کالیبراسیون گاز هلیوم
کالیبراسیون گاز هلیوم فرآیندی است که در آن یک دستگاه اندازه‌گیری گاز He با استفاده از یک گاز هلیوم با غلظت شناخته شده تنظیم می‌شود. این فرآیند برای اطمینان از دقت دستگاه اندازه‌گیری این گاز مهم است.
کالیبراسیون گاز He معمولاً توسط یک تکنسین واجد شرایط انجام می‌شود. تکنسین ابتدا دستگاه اندازه‌گیری این گاز را با استفاده از یک گاز هلیوم با غلظت شناخته شده کالیبره می‌کند. سپس تکنسین قرائت دستگاه اندازه‌گیری این گاز را با غلظت گاز هلیوم با غلظت شناخته شده مقایسه می‌کند
کالیبراسیون گاز هلیوم باید به طور منظم انجام شود تا اطمینان حاصل شود که دستگاه اندازه‌گیری این گاز دقیق است.
He یک گاز بی‌رنگ، بی‌بو و بی‌طعم است که فراوان‌ترین عنصر در جهان است. این گاز سبک‌ترین عنصر در جو زمین است و به دلیل نقطه جوش و ذوب پایین، در دمای اتاق به شکل گاز است. هلیوم در خورشید و ستارگان دیگر نیز یافت می‌شود.
این گاز معمولاً از گاز طبیعی استخراج می‌شود. گاز طبیعی حاوی مقدار کمی هلیوم است که می‌توان آن را با استفاده از فرآیندی به نام تقطیر جزء به جزء استخراج کرد. در این فرآیند، گاز طبیعی در دمای پایین خنک می‌شود تا گازهای مختلف منجمد شوند. این گاز در دمای پایین‌تری از سایر گازهای موجود در گاز طبیعی منجمد می‌شود، بنابراین می‌توان آن را با استفاده از تقطیر جزء به جزء جدا کرد.
گاز هلیوم نیز می‌تواند از هوا استخراج شود. هوا حدود 1% هلیوم دارد که می‌توان آن را با استفاده از فرآیندی به نام تقطیر جزء به جزء از سایر گازهای موجود در هوا جدا کرد. در این فرآیند، هوا در دمای پایین خنک می‌شود تا گازهای مختلف منجمد شوند. این گاز در دمای پایین‌تری از سایر گازهای موجود در هوا منجمد می‌شود، بنابراین می‌توان آن را با استفاده از تقطیر جزء به جزء جدا کرد.
کاربرد
پر کردن بالون‌ها و بالن‌ها
استفاده در پزشکی برای اهداف تشخیصی و درمانی
استفاده در صنعت برای جوشکاری و برش
استفاده در تحقیقات علمی
خطرات
خفگی: سبک‌تر از هوا است، بنابراین اگر در یک اتاق دربسته استنشاق شود می‌تواند جایگزین اکسیژن شود و منجر به خفگی شود.
کاهش هوشیاری: اگر مقدار زیادی گاز He استنشاق شود می‌تواند منجر به کاهش هوشیاری و حتی بیهوشی شود.
آسیب مغزی: اگر مقدار زیادی این گاز استنشاق شود می‌تواند منجر به آسیب مغزی شود.
اگر در معرض گاز هلیوم قرار گرفتید، مهم است که بلافاصله هوای تازه را تنفس کنید و به دنبال کمک پزشکی باشید.
در اینجا چند نکته برای جلوگیری از خطرات ناشی از استنشاق گاز هلیوم آورده شده است:
هرگز در یک اتاق دربسته گاز He استنشاق نکنید.
همیشه از تجهیزات ایمنی هنگام کار با گاز هلیوم استفاده کنید.
اگر احساس سرگیجه یا تنگی نفس کردید، بلافاصله هوای تازه را تنفس کنید و به دنبال کمک پزشکی باشید.
انواع کالیبراسیون گاز هلیوم
کالیبراسیون نقطه ای: این نوع کالیبراسیون ساده ترین و رایج ترین نوع کالیبراسیون است. در این روش، یک گاز هلیوم با غلظت شناخته شده به دستگاه مورد نظر تزریق می شود و دستگاه قرائت خود را ثبت می کند. سپس، این قرائت با غلظت گاز هلیوم مقایسه می شود تا دقت دستگاه تعیین شود.
کالیبراسیون خطی: این نوع کالیبراسیون برای دستگاه هایی استفاده می شود که می توانند مقادیر مختلفی از هلیوم را اندازه گیری کنند. در این روش، چندین گاز هلیوم با غلظت های مختلف به دستگاه تزریق می شود و دستگاه قرائت خود را ثبت می کند. سپس، این قرائت ها با غلظت گاز هلیوم در یک جدول مقایسه می شوند تا یک رابطه خطی بین قرائت دستگاه و غلظت گاز هلیوم ایجاد شود.
کالیبراسیون چند نقطه ای: این نوع کالیبراسیون شبیه به کالیبراسیون خطی است، اما در این روش، نقاط بیشتری در منحنی کالیبراسیون استفاده می شود. این امر دقت کالیبراسیون را بهبود می بخشد.
در برخی موارد، ممکن است لازم باشد از کالیبراسیون های تخصصی تر استفاده شود. به عنوان مثال، برای کالیبراسیون دستگاه های اندازه گیری دبی هلیوم، ممکن است از یک جریان سنج هلیوم استفاده شود.
در کالیبراسیون هلیوم، مهم است که از گاز هلیوم با خلوص بالا استفاده شود. همچنین، لازم است که فشار گاز هلیوم در طول کالیبراسیون ثابت نگه داشته شود.
بدون شرح