真空箱氦检漏及回收系统设计关键技术
(1)真空箱体设计:首先、要保证箱体在抽真空过程中受力发生非弹性形变,造成箱体开裂。第二、要保证良好的气密性,真空箱一般是焊接成型,根据真空系统要求,焊缝无气孔、接痕, 表面光滑, 焊后焊缝表面磨光, 同箱体板一起抛光。这样处理的箱体内表面光洁, 表面藏气较少。第三、真空箱门开合自如,开合过程中不剐伤箱体密封圈,为提高箱体密封圈的使用寿命,设计时尽量考
真空箱氦检漏回收设备
真空箱氦检漏及回收系统设计关键技术
(1)真空箱体设计:首先、要保证箱体在抽真空过程中受力发生非弹性形变,造成箱体开裂。第二、要保证良好的气密性,真空箱一般是焊接成型,根据真空系统要求,焊缝无气孔、接痕, 表面光滑, 焊后焊缝表面磨光, 同箱体板一起抛光。这样处理的箱体内表面光洁, 表面藏气较少。第三、真空箱门开合自如,开合过程中不剐伤箱体密封圈,为提高箱体密封圈的使用寿命,设计时尽量考虑使密封圈在垂直箱体法兰面方向上受力,尽量避免斜向受力。
(2)真空管路设计:真空管路设计首先要考虑管道流导要与真空泵的抽速相匹配,避免大马拉小车现象。
(3)检漏系统设计:首先、系统应具备检测大漏、中漏、微漏功能,系统一但出现大漏应立即中止检漏并给出报警,防止出现大漏后,继续执行氦检工艺, 造成系统累积大量氦气而无法清除,也即是出现“氦”现象。其次、一但出现大漏,应有清氦措施,大程度的清除氦本底。
真空检漏的具体方法
为了方便说明真空检漏方法,我们以真空炉为例进行真空检漏。真空炉主要由机械泵、罗茨泵、扩散泵、前级管路、炉体等几部分组成,真空炉的生产中为常见问题是极限压力合格,而升压率不合格,或者是两者都不合格,比较少见的是升压率合格但极限压力不合格。
这种情况通常存在大于等于9.9×10-4 Pa·m3/s的较大漏点,检漏步骤为:
①用内径0.5mm左右的针头从机械泵到炉体的喷吹一遍,会很快发现漏点,这时发现的漏点都较大,然后应立即焊接处理或用封泥封堵,一旦封堵成功,真空度和检漏仪灵敏度会明显提高。
②第二遍检漏,进行第二遍检漏时速度要较遍慢些,重点检查表面不规整的焊口、法兰接缝处、动密封处、热电偶密封、电极、线圈、水套、各种胶圈处等部位。具体步骤与极限压力不合格、升压率合格的检漏方法相同。
综上三种问题,通过外部检漏通常都会解决,但在多遍检漏后问题若是仍然存在,我们就应该考虑是否存在内部漏点。笔者发现,内漏大多来源于各种充气阀。若要验证,可以在阀门保持关闭的状态下,将阀门的保护气体一端法兰打开一缝隙,充入氦气检查是否漏气,若不漏气,再将阀门连接好后立即充入保护气体到管路中,如果这时检漏仪漏率值上升,那么就可以确定充气阀泄漏是真空指标不合格的原因。
检漏技术的发展
检漏技术在真空领域占有非常重要的地位,它关系到真空设备的各项真空指标。如何地找到漏点,关系到企业的生产效率与经营成本。
检漏技术是一门不断发展、不断完善的技术,多年来,人们创造了很多检漏方法。
上世纪四十年代以前的技术非常简单,比如气泡法、电离计法等。当时,漏率高只能检测到10^-7Pa·m^3/s。
后来,经过不断的完善与提高,在1950~1960年代,研制者朝着提高灵敏度的方向努力,使灵敏度一度达到了10^-15Pa·m^3/s。
然而实践证明,单一追求高灵敏度并非合适,这会给检漏仪的生产制造带来一些麻烦。后来,人们将精力主要放在了仪器的稳定性、可靠性、小型化、简单化、检漏过程迅速化上面。
当今常见的氦质谱检漏仪,灵敏度在10^-9~10^-13Pa·m^3/s。较为的检漏仪压力在几万Pa就可检漏。便携式的检漏仪,一个人就可以搬运。甚至有些检漏仪已经可以通过手机APP远程控制检测。
这些技术上的进步,使检漏工作的效率和便利性得到很大提升,应用氦质谱检漏仪已经成为检漏技术中的主要方法。
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