Гелиевый течеискатель применяется для обнаружения течей газа в вакуумных системах, в которых герметичность играет важную роль при проведении исследований. При использовании течеискателя можно обнаружить даже самые незначительные утечки.
Содержание:
- Устройство оборудования
- Как работает гелиевый течеискатель
- Порядок работы гелиевого течеискателя
- Преимущества проверки течей гелиевым течеискателем
- Производители гелиевых течеискателей
Поиск течей происходит посредством применения газовой среды, отличной от той, что имеется внутри вакуумной системы.
Устройство оборудования
Гелиевый масс-спектрометрический течеискатель – наиболее эффективное оборудование, применяющееся для диагностики течей в вакуумных системах. Основной конструктивный элемент – масс-спектрическая камера. Включает ионный источник, систему сепарации (разделения), ловушку ионов.
Устройство оборудования
Ионы должны беспрепятственно передвигаться от ионного источника к ловушке, проходя через систему разделения и не сталкиваясь с газовыми молекулами. Во всех спектрометрах этот путь составляет примерно 150 мм, что требует длины свободного пробега минимум 600 мм. Поэтому оборудование может работать только в условиях высокого вакуума.
Как работает гелиевый течеискатель
Гелиевый течеискатель является высокочувствительным масс-спектрометром. Его принцип работы основан на поиске утечек гелия. С помощью такого оборудования можно искать течи в откачанных и заполненных гелием объемах для определения герметичности камер.
Как работает гелиевый течеискатель
При применении вакуумного метода определения герметичности заранее откачанный газ соединяется с камерой течеискателя, после чего обдувается гелием или помещается в емкость, наполненную гелием. Если наблюдается течь, давление гелия в камере течеискателя повышается, увеличивается сигнал прибора.
Если откачка внутренней полости исследуемого объекта невозможна, испытание проводится в барокамерах с применением метода чехла и щупа. Внутрь испытуемого объекта вводится гелий. Течеискатель может присоединяться прямо к барокамере или к откачной установке, при помощи которой создается разрежение внутри. Негерметичность определяется по увеличению частичного давления гелия в чехле, газ подается в течеискатель щупом. При повышенном содержании гелия в потоке газа уровень сигнала увеличивается.
Порядок работы гелиевого течеискателя
Порядок работы гелиевого течеискателя
Все гелиевые течеискатели работают по одинаковому принципу. Но могут отличаться названия команд. Например, в гелиевом течеискателе ПТИ-10, работа оборудования осуществляется в такой последовательности:
- Выключатель «сеть» устанавливается в положение «вкл». После этого включается вакуумный насос, загораются индикаторы на лицевой панели.
- Откачивается объем. Для этого нажимается «откачка промасляного насоса», после чего загорится соответствующий индикатор.
- Открываются в последовательном направлении клапаны течеискателя. Клапан «бейпасная откачка камеры» должен быть закрыт в процессе всей работы течеискателя. Он открывается только после открытия камеры рабочего течеискателя.
- «Паромасляный насос-нагреватель» устанавливается в верхнее положение.
- Спустя 30-40 минут в ионную ловушку вливается испытательный газ, открывается клапан «дросселирование откачки». Затем создается высокий вакуум – давление 1-3*10-5 мм рт.ст (соответствует 5-20 делениям шкалы измерительного блока). Далее открывается «входной клапан» и «гелиевая течь», откачивается до давления 1-3*10-5 мм рт.ст.
- При помощи вакуумного насоса снижается давление до значения, соответствующего 3 делениям шкалы прибора.
- Подается накал на катод ионного источника. Чтобы это сделать, переключатель «измерение» необходимо переместить в положение «ток эмиссии». Ускоряющее напряжение должно составлять 400В, а супрессорного – 40-100В и более.
Чтобы выключить течеискатель, необходимо закрыть все клапаны, «ток эмиссии» переключить на «катод выключен». Выключить тумблер «промасляный насос – нагреватель». Через полчаса закрыть клапан «дрессилирование откачки». Отключить течеискатель от сети.
Преимущества проверки течей гелиевым течеискателем
Проверка гелиевым течеискателем считается наиболее чувствительным способом выявления течей. Масс-спектрометры позволяют количественно измерить интенсивность утечки, а также проницаемость газового потока через твердые объекты.
Преимущества проверки течей гелиевым течеискателем
Применение такого оборудования помогает обнаружить утечку любых газов. В качестве индикатора самым практичным является применение гелия. Это дает следующие преимущества:
- даже незначительное количество гелия однозначно выявляется масс-спектрометром;
- гелий является химически инертным газом, не вступает в реакции с другими веществами, поэтому его применение безопасно;
- не токсичен, не оказывает негативного влияния на здоровье человека, но все опыты с гелием также должны проводиться в защитных костюмах;
- гелий относительно дешевый, если сравнивать его с другими инертными газами.
Наиболее широкое распространение получили квадроупольные гелиевые масс-спектрометры. Встречаются крупногабаритные модели, обычно стационарные, используются в промышленности. Компактные течеискатели имеют небольшие размеры, их можно перевозить благодаря наличию специальной тележки. Портативные гелиевые течеискатели могут использоваться в частных мастерских, автомобильных сервисах.
Производители гелиевых течеискателей
Производители гелиевых течеискателей
Гелиевые течеискатели производятся следующими фирмами:
- Inficon. Немецкая компания, которая производит оборудование для газового анализа, для выполнения различных измерений и контроля процессов. Приборы используются в процессе производства автомобилей, холодильников, кондиционеров. Также гелиевые течеискатели Инфикон применяются в аэрокосмической, упаковочной промышленностях, термообработке и других областях.
- Linxon. Компания производит различные модели течеискателей – крупногабаритные и небольшие переносные. Оборудование соответствует европейским и мировым стандартам.
- Pfeiffer Vacuum. Это мировой лидер производства вакуумных систем и оборудования для их анализа, работает с 1890 года. Изготавливает течеискатели с безмасляной системой откачки, высокочувствительные, промышленные или универсальные модели. Компания использует передовые технологии и новаторские решения, благодаря чему течеискатели Пфайфер Вакуум используются по всему миру.
На территории СНГ производством течеискателей занимаются «Дозор НПП», «Орион НПП», «Стандарт-М», Завод «Измеритель» и другие компании.