FR2606509A1 - Detecteur de fuite a helium - Google Patents

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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
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    • 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
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Abstract

DETECTEUR DE FUITE A HELIUM COMPRENANT AU MOINS UNE POMPE A VIDE PRIMAIRE 1, UNE POMPE A VIDE SECONDAIRE 2, UNE CELLULE D'ANALYSE 3 BRANCHEE DU COTE DE L'ASPIRATION DE LA POMPE SECONDAIRE, UNE CONDUITE D'ENTREE 4 DESTINEE A ETRE RELIEE A L'UNE DE SES EXTREMITES 5 A UNE ENCEINTE A TESTER 6 ET DONT L'AUTRE EXTREMITE 7 EST RELIEE A L'ASPIRATION DE LA POMPE SECONDAIRE, LADITE CONDUITE ETANT MUNIE D'UNE VANNE D'ENTREE APPELEE PREMIERE VANNE 8, CARACTERISE EN CE QUE LA SORTIE DE LA POMPE SECONDAIRE EST RELIEE, PAR UNE CONDUITE DE SORTIE 9, A LADITE CONDUITE D'ENTREE 4 ENTRE LADITE PREMIERE VANNE 8 ET LADITE EXTREMITE 5 DE LADITE CONDUITE D'ENTREE DESTINEE A ETRE RELIEE A LADITE ENCEINTE 6 A TESTER, LADITE CONDUITE DE SORTIE 9 ETANT MUNIE EN SERIE D'UNE SECONDE VANNE 10 ET D'UNE TROISIEME VANNE 11, L'ASPIRATION DE LADITE POMPE PRIMAIRE ETANT RELIEE A LADITE CONDUITE DE SORTIE 9 ENTRE LA SECONDE 10 ET LA TROISIEME 11 VANNE, LA COMMANDE DES TROIS DITES VANNES ETANT INDEPENDANTE.

Description

Détecteur de fuite à hélium.
La présente invention concerne un détecteur de fuite à hélium comprenant au moins une pompe à vide primaire, une pompe à vide secondaire, une cellule d'analyse branchée du côté de l'aspiration de la pompe secondaire, une conduite d'entrée destinée à être reliée à l'une de ses extrémités à une enceinte à tester et dont l'autre extrémité est reliée à l'aspiration de la pompe secondaire, ladite conduite étant munie d'une vanne d'entrée appelée première vanne.
On connait un détecteur classique tel que ci-dessus dans lequel l'aspiration de la pompe à vide primaire est reliée par l'intermédiaire d'une vanne à trois voies, d'une part au refoulement de la pompe secondaire et d'autre part à ladite conduite d'entrée entre ladite première vanne et l'enceinte à tester. La vanne à trois voies permettant dans une première position, celle qui établit la communication entre l'enceinte à tester et la pompe primaire, de réaliser le vide dans ladite enceinte, et, dans sa deuxième position, celle qui établit la communication entre la pompe primaire et le refoulement de la pompe secondaire, de réaliser le test d'étanchéité en ouvrant en outre la première vanne.
Cependant, un tel montage peut difficilement être utilisé pour des pressions dans la pièce à tester supérieures à 10 2 mb.
Le brevet français 2 475 728 publié le 14 août 1981 décrit un détecteur dans lequel le refoulement de la pompe secondaire est relié, par une conduite de sortie munie d'une vanne, à ladite conduite d'entrée entre ladite première vanne et le récipient à tester. Dans ce document, la pompe primaire ne fait pas à proprement parler partie du détecteur mais est directement reliée à l'enceinte à tester.
Un tel montage permet de travailler à des pressions d'entrée supérieures à 10-2 mb et en outre il permet d'accroitre la sensibilité grâce à un effet d'accumulation d'hélium dans la boucle fermée.
Cependant, dans un tel montage, le temps de réponse est important et il se produit des phénomènes de mémoire et d'instabilité dûs à la présence permanente de la pompe primaire reliée directement à l'enceinte et à l'entrée du détecteur.
La présente invention a pour but de réaliser un montage plus performant qui conserve les propriétés avantageuses du montage décrit dans le document français 2 475 728 et qui, en outre, permet le fonctionnement selon le montage classique tel que décrit plus haut.
Selon l'invention, la sortie de la-pompe secondaire est reliée par une conduite de sortie à ladite conduite d'entrée entre ladite première vanne et ladite extrémité de ladite conduite d'entrée destinée à être reliée à ladite enceinte à tester, ladite conduite de sortie étant munie, en série, d'une seconde vanne et d'une troisième vanne, l'aspiration de ladite pompe primaire étant reliée à ladite conduite de sortie entre la seconde et la troisième vanne, la commande des trois dites vannes étant indépendante.
L'invention va maintenant être décrite en se référant à la figure unique ci-jointe représentant un détecteur de fuite à hélium selon l'invention.
En se reportant à cette figure, le détecteur comprend une pompe primaire à palette 1, une pompe à vide secondaire 2, par exemple une pompe à diffusion ou même préférablement une pompe turbomoléculaire, une cellule d'analyse 3 tel qu'un spectromètre de masse, reliée du côté de l'aspiration de la pompe secondaire 2, une conduite d'entrée 4 reliée par son extrémité 5 à une enceinte 6 dont on veut tester l'étanchéité, et par son autre extrémité 7 à l'aspiration de la pompe secondaire 2. Cette conduite d'entrée 4 est munie d'une vanne d'entrée 8, appelée par la suite première vanne 8.
Conformément à l'invention, le refoulement de la pompe secondaire 2 est relié, par une conduite de sortie 9 à la conduite d'entrée 4 entre la première vanne 8 et l'extrémité 5 de la conduite d'entrée 4. Cette conduite de sortie 9 est munie en série d'une seconde vanne 10 et d'une troisième vanne 11. La première vanne 8 est une vanne à ouverture réglable. Enfin, l'aspiration de la pompe primaire 1 est reliée par une conduite 12 à la conduite de sortie 9 entre la seconde vanne 10 et la troisième vanne 11.
Les trois vannes 8, 10 et 11 sont commandées indépendamment les unes des autres.
Pour effectuer le prévidage de la pièce 6, on ouvre la troisième vanne 11 et les première et deuxième vannes 8 et 10 sont fermées ; l'air de la pièce 6 est évacué à l'aide de la pompe primaire 1.
Pour effectuer le test de vide, on peut, selon le cas, utiliser deux fonctionnements différents. Si la pression d'entrée est élevée, de l'ordre de 1mb à 10 3 mb, on ouvre les vannes 10 et 11 ainsi qu'au moins partiellement la première vanne 8. Dans ce cas, on bénéficie de la vitesse de pompage de la pompe à palette 1 tout en conservant un bon vide < 10 m bar dans la cellule d'analyse 3 grâce à la première vanne 8 que l'on ouvre peu et l'on bénéficie d'une grande sensibIlité grâce à l'effet d'accumulation d'hélium dans la boucle fermée de mesure comportant la pompe secondaire 2, la conduite de sortie 9, la première vanne 8. Ce fonctionnement donne la plus grande sensibilité.
Pour une pression d'entrée faible, inférieure environ à 10-3 nb, on peut fonctionner selon le montage classique en fermant la troisième vanne 11 et en ouvrant les première et seconde vannes 8 et 10. Ce fonctionnement, classique est celui qui donne le temps de réponse le plus court avec la meilleure stabilité.
Ainsi, le détecteur selon l'invention permet de s'adapter à tous les cas possibles.

Claims (3)

REVENDICATIONS
1/ Détecteur de fuite à hélium comprenant au moins une pompe à vide primaire (1), une pompe à vide secondaire (2), une cellule d'analyse (3) branchée du côté de l'aspiration de la pompe secondaire, une conduite d'entrée (4) destinée à être reliée à l'une de ses extrémités (5) à une enceinte à tester (6) et dont l'autre extrémité (7) est reliée à l'aspiration de la pompe secondaire, ladite conduite étant munie d'une vanne d'entrée appelée première vanne (8), caractérisé en ce que la sortie de la pompe secondaire est reliée, par une conduite de sortie (9), à ladite conduite d'entrée (4) entre ladite première vanne (8) et ladite extrémité (5) de ladite conduite d'entrée destinée à être reliée à ladite enceinte (6) à tester, ladite conduite de sortie (9) étant munie en série d'une seconde vanne (10) et d'une troisième vanne (11), itaspi- ration de ladite pompe primaire étant reliée à ladite conduite de sortie (9) entre la seconde (10) et la troisième (11) vanne, la commande des trois dites vannes étant indépendante.
2/ Procédé de fonctionnement du détecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le test de vide est effectué en ouvrant simultanément les seconde (10) et troisième (11) vannes et au moins partiellement la première vanne (8).
3/ Procédé de fonctionnement du détecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le test de vide est effectué en ouvrant simultanément les premières (8) et seconde (10) vannes et en maintenant fermée la troisième vanne (11).
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