CN104748911A - 一种多功能真空校准装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种多功能真空校准装置，包括抽气机组、高真空单元、低真空单元、检漏单元，低真空单元通过阀门和管路与抽气机组连接，高真空单元通过阀门和管路与抽气机组连接，检漏单元通过阀门和管路与抽气机组连接。本发明采用模块化设计，通过不同功能模块的组合，方便在现场和实验室使用。能开展真空计和漏孔的校准，以及气体成分分析和检漏工作。

Description

一种多功能真空校准装置

技术领域

本发明涉及一种校准装置，是模块化的多功能真空校准装置。

背景技术

目前，公知的真空校准装置一般由初级泵、分子泵、真空管路、阀门、真空室、标准真空计等组成，结构上单独设计成低真空校准装置、高真空校准装置、漏孔校准装置，以实现真空计和漏孔的校准，不具备气体成分分析和检漏功能。由于真空校准装置结构复杂，且对密封性要求较高，该设备一般固定于实验室使用。真空泵固定在装置上，不能拆卸单独使用。现有的真空校准装置功能单一，仅用于真空计和漏孔的校准，设计为实验室环境使用，不能在现场对真空设备进行测试。

发明内容

为了克服现有的真空校准装置功能单一，以及结构设计不能兼顾实验室与现场使用的不足,本发明提供一种模块化的多功能真空校准装置，该装置不仅能在实验室进行传统的真空计、漏孔的校准，结构上还进行模块化的设计，可组合使用，满足现场校准及气体成分分析和检漏的要求。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种多功能真空校准装置，包括抽气机组、高真空单元、低真空单元、检漏单元，低真空单元通过阀门和管路与抽气机组连接，高真空单元通过阀门和管路与抽气机组连接，检漏单元通过阀门和管路与抽气机组连接。

一种多功能真空校准装置的抽气机组包括干泵、分子泵和复合真空计。

一种多功能真空校准装置，低真空单元包括低真空室、标准电容薄膜真空计、标准漏孔，低真空室分别与抽气机组、标准电容薄膜真空计、标准漏孔和气瓶连接，且低真空室通过微调阀与气瓶连接。

一种多功能真空校准装置，所述高真空单元包括高真空室、标准电离真空计、四极质谱计和气室，高真空室分别与抽气机组、标准电离真空计、四极质谱计和气室连接。

一种多功能真空校准装置，所述检漏单元为检漏模块，检漏模块与抽气机组连接。

一种多功能真空校准装置的干泵安装于滑动式导轨上。

装置中配置四极质谱计、检漏模块、标准高真空计、标准低真空计、标准漏孔、复合真空计等设备，配合由干泵、分子泵、阀门、管路构成的真空系统，实现真空计、漏孔的校准，以及真空设备气体成分分析、检漏功能。其中干泵、分子泵提供工作需要的真空，标准高真空计、标准低真空计、标准漏孔作为量值溯源标准器，四极质谱计采集气体成分信号，检漏模块作为检漏设备。

本发明真空校准装置采用模块化设计，通过不同功能模块的组合，方便在现场和实验室使用。根据装置功能需要、系统组成、各部分的连接关系、便于移动特点，布局既要保持功能齐全和系统完整性，又要保证各个模块的独立性。设计中兼顾每个单元的重量趋于平衡，如干泵(14)采用滑动式导轨安装方式，既减轻高真空单元的自重，又便于现场使用。

本发明的有益效果是，该真空校准装置经过模块化功能设计，能在实验室和现场环境使用，可以进行真空计、漏孔的校准，以及真空设备气体成分分析、检漏工作。该装置设计先进，结构合理，能提高真空领域计量技术水平。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是真空校准装置工作原理图。

图中1、标准高真空计 2、复合真空计 3、被校高真空计 4、标准低真空计 5、被校低真空计 6、复合真空计 7、标准漏孔 8、被校漏孔 9、四极质谱计 10、检漏模块 11、高真空室 12、低真空室 13、气室14、干泵 15、分子泵 16、插板阀 17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、手动阀 27、球型阀 28、29、微调阀 30、31、32、33、截止阀 34、35、36、法兰

具体实施方式

装置具备实验室和现场使用功能，校准原理采用相对法，由装置提供比对环境，通过溯源标准进行比对校准。设计的系统具备多功能、移动方便的特点。

在图1中，采用模块化设计，结构设计上分为高真空单元、低真空单元、检漏单元三部分，可通过不同功能的组合，方便在现场和实验室使用。组合连接管路采用不锈钢波纹管，用法兰连接；法兰34、法兰36使用快速拆装连接法兰，采用橡胶圈密封；法兰35使用金属静密封法兰，采用铜垫圈密封。

在图1中，低真空单元用于低真空计校准、漏孔校准，由低真空室12、标准低真空计4、标准漏孔7、微调阀29等组成。低真空室12提供比对校准环境，标准低真空计4、标准漏孔7作为溯源标准。干泵14采用滑动式导轨安装方式，便于现场使用。标准低真空计4为标准电容薄膜真空计

在图1中，低真空计校准时，用波纹管连接法兰34，启动干泵14抽气，打开截止阀33，打开手动阀26。对低真空室12抽气，达到需要的真空度后，微调阀29接通氮气气瓶充气微调，精密调节不同的真空度值，进行低真空计的比对校准。

在图1中，漏孔校准时，用波纹管分别连接法兰34、法兰35，打开截止阀33，打开手动阀21、手动阀22、手动阀24，启动干泵14抽气，复合真空计6真空度小于5Pa时，关闭截止阀33，关闭手动阀24，打开截止阀32和手动阀20，启动分子泵15抽高真空，打开插板阀16，复合真空计2真空度达到10-2Pa后，四极质谱计9接通电源工作，系统稳定后，采集电流信号，计算被校漏孔漏率值，进行漏孔的校准。

在图1中，高真空单元用于高真空计校准、气体成分分析，由高真空室11、插板阀16、四极质谱计9、标准高真空计1、微调阀28等组成。标准高真空计1为标准电离真空计。

在图1中，高真空计校准时，启动干泵14抽气，打开截止阀32，复合真空计6真空度小于10Pa时，启动分子泵15，打开插板阀16，打开手动阀17、手动阀18，通过球型阀27给气室13充氮气，通过微调阀28精密调节不同的真空度值，进行高真空计的比对校准。

在图1中，气体成分分析时，关闭手动阀20，用波纹管将法兰35与真空设备校准测试口连接，操作真空设备，控制设备真空度达到10-2Pa后，四极质谱计接通电源工作，采集分析气体分子成分。

在图1中，用波纹管连接法兰36、检漏模块10可以对真空校准装置和现场的真空设备检漏。

在图1中，对校准装置检漏时，分别用波纹管连接法兰34、法兰35、法兰36，打开截止阀30，启动干泵14，打开截止阀32、截止阀33，打开手动阀20、手动阀26，打开插板阀16，确认复合真空计6真空度小于10Pa，接通检漏模块电源，用喷枪对真空校准装置检查点喷氦气，进行检漏。

对真空设备检漏时，用波纹管将检漏模块10端口的法兰36与真空设备初级泵检查测试口连接，操作真空设备，设备真空度稳定后，接通检漏模块电源，用喷枪对真空设备检查点喷氦气，进行检漏。

以上仅为本发明的一种实施例，但并不因此将本专利的保护范围局限于此，其他不脱离本发明思想的技术方案均在本专利的保护范围内。

Claims (6)

1.一种多功能真空校准装置，其特征在于，包括抽气机组、高真空单元、低真空单元、检漏单元，低真空单元通过阀门和管路与抽气机组连接，高真空单元通过阀门和管路与抽气机组连接，检漏单元通过阀门和管路与抽气机组连接。

2.权利要求1所述一种多功能真空校准装置，其特征在于，所述抽气机组包括干泵、分子泵和复合真空计。

3.权利要求1所述一种多功能真空校准装置，其特征在于，所述低真空单元包括低真空室、标准电容薄膜真空计、标准漏孔，低真空室分别与抽气机组、标准电容薄膜真空计、标准漏孔和气瓶连接，且低真空室通过微调阀与气瓶连接。

4.权利要求1所述一种多功能真空校准装置，其特征在于，所述高真空单元包括高真空室、标准电离真空计、四极质谱计和气室，高真空室分别与抽气机组、标准电离真空计、四极质谱计和气室连接。

5.权利要求1所述一种多功能真空校准装置，其特征在于，所述检漏单元为检漏模块，检漏模块与抽气机组连接。

6.权利要求1所述一种多功能真空校准装置，其特征在于，所述干泵(14)安装于滑动式导轨上。