Гелиевые течеискатели

Гелий является самым лёгким инертным газом. Он полностью нейтрален и достаточно безопасен. Молекула гелия состоит всего из одного атома имеющего диаметр 0,215 нанометров. Плотность гелия при нормальных условиях в 7,2 раза меньше, чем воздуха, а притяжение его молекул в 16 800 раз меньше, чем у воздуха. По этим причинам гелий высокотекуч. Всё это вместе позволяет гелию проникать в микроскопические отверстия, проходя через микроскопические пористые лабиринты. Благодаря отсутствию интерференции с другими газами масс-спектрометрическая ячейка легко определяет избыточное наличие гелия.

Прибор с помощью которого происходит проверка герметичности с помощью гелия называется гелиевый течеискатель.

Существует несколько методов контроля герметичности гелиевым течеискателем: вакуумный метод, глубоковакуумный метод, метод обратного тока, метод щупа.

Вакуумный метод заключается в следующем: объект вакууммируется откачными средствами течеискателя (или комбинированным способом) и проводится последующий обдув гелием предполагаемого места течи. Это самый распространённый метод течеискания.

Глубоковакуумный метод используется для глобального контроля герметичности.

Исследуемый объект монтируется в вакуумную камеру, далее эта камера вакуумируется, а в объект подаётся гелий. Такой метод позволяет проверить сразу весь объект проверки, к тому же он самый чувствительный из всех методов.

Метод обратного тока состоит из двух этапов. На первом этапе проверяемый объект помещается в камеру с избыточным давлением гелия. На втором объект переносится в камеру, вакууммируемую течеискателем. Такой метод широко применяется для поиска течей в небольших герметичных изделиях (например элементы микроэлектроники).

Метод щупа подразумевает следующие исследование объекта. В объект подаётся гелий, далее с помощью щупа течеискателя происходит обследование объекта. По своей сути данный метод обратен вакуумному методу. Достоинством метода является то, что он позволяет найти течь в объекте, который невозможно вакуумировать.

Современные течеискатели оснащены сухими высоковакуумными насосами, а потому достаточно удобны в своём использовании, но длительное время в качестве высоковакуумного насоса в течеискателе устанавливались паромасляные насосы. Такие течеискатели оснащались азотной ловушкой. Таким образом, в этом случае не только увеличивалось время выхода течеискателя на режим, но и требовались дополнительные расходные компоненты — жидкий азот. Самым распространённым и одним из самых лучших для своего времени был течеискателъ ПТИ-10 Такой течеискателъ и подобные ему ещё встречаются на производствах. Работать на них сложнее, чем на современных и квалификация работника должна быть значительно выше.

Большая часть течеискателей снабжается выносным пультом, с помощью которого возможно отслеживать наличие и величины течи удалённо от течеискателя. Это удобно для поиска течей в установках больших объёмов. Течеискателъ подключен стационарно, а сервис-инженер перемещается с выносным пультом и осуществляет поиск.

Гелиевые масс-спектрометрические течеискатели могут применятся не только для поиска течи, но и для определения её размера. В этом случае они становятся измерительным прибором, который, как и любое другое средство измерения необходимо своевременно поверять. Именно поэтому часть течеискателей находится в Реестре средств измерений, однако если в вашей работе размер конкретной течи не важен, то постоянная поверка не требуется.

Стоит отметить, что если в вашей вакуумной системе смонтирован квадрупольный масс-спектрометрический анализатор. то его можно использовать в качестве течеискателя.

В России не мало компаний, которые делают различные течеискатели, но основными течеискателями в вакуумной технике являются именно гелиевые масс-спектрометрические течеискатели. Поэтому следует отметить компании, которые изготавливают столь сложные приборы.