ در این مقاله آنها را طبقه بندی کرده ایم.

گاز هلیوم کمی پیچیده تر از آنی است که بیشتر مرد فکر می کنند, کاربرد آن تنها برای بادکنک های جشن ها نمی باشد. گاز هلیوم برای جوشکاری, میکروسکوپ, کیسه های هوا, بازرسی کشتی ها, رایانه ها, تلویزیون, تلفن های هوشمند, ام. آر. آی., بالون هوایی کوچک, انفجار هوایی, اکتشافات فضایی, غواصی, شهاب شناسی, تحقیقات علمی, اینترنت و بسیاری موارد دیگر استفاده می شود.

نکته اینجاست که درجات مختلف هلیوم برای بسیاری از کاربردهای مختلف در صنعت مورد نیاز می باشد. بدون درگیری زیاد درباره آن, بیایید که برخی از معمول ترین گریدهای هلیوم را درجه بندی کنیم.

 

چطور گریدهای هلیوم را اندازه بگیریم؟

قبل از اینکه به گریدهای مختلف هلیوم بپردازیم. اجازه دهید که درباره خود درجه بندی صحبت کنیم, که واقعا ساده می باشد. آسان ترین راه برای بخاطر سپردن خلوص هر درجه از گاز هلیوم, نگاه کردن به گرید مندرج بر روی کپسول آن می باشد.

اولین شماره در درجه (قبل از نقطه کسر اعشاری) هیشه برابر با تعداد 9 در خلوص می باشد. به عنوان مثال 6.0 هلیوم + شش 9, یا 99.9999% می باشد.

دومین عدد (بعد از نقطه کسر اعشاری) نشانگر عدد بعد از آخرین 9 می باشد. پس گرید 4.7 هلیوم = چهار 9 و 7, یا 99.997% می باشد.

(برای خرید یا اجاره کپسول های گاز هلیوم می توانید به بخش تماس با ما مراجعه نمایید و با همکاران ما در شادکنک تماس بگیرید)

 

بررسی گریدهای متداول مختلف گاز هلیوم

اکنون که درجه بندی را شرح دادیم, بیایید نگاهی به گریدهای مختلف گاز هلیوم بیاندازیم و اینکه اصولا برای چه منظوری استفاده می شوند.

به خاطر داشته باشید که مطابق هر گرید مختلف هلیوم, بسته به تهیه کننده هلیوم تان و نیاز اختصاصی تان می توان حتی تغییرات زیادی در هر گرید داشته باشیم. هر تغییری همیشه شامل همان گرید خلوص می شود, اما ناخالصی ها, چیزهایی مانند آرگون, دی اکسید کربن, نئون, نیتروژن, اکسیژن و حتی آب ترکیبات مختلفی دارند.

 

گرید 6 (هلیوم 6.0=99.9999% خلوص)

نزدیک ترین به درجه خلوص 100%, هلیوم 6.0 برای ساخت چیپ های نیمه هادی-وافرهای کوچکی که نیرو را پشت تلفن های همراه, رایانه ها, تبلت ها, تلویزیون و ...شما می فرستند- همچنین در آزمایشگاه های تحقیقات علمی, برش لیزر, دستگاه های ام. آر. آی., و بعنوان نگهدارنده در کروماتوگرافی (رنگ نگاری) استفاده می شوند.

 

گرید 5.5 (هلیوم 5.5 =99.9995% خلوص)

همانند هلیوم 6.0, گاز هلیوم فوق العاده خالص 5.5 عموما "گرید تحقیقاتی" در نظر گرفته می شود و همچنین در کروماتوگرافی و فرآیندهای نیمه هادی, همانند تحقیقات آزمایشگاهی, MRI, بعنوان سپر گاز در جوشکاری, خنک کننده گاز برای فیبر نوری, و صنایعی که به گاز هلیوم نسبتا خالص نیاز دارند, استفاده می شود.

 

گاز هلیوم گرید 5 (هلیوم 5.0=99.999% خلوص) پرمصرف ترین!

گاز هلیوم گرید 5 خلوص بالا نیز به طور وسیعی برای کروماتوگرافی, انبوه فیبر نوری, و تحقیقات آزمایشگاهی خاص وقتی که هلیوم با خلوص بالاتر مورد نیاز نمی باشد, مانند بالن های هواشناسی و بالن های کوچک استفاده می شود. البته در کشور ما این گاز به عنوان گاز بادکنک استفاده می شود.

 

گرید 4.8 (هلیوم 4.8 = 99.998% خلوص)

بالاترین گرید صنعتی هلیوم, گاز هلیوم گرید 4.8 اغلب برای مصارف نظامی استفاده می شود, مابقی طبقه بندی شده اند.

 

گرید 4.7 (هلیوم 4.7 = 99.997% خلوص)

"گرید A" هلیوم صنعتی, هلیوم 99.997% اغلب در مصارف برودتی و برای فشار و پاکسازی استفاده می شود, اما همچنین برای فضای کنترل در تولید می باشد, بعنوان پوشش گاز در طی جوشکاری, در ترکیبات تنفسی برای قواصان, و تشخیص نشت استفاده می شود.

 

گرید 4.6 (هلیوم 4.6 = 99.996% خلوص)

گرید 4.6 گاز هلیوم صنعتی برای بالن های هواشناسی, بالن های کوچک, در تشخیص نشتی, بعنوان سپر گاز برای جوشکاری, سرد کننده در راکت و کاربردهای پزشکی, و بعنوان گاز حامل در تجزیه و تحلیل پسماندها استفاده می شود.

 

گرید 4.5 (هلیوم 4.5 = 99.995% خلوص)

اغلب معمول ترین گرید وقتی که مردم می گویند "گرید صنعتی" هلیوم 99.995% می باشد که به طور معمول اغلب در صنعت بالن (بادکنک) می باشد, اما همچنین بعنوان گاز فشاری در موارد استعمال ام. آر. آی. استفاده می شود.

 

گرید 4 (هلیوم 4.0 و پایین تر = 99.99% خلوص) 

هر گاز هلیومی که 99.99% و پایین به بالا 80% می باشد, در محدوده خلوص مجتمعا بعنوان "هلیوم گرید بادکنک" منسوب می باشد. در حالیکه گاز هلیوم گرید 4 اغلب برای بادکنک استفاده می شود (اگرچه هلیوم متوسط بالاتر از 90 درصد می تواند در تشخیص نشتی, کیسه های هوا, و کاربردهای انتقال گرما نیز استفاده شود.) لزوما بدان معنا نمی باشد که گریدهای بالاتر برای استفاده در بادکنک نمی باشند. در حقیقت, در بسیاری موارد, ممکن است هلیوم گرید 5 باشد.

 

چرا گریدهای پایین تر گاز هلیوم می توانند گرانتر از گریدهای بالاتر باشند؟

اکثریت هلیومی که برای مشتریان هلیوم ذخیره می شود در واقع هلیوم گرید 5 می باشد, که اغلب گرید بالاتری از نیاز, مخصوصا در صنعت بادکنک می باشند. علارغم آنچه شما ممکن است فکر کنید, این طور نیست که تولیدکنندگان هلیوم می توانند سود بیشتری کسب کنند. در حقیقت, اساسا هزینه بیشتری تا تولید هلیوم گرید پایین تر وجود دارد.

 

چطور چنین چیزی ممکن است؟

مقاله Phil Kornbuth در CryoGas بین المللی با عنوان "افزایش دسترسی به هلیوم گرید بادکنک" کار خوبی در زمینه توضیح جزئیات ظریف پشت این دلیل می باشد. اما خلاصه آن این است که اساسا به بهره وری حمل و نقل عمومی بر می گردد.

می بایست اکثریت هلیوم دنیا به صورت مایع فله, فشرده و منتقل شود. به بیان ساده این امر بدین دلیل است که می توانید تنها کسری از هلیوم را در حالت گاز منبسط در مقایسه با مایع فشرده حرکت دهید. (بعنوان مثال, به قوطی آلومینیومی بازیافتنی فکر کنید, اگر در ابتدا آنها را مچاله کنید, برخلاف حالت دست نخورده, تعداد بیشتری را می توانید در کیسه های زیاله جای دهید).

هلیوم مایع ذاتا بی نهایت خالص می باشد-در واقع بسیار خالص تر از هلیوم 5, و حالت مایع یکی از موثرترین راه های حرکت محصول می باشد. بنابراین, برای تامین کنندگان هلیوم که عمدتا هلیوم گرید پایین تر را پیشنهاد می کنند. در واقع روش های عملیاتی جدید و فرآیندهای جداگانه و اسباب مخصوص حمل و نقل برای خلوص پایین تر را اضافه می کند. همه این ها هزینه بیشتری را تحمیل می کند. بنابراین توزیع کنندگان به حل و نقل استاندارد گرید 5 چسبیده اند. این دلیلی است که چرا برای مصرف کنندگان, گریدهای پایین تر می تواند هزینه های بیشتری را در بر داشته باشد.

 

 

 

طراحی و اجرا: فروشگاه ساز سبدخرید