Натекание в вакуумную камеру что это
Герметичность вакуумной системы и способы ее проверки, допустимое натекание атмосферного воздуха
При проектировании любого вакуумного аппарата обычно задается величина допустимого натекания атмосферного воздуха внутрь аппарата через неплотности. Например, для высоковакуумных и сверхвысоковакуумных насосов и агрегатов допустимую величину натекания выбирают из соотношения:
где S — средняя скорость откачки насоса (или агрегата); р0— предельное давление. Натекание газа через стенки вакуумной системы и через уплотнения в местах соединений, а также газоотделение (десорбция) зависят от материалов, из которых изготовлен аппарат, и от качества его изготовления. За единицу натекания обычно принимают 1 л*мкм рт. ст./с, т. е. величину натекания, равную 1 л/с при давлении в системе 1 мкм или 10-3 мм рт. ст.
Величина допустимого натекания зависит от технологических требований к аппарату, объема вакуумной системы и производительности откачивающих аппаратов. Нужно учесть, что при работе промышленных вакуумных аппаратов воздух откачивается вакуумными насосами непрерывно, т. е. здесь имеем динамическую вакуумную систему. Величину допустимого натекания следует выбрать такой, чтобы принятая система насосов успевала откачивать натекающий в систему газ. При очень больших объемах аппаратов достижение малых значений натекания представляет значительные трудности.
Жесткий режим натекания может быть оправдан только при необходимости получения очень низкого давления, когда большое значение приобретает десорбция газов внутри самой вакуумной системы.
При проектировании следует также задать величину минимального давления р1, до которого нужно откачать систему, прежде чем производить проверку натекания.
Все детали и узлы вакуумного аппарата до сборки следует проверять на натекание. Для определения величины натекания проверяемый узел должен быть надежно уплотнен с помощью заглушек и присоединен к вакуумному насосу. Внутри проверяемой системы откачкой вакуумным насосом создается давление P1, после чего систему отсоединяют от насоса и давление в замкнутой системе повышается из-за натекания через неплотности.
По истечении времени т с измеряют давление р2 в системе и величину натекания подсчитывают по формуле
где Pi и р2 — выражены в мм рт. ст.; V— объем откачиваемой системы в л.
Чтобы устранить влияние разоотделения, перед проверкой натекания следует производить длительную откачку системы, а также применять манометры с охлаждаемыми ловушками. Если ловушки нет, можно обмотать стеклянную трубку, соединяющую манометр с системой, ватой и залить ее жидким азотом.
Способы отыскания течей в вакуумных системах. Для отыскания течей применяют различные способы, дающие хорошие результаты и не требующие дорогостоящего оборудования. Однако для обнаружения очень малых Течей,особенно в крупных металлических вакуумных системах, применяют специальные течеискатели.
Расчет натекания в вакуумную систему
Ввиду того, что в упрощенном виде течь представляет собой частный случай трубопровода, для определения натекания в вакуумную систему можно использовать формулы, используемые для расчета потока газа через трубопровод [1, с.63].
Исходя из условия, течь образовалась в области трещины, размеры которой:
r – радиус канал течи, см;
L – длинf трещины, см;
или при отсутствии радиуса: h – ширина стороны канала течи, мм;
– высота стороны течи, см.
Рассчитываем поток при молекулярном режиме течения газа по формуле:
(4.1)
где P2 – давление на входе вакуумной системы, Па;
P1 – давление на выходе вакуумной системы, Па;
М – молекулярная масса газа;
R= 8,31 Дж/моль·К – универсальная газовая постоянная.
При заданных h и формула примет вид:
(4.2)
где 
— зависящая от соотношения а/b переменная
При вязкостном режиме:
(4.3)
где 
— динамическая вязкость газа (для воздуха 
).
При заданных h и формула примет вид:
(4.4)
где 
— зависящая от соотношения а/b переменная, таблица 4.1 (а=h; b= ).
Таблица 4.1 – Зависимость коэффициентов f и от соотношения сторон a и b
| a/b |  | |||||
| f | 2,3 | 3,7 | 4,7 | 5,0 | 5,3 | 5,3 |
 | 1,1 | 1,2 | 1,3 | 1,4 | — | — |
ПРИМЕР
Провести расчет натекания в вакуумную систему в зависимости от параметров течи в различных режимах течения газа
Исходя из условия, течь образовалась в области трещины, размеры которой:
Рассчитываем поток при молекулярном режиме течения газа по формуле 4.1:
При вязкостном режиме по формуле 4.3:
Qвз= 
= 1,2· 
м 3 Па/с.
Методы течеискания
Испытания на герметичность проводят для определения степени герметичности вакуумной аппаратуры (установок) и их элементов, а также выявления отдельных течей (течеискание).
Методы течеискания относятся к методам контроля пробными веществами и основаны на регистрации протекающих через течи пробных веществ. В зависимости от рода пробного вещества методы испытаний на герметичность подразделяют на две группы: газовые и жидкостные. Метод испытаний выбирают в зависимости от назначения изделий, их конструкивно-технологических особенностей, требований к степени герметичности, а также технико-экономических характеристик испытаний. При этом метод должен обеспечивать проведения испытаний в условиях, соответствующих действующим на предприятии требования по технике безопасности и промышленной санитарии.
Основные методы течеискания:
— метод пробного газа;
— метод высокочастотного разряда;
Более подробно о методах течеискания в литературе [2]. Аппаратура для течеискания: литература [3], [4], [6],[7].
Количественная оценка течи
В вакуумной технике под течеисканием понимается совокупность средств, методов и способов обнаружения течей и установления степени герметичности вакуумных систем.
Во всякой вакуумной системе всегда имеется ряд участков, наименее надежных в отношении герметичности. К таким участкам в первую очередь относятся места соединений отдельных элементов вакуумной системы.
Большая вероятность натекания вакуумной системы в местах соединений объясняется тем, что для их выполнения приходится прибегать или к механическому, или к температурному воздействию. Но если даже все соединения выполнены достаточно тщательно, все же остается опасность, что и в тех участках системы, которые не подвергались опасному воздействию, могут оказаться дефекты, совершенно не заметные на глаз, но в то же время являющиеся местом входа натекающего в систему атмосферного воздуха.
При всей тщательности выполнения вакуумных систем в целом невозможно достигнуть полного отсутствия течи. Можно добиться того, чтобы течь оставалась в допустимых пределах, но для этого нужно уметь провести количественную оценку течи. Для наблюдения за натеканием необходимо, чтобы вакуумная система была снабжена манометром и надежным краном или вентилем, которым можно перекрыть сообщение между вакуумной системой и насосом.
Пусть при открытом кране в системе после более или менее длительной работы насоса установилось равновесное давление р1. Если известно, что данный насос должен достигать предельного давления р0, то при сравнении фактически достигаемого в вакуумной системе давления р1 с давлением р0 возможно одно из двух положений:
В первом случае систему можно считать герметичной. Если же р1 > р0, то это можно объяснить тремя причинами:
1) плохим состоянием насоса;
2) наличием в самой вакуумной системе источника паров или газов;
3) наличием течи.
Чтобы разделить эти три причины, изолируют систему от насоса, закрыв кран; далее, считая момент закрытия крана за начальный, периодически измеряют давление в системе. Результаты измерений записывают в виде таблицы или выражают графически путем построения кривой зависимости давления от времени. Последняя в зависимости от причины может принять вид а, б или в (рис. 4.38).
Если давление pv при котором был закрыт кран, остается практически постоянным в течение достаточно длительного времени (кривая а), то превышение pi над р0 объясняется плохим состоянием насоса (состояние насоса можно, конечно, определить и независимо, если между краном и насосом имеется манометр).
Если давление возрастает (кривая б), причем оно стремится к определенному пределу, то следует предположить наличие в системе источника, выделяющего газы или пары (возрастание давления замедляется по мере приближения к равновесию между выделением и поглощением газа или пара).
Если давление возрастает пропорционально времени (кривая в), то причиной возрастания является наличие течи в вакуумной системе.
Нас интересует именно последний случай. Пусть по истечении промежутка времени t после закрытия крана давление в системе возросло с р< по р". Тогда представление о величине течи можно получить, если известно, как быстро
повышается давление, т. е. если определить величину
Однако такая оценка величины течи страдает некоторой неопределенностью, так как при одинаковой течи отношение
для систем, имеющих разные объемы, имеет различное значение. Поэтому если требуется правильная количественная оценка величины течи, то следует принимать во внимание не только возрастание давления в натекающей вакуумной системе, но и ее объем V Другими словами, величина течи должна характеризоваться потоком газа через течь:
Величине Q обычно придают размерность мм рт. см 3 /с или, что то же, мк рт. ст. л/с.
Эти величины связаны между собой следующими соотношениями:
В Международной системе СИ допускается только единица Па * м 3 /с.
Перейдем теперь к вопросу о допустимой величине течи. Задачу в общем виде можно сформулировать следующим образом.
Пусть в рабочем объеме вакуумной системы необходимо поддерживать давление не выше p1 Спрашивается, какую течь Q можно при этом допустить.
Очевидно, что для поддержания в вакуумной системе давления рх требуется, чтобы быстрота откачки системы Л’() при этом давлении удовлетворяла неравенству
Условие (4.46) показывает, что течь Q можно считать допустимой., т. е. требуемое давление рх в вакуумной системе будет обеспечено и при наличии течи, если соответствующим образом подобраны быстрота действия насоса SH и пропускная способность вакуумпровода U. Очевидно, чем больше SH и U, тем большую течь Q можно допустить.
Поскольку при испытании вакуумных установок на герметичность надо измерять давление воздуха, проникающего в вакуумную систему извне, необходимо всегда исключать влияние паров, имеющихся в вакуумной системе, на показания манометра. Поэтому для измерения величины течи нужно пользоваться компрессионным манометром, или если приходится пользоваться чувствительными манометрами других типов, то применять вымораживание паров ловушками. Кроме того, нужно удостовериться, что внутри вакуумной системы газовыделение отсутствует.
Если все же течь в собранной вакуумной системе превышает допустимую, то необходимо ее отыскать и устранить.
Требования к степени герметичности вакуумной системы определяются величиной максимально допустимого затекания в систему. При контроле герметичности изделия следует различать две основные технологические операции:
По способу создания потока и идентификации пробного вещества различают следующие методы контроля герметичности: метод опрессовки, люминесцентный метод, метод искрового разряда, метрический метод, галогенный метод, масс- спектрометрический метод и некоторые другие. В вакуумной технике наибольшее распространение получили масс-спект- рометрический и манометрический методы в различных модификациях.
Группа РОСВАКУУМ
Адрес: 107023 Россия, г. Москва, Электрозаводская улица, 21
Часы работы офиса: с 9:00 до 18:00 по Москве.
Телефон: +7 (495) 664-22-07
E-mail: baza@vacuumpro.ru
В базе 310 производителей и поставщиков вакуумного оборудования и техники (РФ, СНГ и зарубежные компании). Цены, наличие на складах и технические характеристики оборудования и техники уточняйте только по электронной почте E-mail.
Натекание в вакуумную камеру что это
При проектировании любого вакуумного аппарата обычно задается величина допустимого натекания атмосферного воздуха внутрь аппарата через неплотности.
Например, для высоковакуумных и сверхвысоковакуумных насосов и агрегатов допустимую величину натекания выбирают из соотношения:
Величина допустимого натекания зависит от технологических требований к аппарату, объема вакуумной системы и производительности откачивающих аппаратов. Нужно учесть, что при работе промышленных вакуумных аппаратов воздух откачивается вакуумными насосами непрерывно, т. е. здесь имеем динамическую вакуумную систему. Величину допустимого натекания следует выбрать такой, чтобы принятая система насосов успевала откачивать натекающий в систему газ. При очень больших объемах аппаратов достижение малых значений натекания представляет значительные трудности.
Жесткий режим натекания может быть оправдан только при необходимости получения очень низкого давления, когда большое значение приобретает десорбция газов внутри самой вакуумной системы.
При проектировании следует также задать величину минимального давления р1, до которого нужно откачать систему, прежде чем производить проверку натекания.
Все детали и узлы вакуумного аппарата до сборки следует проверять на натекание. Для определения величины натекания проверяемый узел должен быть надежно уплотнен с помощью заглушек и присоединен к вакуумному насосу. Внутри проверяемой системы откачкой вакуумным насосом создается давление P1, после чего систему отсоединяют от насоса и давление в замкнутой системе повышается из-за натекания через неплотности.
По истечении времени т с измеряют давление р2 в системе и величину натекания подсчитывают по формуле
где Pi и р2 — выражены в мм рт. ст.; V— объем откачиваемой системы в л.
Чтобы устранить влияние разоотделения, перед проверкой натекания следует производить длительную откачку системы, а также применять манометры с охлаждаемыми ловушками. Если ловушки нет, можно обмотать стеклянную трубку, соединяющую манометр с системой, ватой и залить ее жидким азотом.
Способы отыскания течей в вакуумных системах. Для отыскания течей применяют различные способы, дающие хорошие результаты и не требующие дорогостоящего оборудования. Однако для обнаружения очень малых Течей,особенно в крупных металлических вакуумных системах, применяют специальные течеискатели.
Если внутри вакуумной системы находится под повышенным давлением углекислый газ, а для нахождения течи применяют аммиак, или наоборот, то место натекания можно обнаружить, так как вблизи него образуется дым. Чувствительность этого способа примерно та же, что и способа мыльной пленки.
Наблюдать за разрядом можно только при наличии смотрового стекла. Кроме того, система должна быть изготовлена из электроизоляционного материала, поэтому способ применяют в основном для систем из стекла. Если конец провода (электрод) катушки Тесла окажется вблизи отверстия в стекле, то с конца провода внутрь системы через это отверстие пробьется яркая искра; тем самым точно устанавливается место течи. Следует иметь в виду, что при длинной искре и длительном воздействии трансформатора на одну точку системы возможен пробой стеклянной стенки. Течь можно найти, если на расстоянии нескольких сантиметров от нее нет металлических частей установки, в противном случае возникнет искра между металлом и концом катушки.
Для проверки герметичности в месте соединения металла со стеклом следует возбудить в системе газовый разряд и провести снаружи ватой, смоченной бензином или метиловым спиртом. При наличии течи пары этих веществ проникнут внутрь системы и изменится цвет газового разряда. Такой способ следует применять только в случае очень малых течей, так как проникающие через большую течь органические пары загрязняют вакуумную систему. Можно также возбудить в системе газовый разряд трансформатором Тесла, а затем обдувать систему снаружи светильным или углекислым газом. При попадании в систему углекислого газа цвет разряда становится синевато-зеленым, при попадании светильного газа — белым.
Течеискатель выполнен в виде небольшого блока с присоединенным через гибкий шланг высокочастотным электродом. Гибкий металлический стержень электрода снабжен пластмассовой рукояткой.
Недостатком способа является невозможность его применения в цельнометаллических системах, а также ограниченная область давлений.Определение течи с помощью разрядной трубки. Способ разрядной трубки применим для вакуумных систем, изготовленных из любого материала. Если включить разрядную трубку в высоковакуумную систему между диффузионным и механическим форвакуумным насосом, а затем обдувать систему пробным газом (углекислым газом, метаном, парами спирта, ацетона, бензина, эфира), то при попадании газа через течь внутрь вакуумной системы цвет разряда изменится. Наиболее чувствительным индикатором является углекислый газ.
При отсутствии легколетучих углеводородов можно опрыскивать систему водой; при попадании паров воды в разрядную трубку свечение становится голубым. Углекислый газ дает также голубое свечение, водород — красное. Чувствительность такого метода можно повысить применением спектроскопа для наблюдения за разрядом. Если в системе отсутствует высоковакуумный диффузионный насос, то разрядную трубку подключают к трубопроводу, идущему от системы к механическому насосу. Для отыскания течей таким методом наиболее пригодны давления 0,1—1 мм рт. ст.
Не следует забывать о возможности взрыва водорода в присутствии электрической искры. Гелий имеет такую же проникающую способность, как и водород, но менее взрывоопасен.Проверка герметичности путем временного уплотнения отдельных участков системы. Вакуумную систему откачивают до высокого вакуума
и затем отсоединяют от насоса. После отсоединения участка системы от насоса давление в нем постепенно повышается. Если в этот момент место течи снаружи покрыть вакуумной замазкой (например, пластилином), то скорость повышения давления уменьшается.
Применяют иногда и окраску наружной поверхности. Этот способ более чувствителен, так как время наблюдения за изменением давления может быть сколь угодно большим. Такой метод наиболее прост (с точки зрения оснащения приборами). Однако у него есть существенный недостаток. Вакуумная замазка или красящее вещество заполняют поры и трещины, но такое уплотнение непрочно и при эксплуатации отверстие, куда попала замазка, может снова стать источником натекания.
При таком способе отыскания течи уменьшают давление над тем участком наружной поверхности вакуумной системы, где предполагают наличие течи. При снижении внешнего давления над течью уменьшается давление внутри системы, которая в это время непрерывно откачивается насосом. Внешнюю поверхность испытуемого объекта необходимо плотно соединить с колпаком, из которого откачивается воздух механическим насосом.
Во время отыскания течи необходима непрерывная откачка системы вакуумным насосом.Манометр сопротивления следует расположить между диффузионным и форвакуумным насосом. Для нахождения течи применяют дифференциальный манометр сопротивления (рис. 530).
Если в ионизационный манометр попадут водород, пары ацетона или эфира, то ионный ток возрастет; если же пробным газом является гелий, имеющий более высокий ионизационный потенциал, чем воздух, то ионный ток в лампе уменьшится. С помощью специального ионизационного манометра, чувствительного к водороду, находят весьма малые течи.
Люминесцентный способ обнаружения течей. Испытываемый прибор погружают в раствор люминофора. Раствор проникает в течь, и после испарения растворителя можно обнаружить светящуюся точку, образуемую в месте течи накопившимся люминофором. Место свечения обнаруживается облучением ультрафиолетовыми лучами. Способ применяют в производстве электровакуумных приборов.
Действие галоидных течеискателей основано на свойстве платины, накаленной до 800—900° С, увеличивать эмиссию положительных ионов в присутствии галоидов. Эффект наблюдается как при атмосферном давлении, так и в вакууме. Это позволяет обнаруживать течь по натеканию в нее галоидов, а также позволяет обнаруживать утечки в системах, содержащих галоиды.
Чувствительный элемент галоидного течеискателя представляет собой платиновый диод с анодом прямого накала, навитым на керамическую трубку. Эмитируемые анодом ионы воспринимаются вторым электродом — коллектором, соединенным с усилителем постоянного тока. Стрелочный прибор на выходе усилителя регистрирует увеличение ионного тока при попадании галоидов в межэлектродное пространство чувствительного элемента. Сигнал дублируется звуковым индикатором.
Внешний вид галоидного течеискателя
Датчик течеискателя ГТИ-3 выполнен в виде щупа-пистолета. Непосредственно за чувствительным элементом, расположенным в передней части щупа, размещено вентиляционное устройство, благодаря которому воздух проходит через межэлектродное пространство датчика. Щуп перемещается вдоль испытываемой поверхности. При повышении концентрации галоидов вблизи течи течеискатель подает сигнал.
При работе с галоидным течеискателем фоновые сигналы могут вызывать пары растворителей и конструкционных материалов, содержащих галоиды. Течеискатель нельзя поэтому использовать в помещении, содержащем газы с примесью галоидов. Загрязнения, составляющие 6—10%, могут вывести прибор из строя.
Вакуумно-атмосферный галоидный течеискатель ВАГТИ-4 предназначен не только для проверки вакуумных систем на герметичность путем создания внутри этих систем избыточного давления галоидосодержащего газа, также и для проверки путем обдувания оболочек вакуумных систем галоидами. Соответственно этому течеискатель снабжен двумя датчиками — атмосферным и вакуумным.
Атмосферный датчик предназначен для обследования опрессованных систем, выполнен в виде щупа-пистолета и аналогичен датчику течеискателя ГТИ-3.
Вакуумный датчик течеискателя выполнен в виде отрезка трубопровода с фланцами, внутри которого размещен чувствительный элемент. Датчик включается в трубопровод предварительного разрежения. Проникая через течь в вакуумную систему во время обдувания ее галоидосодержащим газом, пробный газ попадает и в чувствительный элемент, что вызывает в нем изменение ионного тока, регистрируемое индикаторами.
Чувствительность течеискателя регулируется переключением сопротивлений во входной цепи усилителя. Три диапазона имеют кратность 10. Переход на последнюю, самую чувствительную шкалу отвечает пятикратному увеличению чувствительности по сравнению с предыдущей. Первая, самая грубая шкала предусмотрена для измерения фонового тока, определяемого общим уровнем парциального давления галоидов. Наблюдение за содержанием галоидов необходимо в связи с тем, что длительное их воздействие на работающий чувствительный элемент приводит к отравлению эмиттера. При больших фоновых токах следует обеспечить очистку помещений от галоидов. Восстановления характеристик эмиттера можно достичь прокаливанием чувствительного элемента в чистой атмосфере.
С помощью атмосферного датчика-щупа течеискатель обнаруживает истечение в атмосферу 2,5•1O-3 л-мкм рт. ст./с фреона (Ф-12 или Ф-22). Постоянная времени измерительного блока меняется от 2,5 до 5 с при переходе с грубой на самую чувствительную шкалу.
Техническая характеристика течеискателя ВАГТИ-4
Батарейный галоидный течеискатель БГТИ-5 предназначен для работы ев помещениях и на открытом воздухе. Его применяют для испытаний больших объемов, находящихся под избыточным давлением пробного газа. Питание_от батареи аккумуляторов. В выносном щупе имеется чувствительный элемент, аналогичной применяемому в течеискателях ГТИ-3 и ВАГТИ-4, и вентиляционное устройство. Течеискатель хорошо работает в полевых условиях благодаря расширенному диапазону рабочих температур, нечувствительности приборов к запыленности воздуха и к ветру. Для обеспечения возможности длительных испытаний течеискатель БГТИ-3 комплектуется зарядным устройством для одновременной зарядки всех аккумуляторов в батарее.
Техническая характеристика течеискателя БГТИ-5
Масс-спектрометрический течеискатель выделяет пробный газ из общей смеси поступающих в него газов благодаря разделению ионов газа по массам под действием электрического и магнитного полей. Течеискатель отбирает газовую смесь из испытываемого объема, подвергаемого извне воздействию пробного газа. Если снаружи через течь внутрь вакуумной системы попадет пробный газ, то он попадет и в течеискатель, который в этот момент подаст соответствующий сигнал. Может быть и наоборот — течеискатель отбирает газовую смесь из пространства, окружающего испытываемый объем, впрессованный изнутри пробным газом.
Попадающая в течеискатель газовая смесь поступает в ионный источник, где газ ионизируется и формируется ионный пучок. В анализаторе происходит разложение этого пучка на компоненты по массам и выделение пучка ионов пробного вещества. В приемном устройстве регистрируется и измеряется ток выделенных ионов.
Таким образом, пробное вещество регистрируется вне зависимости от присутствия других газов.
Передвижные масс-спектрометрические течеискатели ПТИ-6 и ПТИ-7 представляют собой масс-спектрометры, настроенные на регистрацию гелия, применяемого в качестве пробного газа. Масс-спектрометрический анализ газов в течеискателях производится в магнитном анализаторе, работающем в однородном магнитном поле, направленном перпендикулярно движению ионов.
Ионы образуются электронной бомбардировкой. Моноэнергетический пучок формируется электрическим полем, созданным между электродами источника ионов. Выделенный в анализаторе пучок ионов гелия поступает на коллектор, связанный с электрометрическим усилителем постоянного Тока. Усилитель позволяет измерять токи от 10″10 до 10
Вакуумная система течеискателей сообщается с испытываемыми объемами через дросселирующий вентиль Ду 32, позволяющий плавно регулировать давление в камере анализатора. В течеискателях предусмотрена возможность изоляции масс-спектрометрического анализатора от вакуумной системы при размораживании охлаждаемой ловушки и для ремонта при работающей вакуумной системе.
Гелиевый масс-спектрометрический течеискатель СТИ-8 предназначен для высокочувствительной проверки герметичности систем с малым газоотделением. Вакуумная система течеискателя выполнена на металлических уплотнениях. В течеискателе возможны два режима проверки герметичности: режим предварительных испытаний с откачкой пароструйным насосом и режим высокочувствительных испытаний при откачке цеолитовым насосом.
Промышленные испытания изделий больших габаритов на плотность показали, что вакуумные испытания гелиевым течеискателей значительно эффективнее и дешевле, чем воздушные и водородные. Воздушные и водородные испытания изделий больших габаритов очень трудоемки и громоздки, а также не безопасны для обслуживающего персонала. Испытания гелиевым течеискателей позволяют определить неплотность в любом аппарате независимо от его габаритов. Наиболее рационально этим методом можно определить неплотность при остаточных давлениях от 5 до 0,1 мм рт. ст.
Обнаруженные неплотности быстро устраняются электросваркой, если аппарат находится под разрежением. При проверке и откачке больших объемов следует применять для предварительной откачки от атмосферного давления вращательные многопластинчатые, поршневые или водокольцевые насосы, а вращательные масляные насосы включать после создания предварительного давления порядка десятых долей атмосферы.
На рис. 531 приведена схема установки для определения течи методом гелиевого щупа. Откачиваемый объем 8 заполняется гелиево-воздушной смесью с концентрацией гелия от 5% и выше. В шланге 6 создается разрежение (откачка производится насосом 2), в результате чего гелий, проникающий через неплотность и попадающий в щуп 9, засасывается через шланг 6 в течеискатель. Величина минимальной течи, которую можно обнаружить щупом, зависит от длины и диаметра шланга 6, от пропускной способности самого щупа, от концентрации гелия в объекте и от чувствительности течеискателя.
Чувствительность повышается при замене воздуха, окружающего испытываемый объект, газовой средой, не содержащей гелия. Существенно повысить чувствительность удается при замене воздуха азотом в камерах, окружающих испытываемый предмет. Система отбора газа для анализа с применением щупа усложняет измерения из-за значительных фоновых эффектов, в связи с чем предложен порционный метод отбора, предусматривающий перепуск гелия в течеискатель после удаления всех других газов цеолитовым насосом.
Качество испытаний обдуванием вакуумной системы гелием (рис. 532) и испытаний способом щупа может быть проверено способом избыточного давления. Он позволяет определить очень малую негерметичность объекта с большим внутренним газовыделением (рис. 533). В барокамере 3 создается вакуум, а в испытываемый объект 9 подается гелий.