CN219319691U - 一种真空氦漏孔配气装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种真空氦漏孔配气装置，包括氦气供气组件、第一减压器和第二减压器，第一减压器用于将氦气供气组件输入的气压调节为第一气压值，第一减压器的输入端与氦气供气组件的输出端连通，第一减压器的输出端与第一输出阀的输入端连通；第二减压器用于将氦气供气组件输入的气压调节为第二气压值，第二减压器的输入端与氦气供气组件的输出端连通，第二减压器的输出端与第二输出阀的输入端连通，第二输出阀的输出端与第一输出阀的输出端连通；第二输出阀的输出端用于和漏孔连通。本实用新型通过设置的双配气支路，能够根据需求来提高配气压力输出范围，从而提高配气效率，具有使用方便，输出气压精度高等优点。

Description

一种真空氦漏孔配气装置

技术领域

本实用新型涉及真空氦漏孔技术领域，具体是一种真空氦漏孔配气装置。

背景技术

真空氦漏孔是一种在特定条件下提供恒定、已知氦气流量的元件，用来校准氦质谱检漏仪的灵敏度。它在航空航天领域，电力行业，电子工业，真空行业，仪器仪表行业以及核工业等领域都扮演着不可或缺的角色。

真空氦漏孔按照结构主要可以分为两类，一类是通道漏孔，即泄漏元件为真实小孔，包括毛细管型、小孔型、金属压扁型等；另一类是渗透漏孔，主要是用石英玻璃作为渗透元件，同时真空氦漏孔又分为为带储氦室的漏孔和无储氦室的漏孔。

对于无储氦室的通道漏孔来说，参照图1所示，主要结构由钢瓶气源a、压力表b、真空泵c、配气瓶d、漏孔元件e以及各种阀门组成，其中钢瓶气源a作为氦气源，压力表b用于提供压力指示，真空泵c用于抽走管道内的空气，保证通过漏孔的氦气纯度，配气瓶d作为气体的缓冲区，漏孔元件e为被检漏孔，在使用真空泵c抽走管道内空气后，控制阀门使气源进入配气瓶d中，查看压力表上的压力是否到相应的压力，达到后关闭进气阀门然后进行相应的漏孔校准工作。

上述现有技术中的配气支路仅有一条，当漏孔需要氦气压力很小时，粗调的阀门则不够精细，无法提供小压力，而使用细调的阀门来替换粗调的阀门时，输出量程又会变小，只能提供小压力，从而又不能够满足需要高氦气压力的漏孔，进而又需要相互替换阀门，使得整个过程操作麻烦，降低了校准效率，因此现有技术中存在配气装置的压力输出范围有局限性，无法根据需求快速的来对一些超过配气范围的氦漏孔进行校准的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种真空氦漏孔配气装置，通过设置的第一减压器、第一输出阀与第二减压器、第二输出阀形成双配气支路，实现对氦气供气组件输入的气压进行调节和选择输出的过程，从而针对不同的氦漏孔量程来调节高压供气支路或低压供气支路输出相对应氦漏孔所需要的不同压力范围，从而实现提高配气压力输出范围的功能，与现有技术相比，无需相互替换阀门，提高了校准效率，进而解决了现有技术中对一些超过配气范围的氦漏孔无法快速进行校准的问题。

本实用新型的技术方案是：一种真空氦漏孔配气装置，包括氦气供气组件、第一减压器和第二减压器，第一减压器用于将氦气供气组件输入的气压调节为第一气压值，所述第一减压器的输入端与所述氦气供气组件的输出端连通，所述第一减压器的输出端与第一输出阀的输入端连通，第二减压器用于将氦气供气组件输入的气压调节为第二气压值，所述第二减压器的输入端与所述氦气供气组件的输出端连通，所述第二减压器的输出端与第二输出阀的输入端连通，所述第二输出阀的输出端与所述第一输出阀的输出端连通，所述第二输出阀的输出端用于和漏孔连通。

优选的，所述氦气供气组件包括氦气瓶与气瓶截止阀，氦气瓶的输出端与所述气瓶截止阀的一端连通，气瓶截止阀的另一端分别与所述第一减压器的输入端、所述第二减压器的输入端连通。

优选的，所述气瓶截止阀背离所述氦气瓶的一端连接有第一压力表，所述第一减压器的输出端连接有第二压力表，所述第二减压器的输出端连接第三压力表。

优选的，还包括真空泵，所述真空泵的输出端与真空截止阀的一端连接，所述真空截止阀的另一端与所述第二输出阀的输出端连通。

优选的，还包括泄压阀门，所述泄压阀门的一端放空，所述泄压阀门的另一端与所述第二输出阀的输出端连通。

优选的，还包括第三输出阀，所述第三输出阀的输入端与所述第二输出阀的输出端连通，所述第三输出阀的输出端用于和漏孔连通。

优选的，还包括真空计，所述真空计与所述真空泵的输出端连接。

优选的，还包括压力传感器和控制器，所述压力传感器设置在泄压阀门与第三输出阀之间，所述真空计与所述压力传感器分别与控制器电连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过设置的第一减压器、第一输出阀与第二减压器、第二输出阀形成双配气支路，实现对氦气供气组件输入的气压进行调节和选择输出的过程，从而针对不同的氦漏孔量程来调节第一减压器或第二减压器输出相对应氦漏孔所需要的不同压力范围，进而实现提高配气压力输出范围的功能，与现有技术相比，整个配气过程无需来回替换阀门，提高了校准效率，进而解决了现有技术中对一些超过配气范围的氦漏孔无法快速进行校准的问题，本实用新型同时增加了高等级的采集仪表，能够实时采集并显示管道内的气压与真空度的数值，提高了输出配气气压的精度，减小了造成校准结果不准确，或损伤校准仪器的风险，本实用新型装置结构简单，具有高度的可靠性，使用方便，输出气压精度高等优点以及良好的经济与社会效益。

附图说明

图1为现有技术的结构示意图；

图2为本实用新型真空氦漏孔配气装置的结构示意图；

图3为本实用新型处于疏气状态的通路图；

图4为本实用新型处于高压供气状态的通路图；

图5为本实用新型处于低压供气状态的通路图；

图6为本实用新型的外形示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述。在实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；在实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

实施例1

如图2到图6所示，本实用新型实施例提供一种真空氦漏孔配气装置，包括氦气供气组件、第一减压器4和第二减压器6，第一减压器4用于将氦气供气组件输入的气压调节为第一气压值，第一减压器4的输入端与氦气供气组件的输出端连通，第一减压器4的输出端与第一输出阀8的输入端连通，第二减压器6用于将氦气供气组件输入的气压调节为第二气压值，第二减压器6的输入端与氦气供气组件的输出端连通，第二减压器6的输出端与第二输出阀9的输入端连通，第二输出阀9的输出端与第一输出阀8的输出端连通，第二输出阀9的输出端用于和漏孔连通。

需要说明的是，本实施例中的各元器件之间均通过耐高压气管连接，第一减压器4的输入气压范围约为0～41.3685MPa，第一减压器4的输出的第一气压值的范围约为0～13.79MPa，第一减压器4用于1～10MPa范围的气压调节，第二减压器6的输入气压范围约为0～20.68MPa，可以承受住气瓶压力，第二减压器6的输出的第二气压值的范围约为0～1.72MPa，第二减压器6用于0～1.5MPa范围的气压调节输出。

本实施例中通过设置的第一减压器4与第一输出阀8以及第二减压器6与第二输出阀9来组成双配气支路，实现对氦气供气组件输入的气压进行调节和选择输出的过程，从而能够针对不同的氦漏孔量程来调节第一减压器4或第二减压器6输出相对应氦漏孔所需要的不同压力范围，达到提高配气压力输出范围的功能，相比现有技术来说，无需来回替换阀门，提高了校准效率，进而解决了现有技术中对一些超过配气范围的氦漏孔无法进行快速校准的问题。

实施例2

本实施例在实施例1的基础上，对氦气供气组件的具体结构进行限定，氦气供气组件包括氦气瓶1与气瓶截止阀2，氦气瓶1的输出端与气瓶截止阀2的一端连通，气瓶截止阀2的另一端分别与第一减压器4的输入端、第二减压器6的输入端连通。

本实施中的氦气瓶1为真空氦漏孔配气装置提供稳定气压并高纯的氦气，气瓶截止阀2用于控制氦气源的通断。

进一步的，为了能够对不同位置处的气压进行显示，因此在气瓶截止阀2背离氦气瓶1的一端连接有第一压力表3，第一减压器4的输出端连接有第二压力表5，第二减压器6的输出端连接第三压力表7。

其中，第一压力表3用于辅助指示装置系统的氦气源压力，第二压力表5用于辅助指示经过第一减压器4后端的压力，第二压力表5的测量范围为0～10MPa，准确度等级为2.5级，第三压力表7用于辅助指示经过第二减压器6后端的压力，第三压力表7的测量范围为0～1.6MPa，准确度等级为2.5级。

实施例3

本实施例在实施例1的基础上，为了能够对管道内的空气的抽取，保证氦气的纯净，因此还包括真空泵10，真空泵10的输出端与真空截止阀12的一端连接，真空截止阀12的另一端与第二输出阀9的输出端连通。

实施例4

本实施例在实施例3的基础上，为了能够在检测结束后，用于将管路通大气进行泄压，使管道内恢复大气压状态，因此还包括泄压阀门13，泄压阀门13的一端放空，泄压阀门13的另一端与第二输出阀9的输出端连通。

实施例5

本实施例在实施例4的基础上，为了能够方便控制管道气路总输出的通断状态，因此还包括第三输出阀16，第三输出阀16的输入端与第二输出阀9的输出端连通，第三输出阀16的输出端用于和漏孔连通。

实施例6

本实施例在实施例5的基础上，为了能够在疏气状态下，实时采集管道内实时的真空度，判断疏气状态是否结束，因此还包括真空计11，真空计11与真空泵10的输出端连接，通过真空计11能够对管道内实时的真空度进行采集，方便判断疏气状态是否结束。

实施例7

本实施例在实施例6的基础上，为了能够采集管道输出端处的压力，因此还包括压力传感器14和控制器15，压力传感器14设置在泄压阀门13与第三输出阀16之间，其中，压力传感器14的量程为0～10MPa，精度选择±0.05%，输出方式为RS485输出，真空计11与压力传感器14分别与控制器15电连接，通过控制器15能够将压力传感器14采集的数据以及真空计11采集的真空度进行显示。

更进一步的，为了方便控制，因此将各元件进行了集成，如图6所示，控制器15为嵌入式触摸屏，嵌入式触摸屏设置在机箱上，同时为了方便显示压力，因此将第一压力表3、第二压力表5以及第三压力表7分别集成设置在机箱上，为了方便控制，因此在机箱上设有用于控制各种阀开闭的旋钮，为了方便使输出气路的输出端与漏孔连接，因此在机箱上设有输出端接口18，机箱上还设有开机按钮以及控制真空泵10进行工作的真空泵按钮。

本实用新型的工作原理如下：

1）排空气路系统中空气，参照图3所示：

在输出气路的输出端连接漏孔。

启动嵌入式触摸屏，实时观察气路管道内的压力数据。

关闭泄压阀门13与气瓶截止阀2，打开第一减压器4、第二减压器6、第一输出阀8、第二输出阀9、真空截止阀12和第三输出阀16，如图3所示，粗实线表示此状态下气路的通路。

开启真空泵10，使用真空泵10对各气路管道的空气进行抽取，实时查看嵌入式触摸屏上真空计的数值，当小于1kPa时，关闭真空泵10并关闭真空截止阀12，并将所有阀门进行关闭，准备进行供气状态。

2）调整气路系统至配气状态：

打开气瓶截止阀2，观察第一压力表3，直到显示预期的气源压力值。

若需要漏孔给压为1～10MPa的压力，则打开第一输出阀8、保持第二减压器6，第二输出阀9关闭。根据实际需要的数值，手动调节第一减压器4，观察嵌入式触摸屏上读取压力传感器14的压力值，当将系统内压力调整到需求压力，方可以进行检定校准工作。此过程参照图4，图中粗实线代表气体通路，细实线代表耐高压气管，虚线代表通讯线。

若需要给压为0～1MPa的压力，则打开第二输出阀9、保持第一减压器4，第一输出阀8关闭。根据实际需要的数值，手动调节第二减压器6，观察嵌入式触摸屏上读取压力传感器14的压力值，当将系统内压力调整到需求压力，方可以进行检定校准工作。此过程参照图5，图中粗实线代表气体通路，细实线代表耐高压气管，虚线代表通讯线。

3）校准结束状态：

关闭气瓶截止阀2，打开泄压阀门13，排空各气路内的压力至大气压。

关闭所有阀门，取下被检漏孔。

关闭所有电源。

以上公开的仅为本实用新型的较佳地几个具体实施例，但是，本实用新型实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种真空氦漏孔配气装置，包括氦气供气组件，其特征在于，还包括：

第一减压器（4），用于将氦气供气组件输入的气压调节为第一气压值，所述第一减压器（4）的输入端与所述氦气供气组件的输出端连通，所述第一减压器（4）的输出端与第一输出阀（8）的输入端连通；

第二减压器（6），用于将氦气供气组件输入的气压调节为第二气压值，所述第二减压器（6）的输入端与所述氦气供气组件的输出端连通，所述第二减压器（6）的输出端与第二输出阀（9）的输入端连通，所述第二输出阀（9）的输出端与所述第一输出阀（8）的输出端连通，所述第二输出阀（9）的输出端用于和漏孔连通。

2.根据权利要求1所述的一种真空氦漏孔配气装置，其特征在于，所述氦气供气组件包括氦气瓶（1）与气瓶截止阀（2），氦气瓶（1）的输出端与所述气瓶截止阀（2）的一端连通，气瓶截止阀（2）的另一端分别与所述第一减压器（4）的输入端、所述第二减压器（6）的输入端连通。

3.根据权利要求2所述的一种真空氦漏孔配气装置，其特征在于，所述气瓶截止阀（2）背离所述氦气瓶（1）的一端连接有第一压力表（3），所述第一减压器（4）的输出端连接有第二压力表（5），所述第二减压器（6）的输出端连接第三压力表（7）。

4.根据权利要求1所述的一种真空氦漏孔配气装置，其特征在于，还包括真空泵（10），所述真空泵（10）的输出端与真空截止阀（12）的一端连接，所述真空截止阀（12）的另一端与所述第二输出阀（9）的输出端连通。

5.根据权利要求4所述的一种真空氦漏孔配气装置，其特征在于，还包括泄压阀门（13），所述泄压阀门（13）的一端放空，所述泄压阀门（13）的另一端与所述第二输出阀（9）的输出端连通。

6.根据权利要求5所述的一种真空氦漏孔配气装置，其特征在于，还包括第三输出阀（16），所述第三输出阀（16）的输入端与所述第二输出阀（9）的输出端连通，所述第三输出阀（16）的输出端用于和漏孔连通。

7.根据权利要求6所述的一种真空氦漏孔配气装置，其特征在于，还包括真空计（11），所述真空计（11）与所述真空泵（10）的输出端连接。

8.根据权利要求7所述的一种真空氦漏孔配气装置，其特征在于，还包括压力传感器（14）和控制器（15），所述压力传感器（14）设置在泄压阀门（13）与第三输出阀（16）之间，所述真空计（11）与所述压力传感器（14）分别与控制器（15）电连接。

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