Гелиевый течеискатель, благодаря своей способности улавливать мельчайшие дефекты в корпусах продуктов с помощью гелия, является одним из самых чувствительных методов в области обнаружения утечек. Давайте рассмотрим основные компоненты и уникальные характеристики этого точного прибора.
Гелиевый течеискатель состоит из множества компонентов: системы откачки, вакуумной системы, масс-спектрометрического анализатора и системы управления. В современных течеискателях система откачки состоит из двух основных компонентов: форвакуумного насоса и высоковакуумного турбомолекулярного насоса. Форвакуумный насос отвечает за предварительную откачку, чтобы система достигла начального вакуума, тогда как высоковакуумный турбомолекулярный насос дополнительно повышает вакуум системы до уровня, необходимого для масс-спектрометрического анализатора.
Производительность течеискателя и тип конструкции тесно связаны: чем выше производительность, тем быстрее создается рабочий вакуум. Выбор типа конструкции зависит от предполагаемых условий эксплуатации течеискателя. Для общепромышленного применения популярны двухступенчатые пластинчато-роторные насосы благодаря их хорошему соотношению цены и качества. Однако в отраслях, требующих высокой чистоты атмосферы, таких как производство полупроводников, предпочтение отдается сухим или безмасляным насосам, несмотря на их высокую стоимость.
Компактные системы откачки (с производительностью до 2 м³/ч) могут быть встроены в корпус течеискателя, тогда как системы большей производительности требуют установки на специальные транспортные рамы. Обычно течеискатели одной модели оснащаются одним типом системы откачки, поскольку внутреннее пространство течеискателя ограничено и не может вместить несколько вариантов.
Вакуумная система — это внутреннее пространство течеискателя, в котором система откачки создает и поддерживает вакуум. Эта система состоит из ряда трубопроводов, вакуумных клапанов и датчиков, и система откачки также является ее частью. Она создает и поддерживает высокий вакуум внутри масс-спектрометрического анализатора и обеспечивает беспрепятственный вход гелия в течеискатель.
В зависимости от конструкции, вакуумные системы могут быть интегральными и комбинированными. Интегральная вакуумная система представляет собой единый металлический блок с отверстиями, в котором интегрированы вакуумные датчики, клапаны и элементы системы откачки. Ее преимущество заключается в высокой герметичности и компактном объеме, но недостатком является плохая ремонтопригодность и сложность внутренней очистки.
Комбинированная вакуумная система состоит из нескольких элементов, соединенных сваркой и быстроразъемными зажимами, имеет простую конструкцию и легко обслуживается, но при сборке необходимо уделять особое внимание герметичности. Большинство гелиевых течеискателей используют комбинированную конструкцию вакуумной системы, поскольку их клиентами являются крупные производители, и вакуумные системы течеискателей, производимых в цехах, часто требуют разборки и очистки. Комбинированная конструкция позволяет персоналу клиента самостоятельно проводить очистку, обслуживание и при необходимости заменять неисправные детали.
Электронный усилитель в течеискателе расположен в вакууме, что делает его менее подверженным помехам от токов утечки, обеспечивая точность измерений. Система управления течеискателем координирует работу всех систем и улучшает пользовательский опыт. Ее пользовательский интерфейс разработан так, чтобы быть простым и интуитивно понятным, с гибкими и разнообразными режимами работы, включая автоматический и ручной. В автоматическом режиме пользователь может управлять с помощью сенсорного экрана, даже не снимая защитных перчаток. В ручном режиме пользователь может использовать мембранную клавиатуру для управления работой клапанов вакуумной системы и т.д.