JPH03225245A - トレーサ用気体による試験すべき容器の漏れ検出設備 - Google Patents
トレーサ用気体による試験すべき容器の漏れ検出設備Info
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- JPH03225245A JPH03225245A JP18929490A JP18929490A JPH03225245A JP H03225245 A JPH03225245 A JP H03225245A JP 18929490 A JP18929490 A JP 18929490A JP 18929490 A JP18929490 A JP 18929490A JP H03225245 A JPH03225245 A JP H03225245A
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
- G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
- G01M3/04—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point
- G01M3/20—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using special tracer materials, e.g. dye, fluorescent material, radioactive material
- G01M3/22—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using special tracer materials, e.g. dye, fluorescent material, radioactive material for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves; for welds; for containers, e.g. radiators
- G01M3/226—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using special tracer materials, e.g. dye, fluorescent material, radioactive material for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves; for welds; for containers, e.g. radiators for containers, e.g. radiators
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- G01M3/04—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point
- G01M3/20—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using special tracer materials, e.g. dye, fluorescent material, radioactive material
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、吸込み口及び送出口を有する二次ポンプ機械
装置と、該吸込み口に接続されている気体分析器と、該
送出口に接続されている予備ポンプと、第1バルブを備
え、一方の端部が該容器に接続され得て且つ他方の端部
が該二次ポンプ機械装置の該吸込み口と該送出口との間
の中間接続部に接続されている第1管路とを含んでいる
、トレーサ用気体(gaz traceur)による試
験すべき容器の漏れ検出設備に関する。
装置と、該吸込み口に接続されている気体分析器と、該
送出口に接続されている予備ポンプと、第1バルブを備
え、一方の端部が該容器に接続され得て且つ他方の端部
が該二次ポンプ機械装置の該吸込み口と該送出口との間
の中間接続部に接続されている第1管路とを含んでいる
、トレーサ用気体(gaz traceur)による試
験すべき容器の漏れ検出設備に関する。
このような漏れ検出設備は特に米国特許第447296
2号に゛低圧漏れ検出器″として記載され且つ知られて
いる。
2号に゛低圧漏れ検出器″として記載され且つ知られて
いる。
該明細書では、二次ポンプ機械装置はX型又は回転ディ
スク型ターボ分子ポンプであり、検出器の目的はいわゆ
る向流作動中での信かな漏れを良好な感度で検出するこ
とである。
スク型ターボ分子ポンプであり、検出器の目的はいわゆ
る向流作動中での信かな漏れを良好な感度で検出するこ
とである。
本発明の目的は、僅かな漏れだけでなく、多量の漏れを
検出し得、従って二次ポンプの送出口において約数mb
、の高圧で作動し得る最適化された二次ポンプを含んで
いる前述した型の設備を提起することである。
検出し得、従って二次ポンプの送出口において約数mb
、の高圧で作動し得る最適化された二次ポンプを含んで
いる前述した型の設備を提起することである。
本発明は更に、該二次ポンプ機械装置がホルウェック(
llolu+eck)型ドラムポンプであり、該吸込み
口と該中間接続部との間にある該ポンプ内の低圧段と称
する部分が該トレーサ用気体の場合で約10、空気の場
合で約300の圧縮比を有する一方で、排気速度が空気
の場合で約4l/秒、トレーサ用気体の場合で約25l
/秒であること、及び該送出口と該中間接続部との間に
ある高圧段と称する部分が空気の場合で約2.104、
トレーサ用気体の場合で約40の圧縮比を有する一方で
、排気速度が空気の場合で約317秒、トレーサ用気体
の場合で約1l7秒であり、該ポンプの回転速度が約2
7000回転/分であることを特徴とする前述した如き
漏れ検出設備を目的とする。
llolu+eck)型ドラムポンプであり、該吸込み
口と該中間接続部との間にある該ポンプ内の低圧段と称
する部分が該トレーサ用気体の場合で約10、空気の場
合で約300の圧縮比を有する一方で、排気速度が空気
の場合で約4l/秒、トレーサ用気体の場合で約25l
/秒であること、及び該送出口と該中間接続部との間に
ある高圧段と称する部分が空気の場合で約2.104、
トレーサ用気体の場合で約40の圧縮比を有する一方で
、排気速度が空気の場合で約317秒、トレーサ用気体
の場合で約1l7秒であり、該ポンプの回転速度が約2
7000回転/分であることを特徴とする前述した如き
漏れ検出設備を目的とする。
好ましい実施例としては、ホルウェック型の該ドラムポ
ンプは、凹凸のない内壁及び外壁の鐘状ロータと、該鐘
状ロータを包囲する外側部分及び該鐘状ロータの内側に
貫入する内側部分を含んでいるステータとを備えている
。該ロータに対面する該ステータの各部分の壁は、各部
分について吸込み側から送出側にかけて深さの低減する
リブを有し、低圧段はロータとステータの外側部分との
間にある空間からなり、且つ高圧段はロータとステータ
の内側部分との間にある空間からなっている。
ンプは、凹凸のない内壁及び外壁の鐘状ロータと、該鐘
状ロータを包囲する外側部分及び該鐘状ロータの内側に
貫入する内側部分を含んでいるステータとを備えている
。該ロータに対面する該ステータの各部分の壁は、各部
分について吸込み側から送出側にかけて深さの低減する
リブを有し、低圧段はロータとステータの外側部分との
間にある空間からなり、且つ高圧段はロータとステータ
の内側部分との間にある空間からなっている。
好ましい実施例としては、第2バルブを備えている第2
管路が更に、前記予備ポンプの吸込み口を前記第1バル
ブの上流にある前記第1管路に接続しており、第3バル
ブが前記ドラムポンプの送出口と該予備ポンプとの間に
配置されている。
管路が更に、前記予備ポンプの吸込み口を前記第1バル
ブの上流にある前記第1管路に接続しており、第3バル
ブが前記ドラムポンプの送出口と該予備ポンプとの間に
配置されている。
これから添付図面を参照して本発明の実施例について説
明する。
明する。
試験すべき容器1の漏れ検出設備を第1図に示す。
該設備は、第2図により詳細に示す二次ポンプ機械装置
2を含んでおり、本発明に基づく該装置2はホルウェッ
ク(Holweck)型のドラムポンプである。該ポン
プは、例えばトレーサ用気体として選択されたヘリウム
に関して調整される質量分析計のような気体分析器4に
接続されている吸込み口3と、予備ポンプ6に接続され
ている送出口5と、吸込み口3と送出口5との間の中間
接続部7とを含んでいる。
2を含んでおり、本発明に基づく該装置2はホルウェッ
ク(Holweck)型のドラムポンプである。該ポン
プは、例えばトレーサ用気体として選択されたヘリウム
に関して調整される質量分析計のような気体分析器4に
接続されている吸込み口3と、予備ポンプ6に接続され
ている送出口5と、吸込み口3と送出口5との間の中間
接続部7とを含んでいる。
中間接続部7は第1バルブ9を備えた第1管路8に接続
されている。該管路8の他方の端部はフランジ(図示せ
ず)を介して試験すべき容器1に接続され得る。
されている。該管路8の他方の端部はフランジ(図示せ
ず)を介して試験すべき容器1に接続され得る。
装置はポンプ2の低圧部分10を通じて向流作動する。
該低圧部分10のヘリウムについての圧縮比τ、は約1
0と小さいが空気についての圧縮比は約300である。
0と小さいが空気についての圧縮比は約300である。
ポンプ2のこの同一低圧部分10のポンプによる排気速
度は空気の場合で約44’/秒、ヘリウムの場合で約2
.51/秒である。
度は空気の場合で約44’/秒、ヘリウムの場合で約2
.51/秒である。
中間接続部7と送出口5との間にあるポンプ2の高圧部
分1lの圧縮比τ2は、ヘリウムの場合で約40、空気
の場合で約2.104であるが、該高圧部分のポンプに
よる排気速度は空気の場合で約317秒であり、ヘリウ
ムの場合の速度値S1は約1l/秒である。最後に、ホ
ルウェック型ドラムポンプ2の回転速度は比較的小さく
、約27000回転/分である。それによりジャイロ作
用が低減され、従って作動中の装置を移動させることが
できる。
分1lの圧縮比τ2は、ヘリウムの場合で約40、空気
の場合で約2.104であるが、該高圧部分のポンプに
よる排気速度は空気の場合で約317秒であり、ヘリウ
ムの場合の速度値S1は約1l/秒である。最後に、ホ
ルウェック型ドラムポンプ2の回転速度は比較的小さく
、約27000回転/分である。それによりジャイロ作
用が低減され、従って作動中の装置を移動させることが
できる。
多量の漏洩を測定し得るために第2バルブ13を備えた
第2管路12が装着されている。鎖管は予備ポンプ6の
吸込み口を第1バルブ9上流の第1管路8に接続してい
る。次にポンプ2の送出口と予備ポンプ6との間に配置
される第3バルブ14が装置に補完される。
第2管路12が装着されている。鎖管は予備ポンプ6の
吸込み口を第1バルブ9上流の第1管路8に接続してい
る。次にポンプ2の送出口と予備ポンプ6との間に配置
される第3バルブ14が装置に補完される。
°°多量漏洩°“作動モードの試験時には、バルブ9は
閉鎖されており、バルブ13.14は開放されている。
閉鎖されており、バルブ13.14は開放されている。
従ってポンプ2の高圧部分1lと低圧部分lOとの2つ
の部分を通じて完全に自流作動される。
の部分を通じて完全に自流作動される。
゛′多量漏洩°”作動モードにより、試験すべき容器内
において(約10mb、までの)高圧で試験を実施する
ことができる。10−’mb、を越える圧力では出力効
率(rendement en puissance)
がターボ分子ポンプの効率を上回るという利点を有する
ホルウェック型二重ポンプを使用することにより、この
ように高い試験圧力が可能となる。
において(約10mb、までの)高圧で試験を実施する
ことができる。10−’mb、を越える圧力では出力効
率(rendement en puissance)
がターボ分子ポンプの効率を上回るという利点を有する
ホルウェック型二重ポンプを使用することにより、この
ように高い試験圧力が可能となる。
少量漏洩についての試験の際には、予め容器1を空にし
た後に、バルブ′13が閉鎖され且つバルブ9.14が
開放されている。この配置では、質量分析計4により発
生される出力信号!(イオン電流)は、式: (式中、Kは質量分析計4の感度係数であり、qは容器
1内に流入するトレーサ用気体(ヘリウム)についての
漏れ流量であり、Slはポンプ2の高圧部分1lのヘリ
ウム排気速度であり、τ1はポンプ2の低圧部分10の
ヘリウムについての圧縮比である)で表される。
た後に、バルブ′13が閉鎖され且つバルブ9.14が
開放されている。この配置では、質量分析計4により発
生される出力信号!(イオン電流)は、式: (式中、Kは質量分析計4の感度係数であり、qは容器
1内に流入するトレーサ用気体(ヘリウム)についての
漏れ流量であり、Slはポンプ2の高圧部分1lのヘリ
ウム排気速度であり、τ1はポンプ2の低圧部分10の
ヘリウムについての圧縮比である)で表される。
探求される最小漏れ流束は10−’mb17秒であり、
該流束に対応するI/に比は10− ” mb 、であ
る。前記式から式: τ ・s=i。
該流束に対応するI/に比は10− ” mb 、であ
る。前記式から式: τ ・s=i。
が得られる。
τ1−10及びS、=1l/秒を選択する。
従って、ポンプ2の高圧部分1lのヘリウム排気速度S
1は探求される感度係数を得るために比較的低いが、装
置の応答時間が試験すべき部品の容量と競合し得る程度
にともかく十分高くなっている。
1は探求される感度係数を得るために比較的低いが、装
置の応答時間が試験すべき部品の容量と競合し得る程度
にともかく十分高くなっている。
装置は同様に多量漏洩モードで作動し得る。該モードで
は、予備排出バルブ13は開放され、送出バルブ14も
開放されており、検出バルブ9は閉鎖されている。
は、予備排出バルブ13は開放され、送出バルブ14も
開放されており、検出バルブ9は閉鎖されている。
高圧作動を可能とするためには、ポンプ2の高圧部品1
lがその送出口において高圧で作動し得ねばならない。
lがその送出口において高圧で作動し得ねばならない。
これはホルウェック型ポンプを使用すれば可能である。
またポンプ2の2つの部分10.1lの空気についての
圧縮比の積が出来るだけ大きくなければならない。該積
は本発明の範囲内ではi、ooo、oooを上回る。こ
の結果はポンプ2の高圧部分1lの圧縮比が高いことに
より得られる。
圧縮比の積が出来るだけ大きくなければならない。該積
は本発明の範囲内ではi、ooo、oooを上回る。こ
の結果はポンプ2の高圧部分1lの圧縮比が高いことに
より得られる。
従って二重型二次ポンプ2の設計時には、パラメータ(
圧縮比及び排気速度)が最適な結果を得るのに十分関係
がない排気段を製造できねばならないことが確認される
。排気速度が実際には段最初のリブの深さにのみ左右さ
れ且つ圧縮比が実際にはロータとステータとの間の隙間
及び段の長さにのみ左右されるホルウェック型ポンプを
製造すればこれは可能となる。
圧縮比及び排気速度)が最適な結果を得るのに十分関係
がない排気段を製造できねばならないことが確認される
。排気速度が実際には段最初のリブの深さにのみ左右さ
れ且つ圧縮比が実際にはロータとステータとの間の隙間
及び段の長さにのみ左右されるホルウェック型ポンプを
製造すればこれは可能となる。
回転速度も排気速度と圧縮比との決定因子であるが、回
転速度は回転中のポンプの装置の機械抵抗が優れている
ように十分低く選択する。本発明では該回転速度は27
000回転/分に等しい。
転速度は回転中のポンプの装置の機械抵抗が優れている
ように十分低く選択する。本発明では該回転速度は27
000回転/分に等しい。
第2図は使用されているポンプを示している。
これはホルウェック型ドラムポンプである。該ポンプは
、凹凸のない内壁16及び外壁17の鐘状ロータ15及
び2つの部分からなるステータ18を含んでいる。
、凹凸のない内壁16及び外壁17の鐘状ロータ15及
び2つの部分からなるステータ18を含んでいる。
ステータ18はロータ15を包囲する外側部分19と、
ロータ15内に貫入する内側部分20とを備えている。
ロータ15内に貫入する内側部分20とを備えている。
ロータ15に対面しているステータの各部分の壁は、ス
テータの外側部分19については21、ステータの内側
部分20については22のリブを有している。
テータの外側部分19については21、ステータの内側
部分20については22のリブを有している。
図示するポンプは吸込み口3と、送出口5と、該吸込み
口3と該送出口5との間にある中間接続部7とを有する
。ポンプの低圧段10(第1図)は吸込み口3と中間接
続部7との間で、ロータ15の外壁17とステータ18
の外側部分19との間の空間に位置する。
口3と該送出口5との間にある中間接続部7とを有する
。ポンプの低圧段10(第1図)は吸込み口3と中間接
続部7との間で、ロータ15の外壁17とステータ18
の外側部分19との間の空間に位置する。
高圧段1l(第1図)は中間接続部7と送出口5との間
で、ロータ15の内壁16とステータ18の内側部分2
0との間の空間に位置する。中間接続部7は環状チャン
バ23に通じ、該チャンバは低圧部分10からの送出と
、ポンプ2の高圧部分への吸込みとを構成している。
で、ロータ15の内壁16とステータ18の内側部分2
0との間の空間に位置する。中間接続部7は環状チャン
バ23に通じ、該チャンバは低圧部分10からの送出と
、ポンプ2の高圧部分への吸込みとを構成している。
第2図に示す如く、リブ21,22の深さは、低圧及び
高圧の各部分について、吸込み側から送出側にかけて徐
々に低減している。
高圧の各部分について、吸込み側から送出側にかけて徐
々に低減している。
実施例としては、前述したポンプの機能特性を得るため
に、該装置は以下の構造上の特徴を有する。
に、該装置は以下の構造上の特徴を有する。
各段は吸込み側から20mmの長さを経てから5つの加
エッグを有する。該リブは次にそれぞれ2つの段に分割
されているので、即ち送出口まで10のリブが備わって
いる。
エッグを有する。該リブは次にそれぞれ2つの段に分割
されているので、即ち送出口まで10のリブが備わって
いる。
ポンプの回転軸Δに対するリブの傾斜角度は65°であ
る。
る。
低圧段最初のリブの深さは4mmであり、低圧段最後の
リブの深さは1m+である。
リブの深さは1m+である。
高圧段最初のリブの深さは3mmであり、高圧段最後の
リブの深さは0.25ml1lである。
リブの深さは0.25ml1lである。
低圧段の長さLlは90mmであり、高圧段の長さL2
は75mmである。
は75mmである。
低圧段の隙間j、は0.:l++mであり、高圧段の隙
間j2は0.1mmである。
間j2は0.1mmである。
低圧段のリブの平均半径りは36n+mである。
高圧段のリブの平均半径R2は30mmである。
ポンプの回転速度は27000回転/分である。
第2図に示す如く、ポンプの機械構造は、中間接続部7
とポンプの送出口5とがポンプの底部上に位置するよう
に設定され、それにより種々の接続部を簡略化し、更に
はポンプ自体の加工費用を低減させることができる。
とポンプの送出口5とがポンプの底部上に位置するよう
に設定され、それにより種々の接続部を簡略化し、更に
はポンプ自体の加工費用を低減させることができる。
第1図は本発明の漏れ検出設備の概略図、第2図は第1
図の二次ポンプの軸方向概略半断面図である。 1.容器、221.ポンプ、310.吸込み口、60.
予備ポンプ、71l.中間接続部、10.、、低圧部分
、比、高圧部分、15.、、ロータ、18.、、ステー
タ。
図の二次ポンプの軸方向概略半断面図である。 1.容器、221.ポンプ、310.吸込み口、60.
予備ポンプ、71l.中間接続部、10.、、低圧部分
、比、高圧部分、15.、、ロータ、18.、、ステー
タ。
Claims (5)
- (1)トレーサ用気体による試験すべき容器の漏れ検出
設備であって、吸込み口及び送出口を有する二次ポンプ
機械装置と、該吸込み口に接続されている気体分析器と
、該送出口に接続されている予備ポンプと、第1バルブ
を備え、一方の端部が該容器に接続され得て且つ他方の
端部が該二次ポンプ機械装置の該吸込み口と該送出口と
の間の中間接続部に接続されている第1管路とを含み、
該二次ポンプ機械装置がホルウェック型ドラムポンプで
あり、該吸込み口と該中間接続部との間にある該ポンプ
内の低圧段と称する部分が該トレーサ用気体の場合で約
10、空気の場合で約300の圧縮比を有する一方で、
その排気速度が空気の場合で約4l/秒、トレーサ用気
体の場合で約2.5l/秒であること、また該送出口と
該中間接続部との間にある高圧段と称する部分が空気の
場合で約2.10^4、トレーサ用気体の場合で約40
の圧縮比を有する一方で、排気速度が空気の場合で約3
l/秒、トレーサ用気体の場合で約1l/秒であり、該
ポンプの回転速度が約27000回転/分であることを
特徴とする設備。 - (2)第2バルブを備える第2管路が更に、前記予備ポ
ンプの吸込み口を前記第1バルブの上流にある前記第1
管路に接続しており、第3バルブが前記ドラムポンプの
送出口と該予備ポンプとの間に配置されていることを特
徴とする請求項1に記載の設備。 - (3)ホルウェック型の前記ドラムポンプが、凹凸のな
い内壁及び外壁の鐘状ロータと、該鐘状ロータを包囲す
る外側部分及び該鐘状ロータの内部に貫入する内側部分
を含んでいるステータとを備え、該ロータに対面する該
ステータの各部分の壁が、各部分においてその深さが吸
込み側から送出側にかけて低減するリブを有し、低圧段
がロータとステータの該外側部分との間にある空間から
なり、且つ高圧段がロータとステータの該内側部分との
間にある空間からなることを特徴とする請求項1に記載
の設備。 - (4)多量漏洩モードの測定が、前記第1バルブを閉鎖
し且つ前記第2及び第3バルブを開放して実施されるこ
とを特徴とする請求項2に記載の設備。 - (5)少量漏洩モードの測定が、前記第2バルブを閉鎖
し且つ前記第1及び第3バルブを開放して実施されるこ
とを特徴とする請求項2に記載の設備。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR9000441A FR2657164B1 (fr) | 1990-01-16 | 1990-01-16 | Installation de detection de fuite a pompe holweck a prise intermediaire. |
FR9000441 | 1990-01-16 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JPH03225245A true JPH03225245A (ja) | 1991-10-04 |
Family
ID=9392809
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP18929490A Pending JPH03225245A (ja) | 1990-01-16 | 1990-07-17 | トレーサ用気体による試験すべき容器の漏れ検出設備 |
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