Наиболее распространенным в вакуумной технике методом кон­троля герметичности и поиска течей является масс-спектрометрический метод, обладающий высокой чувствительностью.

Сущность ме­тода заключается в регистрации прохождения через оболочку пробного вещества с помощью масс спектрометра, настроенного на данное пробное вещество Отечественной промышленностью выпускается серия масс-спектрометрических течеискателей и измерителей концен­трации, настроенных на гелий Основным элементом течеискателя является масс-спектрометрический анализатор, представляющий со­бой масс спектрометр с магнитным отклонением пучка ионов

Рис 7-4 Схема гелиевого течеискателя

1—8 — клапаны, 9 — натекатель, 10 — вымораживающая ловушка, 11— диф фузионный паромасляный насос, 12 — механический вакуумный насос с масляным уплотнением, 13 — калиброванная гелиевая течь, 14 — ма1Нитораз рядный манометрический преобразователь 15 — масс спектрометрическая ка мера, 16 — выносной электроизмерительный каскад 17 — вентилятор электрон ных блоков, 18 — термопарный манометрический преобразователь, «Панель управления» — основная панель управления, содержащая приборы и переклю чатели, необходимые для управления работой течеискателя и измерения «ускоряющего напряжения» «тока эмиссии», давления в системе и напряжения на нагревателе диффузионного насоса, УПТ — усилитель постоянного тока, Б ПК — блок питания масс спектрометрической камеры и магниторазрядного манометрического преобразователя ВПУ — выносной пульт управления

Схема гелиевого течеискателя представлена на рис 7-4 За пре­делы пунктирного контура вынесены элементы, которые не входят в течеискатель, но постановка которых полезна для удобства работы с течеискателем

Пароструйный и механический насосы служат для создания и поддержания в камере течеискателя давления 2,5•1O^-2 Па. Напряжение на нагревателе пароструйного насоса регулируется автотрансформатором

Заливная азотная ловушка предназначена для предотвращения попадания паров рабочей жидкости насосов в масс-спектрометрическую камеру, а также для защиты камеры от загрязнения ее кон­денсирующимися парами и газами, поступающими от испытуемого объема

Дросселирующий клапан поз 6 служит для сообщения объекта испытании с вакуумной системой течеискателя Клапан Ду 25 (поз 5) служит для отделения масс-сиектромегрической ка­меры от вакуумной системы течеискателя Необходимость в этом возникает, например, при замене катода или чистке камеры. Трех­ходовые клапаны Ду-8 (поз. 1, 2, 3 и 4) служат для управления форвакуумной и предварительной (байпасной) откачкой вакуумной системы механическим насосом, а также для напуска атмосферы в вакуумную систему

Клапаны устроены таким образом, что два канала клапана на рисунке, расположенные в горизонтальной плоскости, постоянно сообщаются между собой, образуя по существу один сквозной ка­нал Третий канал может закрываться и открываться, сообщая соот­ветствующие участки вакуумной системы с линией низковакуумной откачки

Включение течеискателя осуществляется в следующей последо­вательности Проверяют, все ли клапаны закрыты Включают общее питание течеискателя Включают механический насос Включают термопарный вакуумметр После достижения необходимого разреже ния в форвакуумной линии открывают клапан «Пароструйный на­сос» Включают нагреватель диффузионного насоса, устанавливают необходимое напряжение питания нагревателя Включают усилитель постоянного тока Времени выхода на режим диффузионного насоса бывает достаточно и для прогрева электроизмерительного блока Спустя 30—35 мин с начала включения течеискателя заливают жид-кии азот в ловушку.

О том, что в диффузионном насосе полностью сформировались струи и началась высоковакуумная откачка, можно судить по величине давления в форвакуумной линии По прошествии 45—50 мин с момента включения диффузионного насоса, времени, достаточного для его разогрева, закрывают клапан «Пароструйный насос», открывают клапан «Камера», производят предварительную откачку масс-спектрометрической камеры Во избежание сильного замасливания масс-спектрометрической камеры не следует долго оставлять камеру под откачкой механическим насосом После дости жения в ней 5—8 Па следует закрыть клапан «Камера» и открыть клапан «Пароструйный насос».

После этого открывают клапан между масс-спектрометрической камерой и диф­фузионным насосом При последующем выключении течеискателя масс-спектрометрическую камеру оставляют «под вакуумом» Тогда в дальнейшем отпадает необходимость в предварительной откачке камеры механическим насосом, соответственно уменьшается загряз­нение ее парами масла механического насоса (Для удобства работы полезно маховик клапана 5, расположенного между камерой и диф­фузионным насосом, вынести выше верхней крышки течеискателя) Затем включается магниторазрядныи вакуумметр После достижения рабочего давления в камере включается накал катода ионизатора

Выключение течеискателя осуществляется в обратной последова !ельности При этом следует помнить, что ловушку необходимо полностью разморозить при откачке ее диффузионным насосом При размораживании ловушки клапан 5 должен быть уже закрыт Кла пан «Пароструйный насос» закрывается при остывании нижней части насоса до температуры 60—80 ⁰C После выключения механического насоса необходимо открыть клапан «Атмосфера», напустить атмо­сферный воздух в форвакуумную линию и закрыть клапан