CN102317753B - 用于对检漏仪进行功能测试的方法 - Google Patents

Abstract

为了对包括分压力传感器(21)的检漏仪(20)进行功能测试，将具有可变容积(33)的测试装置(30)连接于该检漏仪。所述测试装置能够是注射器。通过改变容积(33)，包含在环境空气中的测试气体的分压力被改变。执行测试以检验检漏仪(20)是否指示这种改变。根据本发明，不需要具有机械真空泵的真空泵吸装置。该方法适合于测试包含下述真空泵吸装置的真空系统，该真空泵吸装置用在泄漏测试中以产生所需的真空。维修技术人员能够独立于该系统和该真空泵吸装置执行检漏仪(20)的功能测试。

Description

用于对检漏仪进行功能测试的方法

技术领域

本发明涉及一种用于对包括具有气体入口的分压力传感器的检漏仪进行功能测试的方法。

背景技术

检漏仪用于检测气体流中的测试气体的存在。所述气体流通常将通过从容器抽吸气体而产生；然而，也能够使用仅由扩散产生的气流。当相对于容器从外部喷洒通常为氦气的测试气体时，可能存在的泄露将导致测试气体侵入到容器的内部，从而使得在从容器抽吸的气体中可检测到测试气体。另一方法设计为，将测试气体引入到待测试密封性的容器中。在容器的外侧，借助嗅吸型检漏仪施加抽吸，以便检测从容器流出的测试气体。

如果泄漏检测要在下述真空系统中执行，该真空系统是包括待被排空的容器和真空泵装置的类型，那么检漏仪将连接于真空泵装置的抽吸管线。用于测试气体的检测的复杂的检漏仪包括质谱仪，但是也已知的是需要较少技术支出并且重量相对较轻的分压力传感器。在WO2002003057(因菲康(Inficon))中描述了设计成使用氦气或氢气作为测试气体的这种分压力传感器。所述传感器包括窗口，该窗口设有膜，该膜可选择性地渗透例如氦气，并且界定传感器腔室，并且，在传感器腔室的内部进一步包括压力传感器。该传感器在任意环境压力下操作。

在DE102006047856A1(因菲康(Inficon))中描述了分压力传感器的另一示例。该类型的分压力传感器以商标名Wise Technology^TM(明智技术)而已知。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于对检漏仪进行功能测试的方法，在该方法中，该功能测试能够在没有输送泵的情况下执行。

根据本发明的方法通过如下的特征来区分。所述方法的特征在于，包括具有可变容积的腔室的测试装置将被连接于检漏仪，通过改变所述腔室的大小，在分压力传感器的入口处、包含在环境空气中的测试气体的分压力被改变，并且，检验检漏仪是否指示这种改变。

根据本发明的用于功能测试的方法消除了机器驱动式真空泵的使用，取而代之地，利用了包括具有可变容积的腔室的测试装置。这种测试装置能够方便地运输和连接于检漏仪。优选地，该装置是手动操作的，因此也消除了对于马达或其它驱动装置的需要。

该方法特别适合于待用在包括容器和真空泵装置的真空系统中的氦气检漏仪。检漏仪将在合适的位置连接于抽吸管线。检漏仪不需要其自己的泵，因为抽吸气流由系统的真空泵装置产生。这种小型化的检漏仪尤其适合于维修目的，因为由于不存在集成泵，所以其易于运输。在执行维修任务之前，维修技术人员将希望验证检漏仪的功能性，可能地甚至包括其灵敏度的验证。以这种方式，技术人员能够避免用有缺陷的装置进行维修请求，或将有缺陷的装置连接于系统。由于检漏仪不具有内置的泵，所以通过使用小型或轻型测试装置执行功能测试。

本发明实现下述效果：例如氦气或氢气的测试气体包含在环境空气中，并且空气中的测试气体的含量是相对恒定的。通过扩大测试装置的腔室，能够减小作用在传感器的入口上的压力，由此，与之对应地，也降低了测试气体的分压力。因此，通过检查检漏仪是否将指示分压力的改变而使检漏仪的功能测试成为可能。而且，通过与环境空气中存在的氦气含量相关地设定分压力的所测量的改变而可以校正检漏仪。

测试装置优选地包括注射器，该注射器是与用于施加医疗液体的注射器类似的类型。这种注射器包括注射器管筒和布置成用于在注射器管筒中运动的活塞，所述活塞连接于活塞杆。通过回缩活塞，将扩大活塞的内部的腔室。在注射器管筒的前端处，布置有注射器芯部。注射器芯部能够以压力密闭的方式连接于安装至分压力传感器的入口的适配器。

本发明使得维修技术人员可以在无需过度介入装置的情况下以及在任何期望的地方容易地对检漏仪执行功能测试和校正。所有必须携带的将只是手动操作的测试装置。代替将测试装置实现为注射器，装置能够是具有可变容积的活塞-筒体单元或另一腔室。

下文中将参考附图对本发明的示例性实施方式进行更详细描述。

附图说明

在附图中：

图1示出了分压力传感器在包括压力密闭式容器和真空泵装置的系统中的使用；以及

图2是描绘了应用于根据图1而可操作的分压力传感器的测试装置的使用的示意图。

具体实施方式

在图1中，示出了包括其内腔室应被排空的容器10的真空系统。容器10能够是用于对工件进行真空处理的反应器，例如用于进行喷溅、气相沉积和CVD等。

真空测试涉及检测测试气体——此处为氦气——是否从外部泄漏到排空容器10中。氦气的泄漏速率由Q_He标示。

容器10连接于例如罗茨泵的真空泵11。真空泵的出口连接于前级真空泵12的抽吸入口。前级真空泵12的出口13通向大气压力占优的环境空气。

在真空泵11的抽吸入口处，泵吸速度S_I和压力P_I占优。在此位置，布置有用于将检漏仪连接于其上的连接器14。

在前级真空泵12的抽吸入口处，泵吸速度S_II和压力P_II占优。布置在此位置的是连接器15，连接器15同样地适合于任选地将检漏仪连接于其上。

在前级真空泵12的出口处，压力P_III占优。布置在此位置的是连接器16，连接器16同样地适合于任选地将检漏仪连接于其上。

在图1中，检漏仪20连接于连接器15。

真空系统的操作过程中的参数Q_He、V、P和S的典型范围如下：

Q_He＝10^-7...10^-4...10^-3...10^-1mbarl/s(Grob)

V＝[0，5l]0，5m³...80m³

P_I＝10^-2...15mbar

S_I＝...800l/s(3000m³/h)

P_II＝10^-2...0，1...45mbar

S_II＝1...350l/s(1260m³/h)

P_III＝Atm

在图2中，示出了检漏仪20的功能测试。检漏仪包括以如在DE10031882A1中描述的相同的方式构造的分压力传感器21，DE10031882A1在此通过参引结合到本申请中。该分压力传感器包括检测腔室22，检测腔室22具有窗口，该窗口对氦气而言是选择性地可渗透并且形成分压力传感器的入口24。在检测腔室22内部，布置有例如成彭宁(Penning)压力传感器形式的压力传感器，如也在DE102004034831A1中描述的那样。该传感器将把对应于氦气分压力的检测值传送给评估单元25。

连接于入口24的是允许测试装置30的压力密闭式连接的适配器26。此处，测试装置30包括注射器，该注射器包括注射器管筒31和布置成用于在所述注射器管筒中移位的活塞32。在活塞32前面，布置有具有可变容积的腔室33。通过活塞32的手动移位，腔室33的大小将改变。在注射器的前端处，设置有以压力密闭的方式连接于适配器26的注射器芯部34。

分压力传感器21将测量氦气分压力。该分压力传感器已连接于测试装置30，其中，窗口23与活塞路径的前端之间的闭塞的容积应该是限定的容积，从而使得当容积改变时，将可以产生稳定的、限定的压力改变。

在传感器处，1000毫巴(mbar)的空气压力和大约5E-3毫巴的氦气分压力将首先占优。当现在通过使用注射器活塞、在观察附接于注射器筒体的刻度的同时将筒体腔室扩大至已知的容积时，传感器处的空气压力和氦气分压力将以下述比率降低，该比率取决于闭塞的容积和注射器容积。注射器可以说是被用作“泵”。通过该压力下降，检漏仪的所指示的泄漏速率将改变。因此，能够检验检漏仪的功能，并且如果已知氦气分压力，甚至能够执行检漏仪的灵敏度的定量检验。

本发明提供了下列优点：

将既不需要泵也不需要另外的气体(例如氮气或氦气)；

所需的测量器件极其便宜；在任何地方将可获得替换的注射器；

测量的是实际氦气灵敏度，而不是一些替代的值。因此，整个测量路径将得到检验。

而且，能够获得定量结果。

Claims (4)

1.一种用于对检漏仪进行功能测试的方法，所述检漏仪具有气体入口，

其中，将包括具有可变容积的腔室的测试装置连接于所述检漏仪，

其特征在于，

所述检漏仪(20)包括分压力传感器(21)，所述分压力传感器(21)包括检测腔室以及压力传感器，所述检测腔室设有窗口(23)，所述窗口(23)对测试气体而言是选择性地可渗透，所述压力传感器用于提供对应于分压力的检测值，由此，通过在观察对所述测试装置的所述腔室的大小做出指示的刻度的情况下改变所述腔室的大小，包含在环境空气中的测试气体的分压力在所述分压力传感器的气体入口处被改变，并且，检验所述检漏仪是否指示这种改变。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述测试装置包括注射器，所述注射器具有注射器管筒以及布置成用于在所述注射器管筒中运动的活塞。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述测试装置是手动操作的。

4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述分压力传感器的入口设有允许注射器的压力密闭式连接的适配器。