DE2511759A1 - Vakuumlecksuchverfahren an ausgedehnten systemen - Google Patents

Vakuumlecksuchverfahren an ausgedehnten systemen

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DE2511759A1 DE19752511759 DE2511759A DE2511759A1 DE 2511759 A1 DE2511759 A1 DE 2511759A1 DE 19752511759 DE19752511759 DE 19752511759 DE 2511759 A DE2511759 A DE 2511759A DE 2511759 A1 DE2511759 A1 DE 2511759A1
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leak
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test gas
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Guenter Jeremis
Guenter Dr Reich
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Balzers und Leybold Deutschland Holding AG
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Leybold Heraeus GmbH
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
    • G01M3/04—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point
    • G01M3/20—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using special tracer materials, e.g. dye, fluorescent material, radioactive material
    • G01M3/22—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using special tracer materials, e.g. dye, fluorescent material, radioactive material for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves; for welds; for containers, e.g. radiators
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Description

75.008
LEYBOLD-HERAEUS GMBH & CO KG KoIn-Bayental
Vakuumlecksuchverfahren an ausgedehnten Systemen-
Die Erfindung betrifft ein Vakuumlecksuchverfahren an ausgedehnten Systemen, insbesondere einem Rohrleitungssystem, mit Hilfe eines an das System anschließbaren testgasspezifischen Detektors. Außerdem bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine für die Durchführung dieses Verfahrens geeignete Vorrichtung.
Beim Vakuumlecksuchverfahren wird das zu untersuchende System zunächst evakuiert und dann ein Detektor angeschlossen. Danach wird das System von außen mit Testgas besprüht. Im Falle einer Undichtigkeit dringt Testgas in das System ein und wird vom Detektor registriert. Bei langen oder ausgedehnten Systemen,z.B. Rohrleitungen, besteht der Nachteil, daß bei der Untersuchung weit vom Detektor entfernter Bereiche eine relativ lange Zeit (häufig mehrere Sekunden) vergeht, bis das im Falle eines Lecks eingedrungene Testgas den Detektor erreicht. Derartig lange Ansprechzeiten erschweren bzw. verlängern die Lecksuche erheblich, da sich die Testgasquelle während der Ansprechzeit bereits wieder von dem Leck entfernt hat. Je länger die Ansprechzeit ist, desto schwieriger ist die Lecksuche. Außerdem verlängert die ntowendige Evakuierungszeit die Prüfzeit erheblich,
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Vakuumlecksuchverfahren sowie eine geeignete Vorrichtung dafür anzugeben, wodurch die Lecksuche an ausgedehnten Systemen, insbesondere Rohrleitungssystemen, wesentlich vereinfacht wird.
609841/0392
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht darin,daß in das System ein Träger-gas derart eingelassen und gefördert wird j daß es von dem jeweils zu untersuchenden Bereich in Richtung des Detektors strömt. Mit diesem Verfahren können wesentlich kürzere Ansprechzeiten erreicht werden. Im Falle eines Lecks erfolgt der Transport des eingedrungenen Testgases vom Leck zum Detektor nicht mehr durch Diffusion sondern durch Mitreißen im Trägergas. Bis um den Faktor 50 verkürzte Ansprechzeiten sind dadurch möglich» Auch die Nachweisempfindlichkeit eines Lecks ist bei diesem Verfahren verbessert, da eine durch ein Leck eingedrungene sehr kleine Testgasmenge in der sehr kurzen Zeit, in der sie bis zum Detektor gelangt, nicht mehr in das umgebende Gas hinzudiffundieren vermag.
Vorteilhaft es es weiterhin, wenn nur ein Bruchteil des in Richtung Detektor strömenden Trägergases und - im Falle einerUndichtigkeit - des Testgases dem Detektor zugeführt wird. Diese Maßnahme erlaubt ess die Trägergasgeschwindigkeit sehr hoch zu wählen, ohne den. Detektor für die dann strömenden relativ großen Gasmengen auslegen su müssen. Allerdings sollte dann die Empfindlichkeit ausreichend groß seins was z,B. dadurch erreicht werden kann«, ds3 als Testgas Helium, als Trägergas Stickstoff und als Detektor ein Massenspektrometer-Lecksucherverwendet wii?d»
Eine zweckmäßige Vorrichtung zur- Durchführung des erfindungsgessäföen Verfahrens üinfcUlt 3l::-,sn ε.η das su untersuchende System iiiisehließbarsn iG^tgii^irsgif ischen Detektor9 Mittel für den Einlaß von Trägsifgas in aas System End eine Pumpe sur Erzeugung des gewünschten Tr-ägevg&sstromes „
■'"alters Einzelheiten cer5 Erfindung sollen anhand eines in des» Figur dargestellten Ansführungsbeispieles erläutert wenden.
LIs Beispiel für ein si: ιϊώ-^3Ρ2ιϊο!;·»::;'.ϊ3 System ist ein Rohr= Isitun. :3.::73tsE :L mit air.-"■:""- Λ';~..ν>Λ-.τ:.""5 2 darn'sstslli s so daß
das Rohrleitungssystem 1 insgesamt drei Endöffnungen 3,4 aufweist. Die öffnungen 3 und U sind mit Ventilen 6 und 7 versehen. Mit Hilfe dieser Ventile kann in das Rohrleitungssystem 1 über die Leitung 8 oder 9 ein Trägergas aus dem Trägergas-Reservoir 10 eingelassen werden.
An die Endöffnung 5 ist über den Flansch 11 und den Anschlußstutzen 12 eine Vakuumpumpe 13 angeschlossen. In denAnschlußstutzen 12 mündet außerdem noch eine Schnüffelsonde IU eines Leckdetektors, der nur schematisch angedeutet und mit 15 bezeichnet ist. Für den Fall, daß der Detektor 15 als Massenspektrometerlecksucher ausgebildet ist, muß der Druck im Schnüffler 14 ausreichend tief sein. Dazu ist am freien Ende des Schnüfflers 14 eine Drosselstellel6 vorgesehen, welche beidiesem Ausführungsbeispiel von einem porösen Körper gebildet wird. Statt des porösen Körpers kann auch eine Blende, eine gasdurchlässige Membran oder eine Düse vorgesehen sein.
Soll z.B. der Abzweig 2 auf Lecks untersucht werden, dann wird über die Leitung 9 und das Ventil 7 Trägergas eingelassen und der Abzweig 2 von außen mit Testgas aus einer nicht dargestellten Testgasquelle besprüht (Pfeile 17), Das Trägergas strömt dann mit hoher Geschwindigkeit in Richtung Pumpe und reißt eventuell durch ein Leck eingedrungenes Testgas mit. Ein Teil dieses Gases gelangt durch die Drosselstelle zum Detektor 15. Der andere Teil wird von der Vakuumpumpe aufgenommen. Beim Auftreten von Testgas im Detektor 15 wird eine an sich bekannte, der Übersichtlichkeit wegen nicht dargestellte optische oder akustische Einrichtung betätigt.
Die Wahl des Trägergases (Stickstoff, Luft oder dgl.) des Testgases (Helium, Halogene enthaltende Gase oder dgl.) und des testgasspezifischen Detektors hängen von der gewünschten Empfindlichkeit und anderen dem Fachmann geläufigen Bedingungen ab. Für das erfindungsgemäße Prinzip ist nur wesentlich, daß ein möglichst schneller Trägergasstrom vom zu untersuchenden Bereich in Richtung Detektor aufrechterhalten wird.
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Claims (5)

  1. - * - 2511753
    A N S PJl OCHE
    Vakuumlecksuchverfahren an ausgedehnten Systemen, insbesondere einem Rohrleitungssystem, mit Hilfe eines an das System anschließbaren testgasspezifischen Detektors, dadurch gekennzeichnet, daß in das System ein Trägergas derart eingelassen und gefördert wird, daß es von dem jeweils zu untersuchenden Bereich in Richtung des Detektors (15) strömt.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nur ein Bruchteiljdes in Richtung Detektor (15) strömenden Trägergases und - im Falle einer Undichtigkeit - des Testgases dem Detektor (15) zugeführt wird.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Testgas Helium, als Trägergas Stickstoff oder Luft und als Detektor (15) ein Massenspektrometer-Lecksucher verwendet wird.
  4. 4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen an das System (1) anschließbaren Detektor (15) Mittel (6 bis 10) für den Einlaß von Trägergas in das System (1) und eine Pumpe (13) zur Erzeugungides gewünschten Trägergasstromes umfaßt.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor (15) als Massenspektrometer-Lecksucher mit dem Massenspektrometer vorgelagerter Drosselstelle (16) ausgebildet ist.
    609841/0392
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