真空技术书籍,第二版

7.3.1 使用氦气进行的泄漏检测

在进行局部泄漏检测或整体泄漏测试之前,必须对泄漏探测 器进行校准。 集成在普发真空泄漏探测器中的氦气泄漏孔正 是用来对其进行校准的。 校准程序在泄漏探测器启动时开始 或自动开始,并根据固定软件协议运行。 校准 后,泄漏探测 器就可以使用了。

用户不断了解装置的状态并通过视觉显示和声音信号对泄漏 率进行测量。凭借声音信号,信号音频频率随泄漏率的变化 而上升。用户可以通过编程阈值确定发出声音信号的时间。 视觉信号可以在有关装置控制面板上读取或在有线或无线遥 控装置上读取。这使得泄漏检测可以仅由一人执行。

在使用氦气作为测试气体时,必须始终遵守以下要求:

  • 氦气比空气轻。所以在大气中使用氦气时,泄漏检测过程 应该始终在试样最高点处开始。这防止氦气在泄漏点上升 到当前进行测试的上方导致发射虚假信号。然而,氦气气 流的上升可以被空气中断。在洁净室中,从天花板到地板 的层流运动工作方向是相反的。
  • 不应喷吹过量的测试气体,因为这可以增加氦气在环境空 气中的浓度。这导致泄漏探测器的背景信号增加以及测试 中的灵敏度越来越低。
  • 如果所用泄漏探测器或辅助泵的前级泵是油润滑的,则氦 气聚集在前级泵的排气空间,并溶解在油中,而且可以从 该点扩散回到高真空区域。在检测到高泄漏率后,在前级 泵中使用气镇可以有助于将聚集的氦气从泵系统中排出, 并降低指示的背景信号。

在真空方法中,有必要产生足够低的真空,以允许在最大灵 敏度下操作泄漏探测器。否则,泄漏探测器将仍然指示从抽 空环境空气中的残余氦气。

因此,对于大型检测试样,必须经常使用具有高抽速的附加 真空泵(辅助泵)。在这种情况下,泄漏探测器应该直接连 接至大型真空泵泵口,即与辅助泵并联。

当辅助泵运行时,必须使用标准漏孔通过测量限定系统的部 分流量比,以确定泄漏率。只有通过测量,才可能可靠地指 出辅助泵抽空的逸出测试气体比例以及在泄漏探测器中可以 检测到的比例。

当使用吸枪探头工作时,容器中的压力必须至少高于环境压 力 100 hPa。由于空气中有自然氦含量,吸枪方法的灵敏度 低于真空方法的灵敏度。而且,泄漏探测器对流入氦气的延 迟反应也必须予以考虑。响应时间也取决于所用吸枪探头的 长度。

使用氦气或其它测试气体的泄漏测试不一定必须使用标准的 特性参数来进行。转换是可能的,例如,对于各种气体、气 体与液体、不同压力条件、质量泄漏率和体积泄漏率之间的 转换等。