專利名稱：滲漏檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種滲漏檢測裝置，包括用于連接測試室的測試入口、連接至測試氣體檢測器的高真空泵，和包括至少兩個泵級(pump stage)的初步真空泵(預(yù)真空泵)。
背景技術(shù)：
已知已經(jīng)有用于連接至測試室的滲漏檢測裝置，該測試室容納針對密封性的待檢測的測試樣品。該測試樣品包含輕的測試氣體，例如氦氣，其可以被測試氣體檢測器(例如質(zhì)譜儀)檢測到。該測試氣體檢測器需要低于l(T4mbar的高真空。該高真空通過高真空泵產(chǎn)生，該高真空泵與初步真空泵串聯(lián)運行。該高真空泵通常包括渦輪分子泵。該預(yù)真空泵包括至少一往復式泵級(displacementpump stage),特別是旋轉(zhuǎn)葉片真空泵。用于滲漏檢測裝置的泵系統(tǒng)描述于DE4228313A1(萊寶(Leybold))中。該系統(tǒng)中，該高真空泵包括兩個連續(xù)運行的分子泵級，且該預(yù)真空泵由單一泵級組成。而且，已知滲漏檢測裝置包括二級預(yù)真空泵。該二級預(yù)真空泵具有對環(huán)境空氣中包含的氦氣背景(氦氣的部分壓力)進行高抑制的作用，以使該氦氣背景保持離開測試氣體檢測器。在該預(yù)真空泵的二級設(shè)計中，該兩個泵級的壓縮比相乘。該泵級通常用共用外殼塊實現(xiàn)并在該外殼塊內(nèi)部彼此連接，并提供使用這兩個泵級的連接的可能。在對容納測試樣品的測試室抽真空時，應(yīng)以高吸力進行泵出(pump-off)以使泵出需要的時間最小化。EP1008841B1 (Alcatel)公開了一種方法，其中在抽空過程中，預(yù)真空泵以高旋轉(zhuǎn)速度運行，然而測量程序以預(yù)真空泵的低吸力進行，但有高的壓力差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是提供一種滲漏檢測裝置，該裝置使得能夠進行泵出操作，還提供一種檢測操作，該檢測操作使得能夠以簡單的方式在所述兩個運行模式之間轉(zhuǎn)換。根據(jù)本發(fā)明的滲漏檢測裝置由權(quán)利要求1限定。其特征在于，在該預(yù)真空泵的泵級之間裝有塞子(tap)且這些泵級可選擇地串聯(lián)或并聯(lián)地運行。在檢測運行過程中串聯(lián)的兩個泵級可轉(zhuǎn)換成用于泵出的并聯(lián)狀態(tài)。該過程的優(yōu)點是用于測試室的抽空過程將以高的吸力運行并將僅耗費很少時間。另一方面，該檢測操作將以較低吸力和增加的真空運行。因此該預(yù)真空泵的泵級以不同的運行模式使用。該方法的優(yōu)點是抽空過程將在一相對短的時間內(nèi)進行且在測試操作中，針對泵出時并聯(lián)轉(zhuǎn)換的泵級將被串聯(lián)運行。該方法中，在每種運行模式中保證了全部兩種泵級的高效率。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，在預(yù)真空泵的泵級之間設(shè)置有閥裝置，所述閥裝置在第一狀態(tài)中將第一泵級的出口連接至第二泵級的入口，且在第二狀態(tài)中，將該第一泵級的出口連接至第二泵級的出口。這使得在平行運行和連續(xù)運行之間的轉(zhuǎn)換能簡便且便宜地實現(xiàn)。該閥裝置可為適用于在通道位置和分支位置之間轉(zhuǎn)換的三向閥。而且，可安裝旁路閥，將測試入口連接至初步真空室的第二泵級的入口。所述旁路閥被控制為在該閥裝置處于其第二狀態(tài)(分支位置)時被開啟。
合適地，該預(yù)真空泵的泵級被通過共用驅(qū)動器同步地驅(qū)動。該驅(qū)動器被控制為對于泵出(pump off)測試室中包含的氣體時可設(shè)定較高的轉(zhuǎn)速，且在該抽空過程已經(jīng)終止后將設(shè)定較低的轉(zhuǎn)速。因此，該泵出性能增加的效果還可進一步增加。該驅(qū)動器的轉(zhuǎn)速的控制可依賴于測試入口處的壓力進行。在測試入口處的壓力使得能夠根據(jù)測試室中的壓力和根據(jù)各自所需的泵運行得到結(jié)論。


本發(fā)明的示例性實施例將在下文參考附圖中的唯一的附圖進行更詳細的解釋。圖1顯示了本發(fā)明的滲漏檢測裝置的示意圖。
具體實施例方式本文描述的滲漏檢測裝置為一種逆流滲漏檢測器。該檢測器包括一用于連接測試室(未顯示)的測試入口 10，其中測試樣品將放置在該測試室中。將被用于密封性檢測的測試樣品將填充有測試氣體，例如氦氣，且該測試室將通過抽空過程抽真空。在已經(jīng)產(chǎn)生高真空之后，將使用測試氣體檢測器11檢測測試氣體是否從測試樣品滲漏至測試室。所述測試氣體檢測器11連接至高真空泵12，該高真空泵12包括一第一泵級13和第二泵級14。該第一泵級優(yōu)選為渦輪分子泵，且該第二泵級14為分子泵。兩種泵級都串聯(lián)運行。第二泵級14的出口經(jīng)轉(zhuǎn)換閥Vl連接至預(yù)真空泵20的入口 21。后者(預(yù)真空泵20)由第一泵級22和第二泵級23組成。第二泵級23的出口形成了預(yù)真空泵20的出口 24，該預(yù)真空泵20伸至大氣中。測試入口 10連接至入口管道26。自該管道，第一分支管道27，安裝有入口閥V5，伸至高真空泵12的第一泵級13的中間接頭29。還連接至所述中間接頭的是測試泄漏物28，該測試泄漏物28包括適用于以一劑量的體積流發(fā)出測試氣體的校準的測試氣體源，因此能進行測試氣體檢測器11的校準。自入口管道26的第二分支管道30經(jīng)關(guān)閉閥V3伸至預(yù)真空泵20的第一泵級22的入口。第三分支管道31自入口管道26經(jīng)旁路閥V4伸至第二泵級23的入口。在第一泵級22和第二泵級23之間，安裝有一閥裝置V2，該閥裝置V2在此處為包括接頭1、2和3的三向閥。接頭3在泵級22和23之間形成中間接頭29。該閥裝置可在通道位置1-2和分支位置1-3之間轉(zhuǎn)換。如果該閥裝置V2在所述通道位置1-2，則通道閥V4被封閉。如果閥裝置V2在所述分支位置1-3，則旁路閥V4處于開啟狀態(tài)。該方式中，泵級22,23可在串聯(lián)運行和并聯(lián)運行之間轉(zhuǎn)換。在串聯(lián)運行過程中，閥裝置V2在通道位置1-2。在并聯(lián)運行過程中，它在分支位置1-3。并聯(lián)運行中產(chǎn)生的流動路徑標記為32和33。這些流動路徑之一，32，穿過泵級22延伸，并經(jīng)過平行路徑34，圍繞第二泵級23伸至出口 24。外部平行路徑33從入口管道26經(jīng)過第一泵級22伸至旁路閥V4并從此處伸至第二泵級23。兩個泵級22和23為往復式泵(displacement pump),例如旋轉(zhuǎn)葉片真空泵。這些泵級可具有共用的外殼塊。所需的閥可在外部安裝或者整合至該外殼塊。泵級22和23通過共用的驅(qū)動器35驅(qū)動，這通過速度控制發(fā)動機實現(xiàn)。所述驅(qū)動器依賴于測試入口 10的壓力Pe被控制，該壓力Pe被壓力傳感器36捕捉。只要測試入口 10的壓力超過限值，預(yù)真空泵20的泵級22、23將開始并聯(lián)運行地工作。一旦壓力降至限值之下則泵級開始串聯(lián)運行地工作。壓力傳感器36還控制驅(qū)動器35的旋轉(zhuǎn)速度。另一壓力傳感器37安裝于高真空泵12的出口處用于測量該位點處主要的壓力。該壓力通常為〈lOmbar。在高真空泵12的泵級13的中間接頭29處的壓力通?！?.1mbar,且在測試氣體探測器11中的壓力為<10_4mbar。入口管道26具有排氣閥VO與之連接，從而使得能在運行終止后向真空區(qū)域排氣。
權(quán)利要求
1.一種滲漏檢測裝置，包括用于連接測試室的測試入口(10)，連接至測試氣體探測器(11)的高真空泵(12)，和包括至少兩個泵級(22，23)的預(yù)真空泵(20)， 其特征在于，塞子(25)安裝于所述預(yù)真空泵的所述泵級(22，23)之間且所述泵級可選擇性地串聯(lián)運行或并聯(lián)運行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滲漏檢測裝置，其特征在于，閥裝置(V2)安裝于所述預(yù)真空泵(20)的泵級(22，23)之間，在處于第一狀態(tài)時，所述閥裝置將所述第一泵級(22)的出口連接至所述入口，且在處于第二狀態(tài)時，所述閥裝置將所述第一泵級(22 )的出口連接至所述第二泵級(23)的出口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的滲漏檢測裝置，其特征在于，旁路閥(V4)有效地將測試入口(10)連接至所述第二泵級(23)的入口且所述旁路閥(V4)在所述閥裝置(V2)在其第二狀態(tài)時被開啟。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的滲漏檢測裝置，其特征在于，所述滲漏檢測裝置為逆流滲漏檢測器，其中所述測試入口(10)連接至高真空泵(12)的中間接頭(29)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的滲漏檢測裝置，其特征在于，所述預(yù)真空泵(20)的兩個泵級(22，23)被共用的驅(qū)動器(35)同步地驅(qū)動，且所述驅(qū)動器被控制為設(shè)定較高轉(zhuǎn)速用于將所述測試室中包含的氣體泵出，且在所述抽空過程被終止后設(shè)定較低的轉(zhuǎn)速。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的滲漏檢測裝置，其特征在于，所述各自的轉(zhuǎn)速根據(jù)測試入口(10)處的壓力(Pe)進行選擇。
全文摘要
滲漏檢測裝置具有測試入口(10)，且包含測試樣品的測試室可與之連接。高真空泵(12)在測試氣體檢測器(11)中產(chǎn)生高真空。初步真空泵(20)包括兩個泵級(22，23)。為了對該測試室抽真空，該泵級(22，23)以并聯(lián)模式運行，使得它們的吸力累加。在實現(xiàn)必要的真空時，該泵級(22，23)串聯(lián)運行以在測試氣體探測器(11)上產(chǎn)生必要的高真空-這是高探測靈敏度所需要的。
文檔編號G01M3/20GK103119413SQ201180038350
公開日2013年5月22日 申請日期2011年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月4日
發(fā)明者烏爾里?！ざ嗖祭?申請人:英福康有限責任公司