JPH03154837A - トレーサガス式漏洩検出システム - Google Patents
トレーサガス式漏洩検出システムInfo
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- JPH03154837A JPH03154837A JP2284099A JP28409990A JPH03154837A JP H03154837 A JPH03154837 A JP H03154837A JP 2284099 A JP2284099 A JP 2284099A JP 28409990 A JP28409990 A JP 28409990A JP H03154837 A JPH03154837 A JP H03154837A
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- JP
- Japan
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- pump
- valve
- secondary pump
- mechanical
- mechanical secondary
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- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims 2
- 239000000700 radioactive tracer Substances 0.000 claims 2
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-
- G—PHYSICS
- 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
- G01M3/202—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 using mass spectrometer detection systems
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、トレーサガスを用いる漏洩検出システムに係
わる。このシステムは、予排出弁を備え且つ検査すべき
チャンバを予排出ポンプの吸引口に接続する第１管路と
、吐出口が第２管路を介して一次ポンプに接続されてい
る機械的二次ポンプの吸引口に接続されたガス分析器と
、前記チャンバを前記機械的二次ポンプに接続する導入
弁を備えた少なくとも１つの接続管とを含む。
わる。このシステムは、予排出弁を備え且つ検査すべき
チャンバを予排出ポンプの吸引口に接続する第１管路と
、吐出口が第２管路を介して一次ポンプに接続されてい
る機械的二次ポンプの吸引口に接続されたガス分析器と
、前記チャンバを前記機械的二次ポンプに接続する導入
弁を備えた少なくとも１つの接続管とを含む。
１１へＩＬ
このような漏洩検出システムに対応する回路又は装置は
既に幾つか知られている。
既に幾つか知られている。
その１つとして例えば、予排出ポンプと一次ポンプとが
別個のものであり、各々が通常ベーンポン１で構成され
るような回路がある。
別個のものであり、各々が通常ベーンポン１で構成され
るような回路がある。
また、検査すべきチャンバと機械的二次ポンプの吐出側
に位置する一次ボンピングシステムとが１つの共通ポン
プで構成されており、この共通ポンプと二次ポンプの吐
出口との間に弁が配置されているか、又は共通ポンプを
二次２ポンプの吐出口かあるいは被検チャンバにつなが
る第１管路に接続する三路弁システムが配置されている
装置も知られている。
に位置する一次ボンピングシステムとが１つの共通ポン
プで構成されており、この共通ポンプと二次ポンプの吐
出口との間に弁が配置されているか、又は共通ポンプを
二次２ポンプの吐出口かあるいは被検チャンバにつなが
る第１管路に接続する三路弁システムが配置されている
装置も知られている。
これらの構造を有する公知の装置は、直流（ｄｉｒｅｃ
ｔ ｆｌｏｗ）で作動するか、併流（ｃｏｕｎｔｅｒ
ｆｌｏｗ）で作動するか、又は直流もしくは併流を選択
して作動し得る。直流作動の場合には、二次ポンプの吸
引口が導入弁を介して被検チャンバに接続される。併流
作動の場合には、二次ポンプの吐出口を被検チャンバに
接続するための弁付き接続管を使用する。
ｔ ｆｌｏｗ）で作動するか、併流（ｃｏｕｎｔｅｒ
ｆｌｏｗ）で作動するか、又は直流もしくは併流を選択
して作動し得る。直流作動の場合には、二次ポンプの吸
引口が導入弁を介して被検チャンバに接続される。併流
作動の場合には、二次ポンプの吐出口を被検チャンバに
接続するための弁付き接続管を使用する。
いずれの構造を使用しても、検査すべき部品の容量が大
きい場合にはその予排出に時間がかがる。
きい場合にはその予排出に時間がかがる。
圧力が１０−’ｍｂａｒ以下であるとベーン形一次ポン
プの流量は比較的小さいのであるが、困ったことに、被
検チャンバを二次ポンプに接続する弁は圧力が少なくと
も１０−”ｍｂａｒに降下してがらでないと開放できな
い。
プの流量は比較的小さいのであるが、困ったことに、被
検チャンバを二次ポンプに接続する弁は圧力が少なくと
も１０−”ｍｂａｒに降下してがらでないと開放できな
い。
また、分子ポンピング条件で長時間にわたり得るチャン
バ予排出操作が実施される間に、チャンバが一次ポンプ
からの油によって汚染される危険がある。
バ予排出操作が実施される間に、チャンバが一次ポンプ
からの油によって汚染される危険がある。
一次ポンプを１つしか使用しない構造では、ヘリ・ラム
メモリ現象が発生する。この現象は、先行テスト・で大
量の漏洩が検出された場合にベーン形一次ポンプに起因
して生じるものであり、次のテストの結果を狂わせる要
因となる。
メモリ現象が発生する。この現象は、先行テスト・で大
量の漏洩が検出された場合にベーン形一次ポンプに起因
して生じるものであり、次のテストの結果を狂わせる要
因となる。
本発明はこれらの欠点の解消を目的とし、この種の検出
システムに存在するバックグラウンドノイズ信号を減少
させるという利点を有する。
システムに存在するバックグラウンドノイズ信号を減少
させるという利点を有する。
１１へ１１
そこで本発明は、前述のごときトレーサガス式漏−洩検
出システムであって、前記予排出弁の下流で前記第１管
路上に配置された第２の機械的二次ポンプも含むシステ
ムを提供する。
出システムであって、前記予排出弁の下流で前記第１管
路上に配置された第２の機械的二次ポンプも含むシステ
ムを提供する。
以下、添付図面、に基づき非限定的実施例を挙げて本発
明をより詳細に説明する。
明をより詳細に説明する。
え１１
第１図に示すトレーサガス式漏洩検出システムは、例え
ばベーンポンプからなる予排出ポンプｌを含む、ごのベ
ーンポンプ１の吸引口は第１管路２に接続されて・おり
、この管路の他端は入口フランジ３を介して被検チャン
バ４に接続されている。この第１管路２には予排出弁５
が具備されている。ガス分析器６は例えばヘリウムに合
わせて調整した質量分析計からなり１、第１の機械的二
次ボンプフの吸引口に接続されている。このポンプは例
えばターホ分子又ｉ１モＬｙ キュラトラク（ｍｏｌｅ
ｃｕｌａｒ ｄｒａｇ）型の分子ポンプであるが、ホル
ウェック（Ｈｏｌｗｅｃｋ）ポンプもしくはパイプ−リ
ッドポンプのような別のタイプのボ・ンプであってもよ
い。
ばベーンポンプからなる予排出ポンプｌを含む、ごのベ
ーンポンプ１の吸引口は第１管路２に接続されて・おり
、この管路の他端は入口フランジ３を介して被検チャン
バ４に接続されている。この第１管路２には予排出弁５
が具備されている。ガス分析器６は例えばヘリウムに合
わせて調整した質量分析計からなり１、第１の機械的二
次ボンプフの吸引口に接続されている。このポンプは例
えばターホ分子又ｉ１モＬｙ キュラトラク（ｍｏｌｅ
ｃｕｌａｒ ｄｒａｇ）型の分子ポンプであるが、ホル
ウェック（Ｈｏｌｗｅｃｋ）ポンプもしくはパイプ−リ
ッドポンプのような別のタイプのボ・ンプであってもよ
い。
二次ポンプ７の吐出口は第２管ｌ？！８を介して、例え
ばベーンポンプからなる一次ボンプ９に゛接続されてい
る。
ばベーンポンプからなる一次ボンプ９に゛接続されてい
る。
また被検チャンバ４は、導入弁１１を備えた接続管１０
を介して二次ポンプ７の吸引口に接続されている。
を介して二次ポンプ７の吸引口に接続されている。
前記接続管は直流式検査を行う場合に使用される。
このシステムは任意に別の接続管１２も含み得、この接
続管も導入弁１３を備える。この弁は二次ポンプ７の吐
出口を第１管路２を介して直接被検チャンバ４に接続す
る。この接続管１２は併流式検査を行う場合に使用され
る。
続管も導入弁１３を備える。この弁は二次ポンプ７の吐
出口を第１管路２を介して直接被検チャンバ４に接続す
る。この接続管１２は併流式検査を行う場合に使用され
る。
本発明では、第２の機械的二次ポンプ１４が予排出弁５
の下流で第１管路２上に配置される。
の下流で第１管路２上に配置される。
接続管１２はポンプ１４の下流で第１管路２と合流する
。第２の機械的二次ポンプ１４は例えばターボ分子又は
モレキュラドラグ型のポンプであり、分子ポンプの大き
なボンピング速度を利用して圧力１０−’ｍｂａｒ以下
で入口圧力を急速に減少させる。ベーンポンプでは前記
圧力で同様の性能を得ることはできない。
。第２の機械的二次ポンプ１４は例えばターボ分子又は
モレキュラドラグ型のポンプであり、分子ポンプの大き
なボンピング速度を利用して圧力１０−’ｍｂａｒ以下
で入口圧力を急速に減少させる。ベーンポンプでは前記
圧力で同様の性能を得ることはできない。
このような条件では約１０−’ｍｂａｒ（先行技術で到
達できる１０− ’＋ａｂａｒより遥かに小さい）の限
界圧力を得ることができ、従って予排出段階の間に空気
に含まれているヘリウムをより良く排出することができ
るため、バックグラウンドノイズ信号が減少する。
達できる１０− ’＋ａｂａｒより遥かに小さい）の限
界圧力を得ることができ、従って予排出段階の間に空気
に含まれているヘリウムをより良く排出することができ
るため、バックグラウンドノイズ信号が減少する。
別の利点として、第２の二次ポンプ１４がポンプ１から
の油の逆拡散を防止するため、検出器の汚染が回避され
る。
の油の逆拡散を防止するため、検出器の汚染が回避され
る。
また、直流作動の場合には、ポンプ１に起因するヘリウ
ムメモリ現象がポンプ１４のおかげで軽減する。
ムメモリ現象がポンプ１４のおかげで軽減する。
ポンプ７及び１４は例えば流量１００１／秒のターボ分
子ポンプであり得る。ポンプ９は流量４輪３７時のベー
ンポンプであり得、予排出ポンプ１の流量は２０輸３／
時にし得る。
子ポンプであり得る。ポンプ９は流量４輪３７時のベー
ンポンプであり得、予排出ポンプ１の流量は２０輸３／
時にし得る。
直流式検査では、ポンプ１及び１４による予排出が終了
したら弁５及び１３を閉鎖し且つ弁１１を開放す。８Ｚ
／秒のボンピング速度で１０−” ａｔｅ ｃ輪３７秒
の最大感度が得られる。
したら弁５及び１３を閉鎖し且つ弁１１を開放す。８Ｚ
／秒のボンピング速度で１０−” ａｔｅ ｃ輪３７秒
の最大感度が得られる。
大量の漏洩を測定する場合には、併流操作を行う。この
場合は弁１１を閉鎖しておき、チャンバ４の予排出が終
了した後で弁１３を開放する。このようにすれば、１５
１７秒のボンピング速度で高圧（１０−２ｍｂａｒ以上
）作動が可能になる。
場合は弁１１を閉鎖しておき、チャンバ４の予排出が終
了した後で弁１３を開放する。このようにすれば、１５
１７秒のボンピング速度で高圧（１０−２ｍｂａｒ以上
）作動が可能になる。
例えば２００リツトルに及ぶ大容量の漏洩検査を行う場
合には、弁１１及び１３を同時に開放してクリーンテス
トを行うことができる。感度は１／３に減少するが、ヘ
リウムボンピング速度は２３１７秒に増加するため応答
時間が短縮される。
合には、弁１１及び１３を同時に開放してクリーンテス
トを行うことができる。感度は１／３に減少するが、ヘ
リウムボンピング速度は２３１７秒に増加するため応答
時間が短縮される。
第２図のシステムはより簡単な構造を有し、ベーンポン
プの１つが省略されて、残りの単一ベーンポンプ１９が
第１図のポンプ１及び９の役割を果なすようになってい
る。このシステムには弁１５が付加されている。
プの１つが省略されて、残りの単一ベーンポンプ１９が
第１図のポンプ１及び９の役割を果なすようになってい
る。このシステムには弁１５が付加されている。
予排出の間は弁５及び１５を開放し、弁１１及び１３を
閉鎖する。
閉鎖する。
直流式検査の間は弁５及び１５を閉鎖し、弁１１及び１
３を開放する。
３を開放する。
併流式検査の間は弁１１を閉鎖しておき、残りの３つの
弁５．１５及び１３を開放する。
弁５．１５及び１３を開放する。
第３図には、併流操作しか実施できない構造を示した。
第２図及び第３図の構造では、管路８１２が第１図の第
２管路８及び接続管１２の機能を同時に果たす、第２図
及び第３図ではベーンポンプ１９が第１図のポンプｌに
対応する流量、即ち非限定的具体例として挙げた流量２
０ｍ’／時を有する。
２管路８及び接続管１２の機能を同時に果たす、第２図
及び第３図ではベーンポンプ１９が第１図のポンプｌに
対応する流量、即ち非限定的具体例として挙げた流量２
０ｍ’／時を有する。
この検出システムを用いれば、液体窒素トラップを用い
る最高品質の分散ポンプ装置より高い性能な示す装置が
得られる。従来の構造の機械的分子ポンプ装置では、こ
のような高性能を得ることはできなかった。
る最高品質の分散ポンプ装置より高い性能な示す装置が
得られる。従来の構造の機械的分子ポンプ装置では、こ
のような高性能を得ることはできなかった。
実際、本発明のシステムを使用すると下記の利点が得ら
れる。
れる。
感度が高い： １０−” ａｔｅ ａｍ３７秒。
ボンピング速度が速い：
少量の漏洩の場合は８１７秒、
大量の漏洩の場合は１５１７秒、
大容量部品の漏洩を高速で検出する場合は２３１／秒。
検出システムが汚染されない。
ヘリウムメモリ現象が軽減される。
本明細書では検出器ではなく検出システムという用語を
使用したが、これは本発明が前記した部材を含むあらゆ
る検出システムに適用できるからである。前記部材は全
部をまとめていわゆる検出器の形態にすることができる
が、この検出器は場合によっては前記部材を一部分しか
含まないこともある。その場合は、例えば検査すべきチ
ャンバが固有のボンピング手段を有していれば、より小
型で軽量の検出器が得られる。
使用したが、これは本発明が前記した部材を含むあらゆ
る検出システムに適用できるからである。前記部材は全
部をまとめていわゆる検出器の形態にすることができる
が、この検出器は場合によっては前記部材を一部分しか
含まないこともある。その場合は、例えば検査すべきチ
ャンバが固有のボンピング手段を有していれば、より小
型で軽量の検出器が得られる。
第１図はＺつの別個のベーンポンプを使用する本発明の
トレーサガス式漏洩検出システムを示す説明図、第２図
はベーンポンプを１つしか使用しない本発明の検出シス
テムの説明図、第３図はベーンポンプを１つだけ含み、
併流でしか作動しない本発明のシステムの説明図である
。 １．１９・・・・・・予排出ポンプ、４・・・・・・被
検チャンバ、６・・・・・・ガス分析器、１４・・・・
・・第２の機械的二次ポンプ。
トレーサガス式漏洩検出システムを示す説明図、第２図
はベーンポンプを１つしか使用しない本発明の検出シス
テムの説明図、第３図はベーンポンプを１つだけ含み、
併流でしか作動しない本発明のシステムの説明図である
。 １．１９・・・・・・予排出ポンプ、４・・・・・・被
検チャンバ、６・・・・・・ガス分析器、１４・・・・
・・第２の機械的二次ポンプ。
Claims (6)
- （１）予排出弁を備え且つ検査すべきチャンバを予排出
ポンプの吸引口に接続する第１管路と、吐出口が第２管
路を介して一次ポンプに接続されている機械的二次ポン
プの吸引口に接続されたガス分析器と、前記チャンバを
前記機械的二次ポンプに接続する導入弁を備えた少なく
とも１つの接続管とを含むトレーサガス式漏洩検出シス
テムであって、前記予排出弁の下流で前記第１管路上に
配置された第２の機械的二次ポンプも含むことを特徴と
するトレーサガス式漏洩検出システム。 - （２）導入弁を備えた接続管が、被検チャンバを第１の
機械的二次ポンプの吸引口に接続する弁を備えた接続管
である請求項１に記載のシステム。 - （３）第１の機械的二次ポンプの吐出口と被検チャンバ
に連通する第１管路とを直接接続する弁を備えた別の接
続管を、第２の機械的二次ポンプの下流に含む請求項２
に記載のシステム。 - （４）予排出ポンプ及び一次ポンプが共通していて、単
一の一次ポンピング装置を構成している請求項１に記載
のシステム。 - （５）被検チャンバを第１の機械的二次ポンプに接続す
る導入弁を備えた接続管が、第２の機械的二次ポンプと
単一の一次ポンピング装置との間で第１の機械的二次ポ
ンプの吐出口を第１管路に接続する弁を備えた接続管で
ある請求項４に記載のシステム。 - （６）導入弁を備えた第２接続管が第１の機械的二次ポ
ンプの吸引口を被検チャンバに接続し、第２の機械的二
次ポンプと前記接続管及び第２管路間の合流点との間で
第２管路上に別の弁が配置されている請求項５に記載の
システム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR898913827A FR2653558B1 (fr) | 1989-10-23 | 1989-10-23 | Systeme de detection de fuites a gaz traceur. |
| FR8913827 | 1989-10-23 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03154837A true JPH03154837A (ja) | 1991-07-02 |
Family
ID=9386652
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2284099A Pending JPH03154837A (ja) | 1989-10-23 | 1990-10-22 | トレーサガス式漏洩検出システム |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5107697A (ja) |
| EP (1) | EP0424830B1 (ja) |
| JP (1) | JPH03154837A (ja) |
| AT (1) | ATE104051T1 (ja) |
| DE (1) | DE69007930T2 (ja) |
| ES (1) | ES2053051T3 (ja) |
| FR (1) | FR2653558B1 (ja) |
| RU (1) | RU1809919C (ja) |
Families Citing this family (14)
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|---|---|---|---|---|
| FR2666410B1 (fr) * | 1990-09-05 | 1993-10-08 | Alcatel Cit | Detecteur de fuite haut flux a trois filtres moleculaires. |
| FR2667937B1 (fr) * | 1990-10-15 | 1995-03-10 | Cit Alcatel | Detecteur de fuite a gaz traceur. |
| FR2681688B1 (fr) * | 1991-09-24 | 1993-11-19 | Alcatel Cit | Installation de detection de fuites de gaz utilisant la technique de reniflage. |
| FR2681689B1 (fr) * | 1991-09-25 | 1993-11-12 | Alcatel Cit | Detecteur de fuite a gaz traceur. |
| DE4442174A1 (de) * | 1994-11-26 | 1996-05-30 | Leybold Ag | Lecksuchgerät mit Vakuumpumpen und Betriebsverfahren dazu |
| FR2784184B1 (fr) | 1998-10-01 | 2000-12-15 | Cit Alcatel | Detecteur de fuite compact |
| US6626027B1 (en) * | 2001-06-12 | 2003-09-30 | Intertech Development Company | Method and apparatus for detecting a gas leak using nuclear magnetic resonance |
| JP3947059B2 (ja) * | 2002-08-09 | 2007-07-18 | 株式会社アルバック | 逆拡散式ヘリウムリークディテクタの省電力化のための運転方法 |
| FR2910964A1 (fr) * | 2007-01-03 | 2008-07-04 | Alcatel Lucent Sa | Dispositif et procede de detection rapide de fuites. |
| US8555704B2 (en) * | 2008-10-20 | 2013-10-15 | Agilent Technologies, Inc. | Calibration systems and methods for tracer gas leak detection |
| DE102013218506A1 (de) * | 2013-09-16 | 2015-03-19 | Inficon Gmbh | Schnüffellecksucher mit mehrstufiger Membranpumpe |
| DE102013219464A1 (de) * | 2013-09-26 | 2015-03-26 | Inficon Gmbh | Evakuierung einer Folienkammer |
| FR3070489B1 (fr) * | 2017-08-29 | 2020-10-23 | Pfeiffer Vacuum | Detecteur de fuites et procede de detection de fuites pour le controle de l'etancheite d'objets a tester |
| FR3072774B1 (fr) * | 2017-10-19 | 2019-11-15 | Pfeiffer Vacuum | Detecteur de fuites pour le controle de l'etancheite d'un objet a tester |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPS56126733A (en) * | 1980-03-10 | 1981-10-05 | Nippon Sanso Kk | Detecting method for leakage of helium |
| JPS57169647A (en) * | 1981-04-13 | 1982-10-19 | Ulvac Corp | He reverse diffusion type leakage detector using turbo molecular pump |
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| FR2606509B1 (fr) * | 1986-11-07 | 1989-06-30 | Cit Alcatel | Detecteur de fuite a helium |
| EP0283543B1 (de) * | 1987-03-27 | 1991-12-11 | Leybold Aktiengesellschaft | Lecksuchgerät und Betriebsverfahren dazu |
| EP0344345B1 (de) * | 1988-06-01 | 1991-09-18 | Leybold Aktiengesellschaft | Pumpsystem für ein Lecksuchgerät |
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-
1989
- 1989-10-23 FR FR898913827A patent/FR2653558B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1990
- 1990-10-19 DE DE69007930T patent/DE69007930T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1990-10-19 AT AT90120133T patent/ATE104051T1/de not_active IP Right Cessation
- 1990-10-19 ES ES90120133T patent/ES2053051T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1990-10-19 EP EP90120133A patent/EP0424830B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1990-10-22 RU SU904831332A patent/RU1809919C/ru active
- 1990-10-22 US US07/600,936 patent/US5107697A/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-10-22 JP JP2284099A patent/JPH03154837A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5107697A (en) | 1992-04-28 |
| ATE104051T1 (de) | 1994-04-15 |
| FR2653558A1 (fr) | 1991-04-26 |
| DE69007930T2 (de) | 1994-07-21 |
| FR2653558B1 (fr) | 1994-06-10 |
| RU1809919C (ru) | 1993-04-15 |
| EP0424830B1 (fr) | 1994-04-06 |
| DE69007930D1 (de) | 1994-05-11 |
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| EP0424830A1 (fr) | 1991-05-02 |
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