Устройство и порядок работы с современным автоматизированным гелиевым течеискателем

Как было сказано выше, современные автоматизированные гелиевые течеискатели обладают рядом преимуществ по сравнению с отечественными аналогами, типа ПТИ-10, такими как время включения, время выключения, габариты, простота работы. На рисунке 7 изображен общий вид течеискателя HLT560, управляемый микропроцессором. Все процессы в приборе управляются автоматически.

• 1. Входной фланец — Фланец DN25 ISO-KF для соединения с испытуемым объектом.

• 2. Задняя стенка — На задней стенке находится подключение к электросети, интерфейсы, разъёмы для подключения дистанционного пульта и для подключения щупа.

• 3. Управление прибором — Дисплей и блок управления

• 4. Динамик — Динамик акустической сигнализации.

• 5. Противопылевой фильтр — Находится на днище прибора

• 6. Выход вентиляции — Находится на боковой стенке

Принципиальная схема течеискателя Pfeiffer Vacuum HLT 560 представлена на рисунке 8.

Система измерения течеискателя Pfeiffer Vacuum HLT 560 состоит (упрощенно):

• • Входной фланец;

• • Форвакуумный насос;

• • Турбомолекулярный насос (ТМН) с двумя ступенями А и В;

• • Блок клапанов;

• • Масс-спектрометрическая камера (МСК).

Испытуемый объект устанавливается на входной фланец. Клапаны V1, V2, V3 и V4 осуществляют соединение испытуемого объекта и течеискателя и обеспечивают невозможность работы прибора в неправильном режиме. Клапан V5 используется для калибровки прибора по контрольной течи. Клапан V6 используется для напуска атмосферы в прибор и изделие по окончании испытаний. Этот же клапан обеспечивает работу прибора со щупом. Все клапаны открываются электромагнитами и закрываются действием пружин. Вакуумный датчик P1 измеряет давление под турбомолекулярным насосом, Р2 — измеряет давление на входном фланце.

На рисунке 9 представлена фотография течеискателя Pfeiffer Vacuum HLT 560 со снятой крышкой. На фотографии виден форвакуумный насос, блок клапанов, гелиевая течь, постоянный магнит масс-спектрометрической камеры, приемник ионов, турбомолекулярный насос (ТМН).

Форвакуумная откачка течеискателя Pfeiffer Vacuum HLT 560 осуществляется     масляным одноступенчатым пластинчато -роторным

насосом UNO 005A (скорость откачки 1 л/с). Высоковакуумная откачка осуществляется турбомолекулярным насосом TMH 071 с несколькими ступенями откачки (скорость откачки по N₂ 60 л/с).

Течеискатель Pfeiffer Vacuum HLT 560 работает в режиме противотока. В зависимости от достигнутого давления на входе в течеискатель постепенно открываются клапана V1, V3 и V4, увеличивая, таким образом, чувствительность измерений.

Counterflow (Противоток). Первоначальное вакуумирование испытуемого объекта начинается после открытия клапана V2. При давлении Р2 ~ 15 mbar открывается клапан V1 откачки турбомолекулярного насоса. В режиме противотока ⁴Не через две ступени попадает в масс-спектрометрическую камеру. Благодаря особенностям компрессии газов в турбомолекулярных насосах с двумя ступенями, газы, с атомной массой больше чем у гелия, в масс-спектрометр не попадают. Количество гелия, попадающее в масс-спектрометр, зависит от скорости откачки форвакуумного насоса и турбомолекулярного насоса.

Twin-Flow™ low (Двойной поток низкий). Вакуумирование испытуемого объекта продолжается через входной фланец. При давлении Р2 < 5 mbar дополнительно открывается клапан V3.

Twin-Flow™ high (Двойной поток высокий). При давлении Р2 < 0,5 mbar клапан V3 закрывается и открывается клапан V4. Чувствительность прибора выходит на максимальный уровень.

Управление течеискателем осуществляется через операционный модуль, представляющий собой дисплей, клавиатуру и блок управления течеискателем (Рисунок 10).

• 1. Кнопка ’’START/STOP” (СТАРТ/СТОП) — Предназначена для включения и выключения процесса измерения течи.

• 2. Кнопка ”ZERO” (НОЛЬ) — ”ZERO” (НОЛЬ), или соответствующая кнопка на щупе, включает функцию обнуления фона прибора в режиме измерения. При удержании кнопки ”ZERO” (НОЛЬ) более 3 секунд режим обнуления отменяется.

• 3. Функциональные кнопки — Функции этих кнопок зависят от режима работы, настроек и состояния прибора.

• 4. Дисплей — На дисплее отображаются результаты измерения, методы работы, выбранные параметры и их значения, а также предназначение функциональных кнопок.

Включение течеискателя Pfeiffer Vacuum HLT 560

Главный выключатель находится на задней стенке прибора. Предназначен для включения и выключения прибора. Включите прибор.

После самотестирования, сообщение "PfeifferVacuum; SmartTest" отображено на дисплее. Начинается разгон турбомолекулярного насоса. Это происходит за 2 +■ 3 минуты и отображается на дисплее полосой (Рисунок 11).

После выхода на режим турбомолекулярного насоса на дисплее появляется меню "Ready to start" (Готовность к старту), изображенное на рисунке 12.

При нажатии функциональной кнопки ’’Setup” (Установки), меню Setup (Установки) появляется на дисплее, что позволяет Вам устанавливать рабочие параметры (Рисунок 13).

После нажатия кнопки "Escape" прибор возвращается в меню "Ready to start" (рисунок 12).

На дисплее отображаются следующие параметры:

Mode (Метод) — Метод работы (вакуумный или сниффер)

Mass (Масса) — Тип газа (⁴He, ³He, H2)

Filter (Фильтр) Вид фильтра (без фильтра, динамический, статический)

Last CF (Последняя перекалибровка) — Дата и коэффициент последней калибровки     Signal (Сигнал) — Текущий фоновый сигнал.

Для просмотра состояния вакуумной системы в меню " Setup Main Menu" выберите подменю "Info" и далее подменю "Vacuum diagram". На дисплее отразится информация об открытых и закрытых вентилях гелиевого течеискателя (Рисунок 14).

Поиск течей

Прибор готов к контролю герметичности, как только появляется сообщение "Ready to start" (Готов к старту). Удалите заглушку с входного фланца и установите на него испытуемое изделие. Нажмите кнопку START/STOP (СТАРТ/СТОП) для начала измерений. Начнётся вакуумирование изделия, в процессе откачки давление отображается на дисплее (рисунок 15). После достижения давления для измерений на дисплее отображается величина фона, и, начиная с требуемого значения величины фона (<10^-4 мбар*л/е) изделие можно проверять гелием.

На дисплее отображаются цифровой режим измерений (рисунок 16).

На дисплее может отображаться графический режим измерений, т.е. функция величины течи от времени (рисунок 17).

Для переключения между аналоговым/цифровым дисплеем и графическим дисплеем нажмите функциональную кнопку в правой нижней части. Эта операция поочередно меняет аналоговый или графический вид дисплея.

При кратковременном обдуве различных частей системы в местах наличия течи на графическом дисплее будет отражен всплеск, соответствующий величине течи.

Для окончания измерения нажмите кнопку START/STOP (СТАРТ/СТОП). Течеискатель возвращается в режим "Ready to start" (Готов к старту), в изделие напускается атмосфера, и оно может быть удалено с входного фланца.