JPH051687A - 回転翼形油回転真空ポンプによる気体の吸排装置及び該装置を用いたヘリウム漏れ検出器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】部分的にオイルが充填された閉鎖タンクに浸漬
された回転翼形回転真空ポンプによる気体の吸排装置の
提供。 【構成】装置はタンク９内部に配置されたオイルシール
交換用オイルポンプ２０をさらに含んでおり、オイルシ
ール構成用オイルをノイズ防止ガスと混合し得るノイズ
防止装置を備えており、真空ポンプによる気体の吸込み
がタンクの壁を貫通する吸込管２１によって行なわれ、
真空ポンプによって吸込まれた気体が逆止弁を介して充
填オイルレベルの上方にあるタンクのスペースに排出さ
れ、吸込まれた気体を排出するためにスペースを外部に
連通させる開口がタンクの壁に設けられており、ノイズ
防止ガスがタンクの壁を貫通するパイプ２４によってタ
ンクの外部からノイズ防止ガスを混合するノイズ防止装
置内へと導入される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、回転翼形油回転真空ポ
ンプによる吸排装置及び該装置を用いたヘリウム漏れ検
出器に関する。

【０００２】

【従来の技術】本発明による装置は、吸込んだ気体によ
って吸排ステーションが汚染されることを防止し得る。
ヘリウム漏れ検出器の場合にはこのような汚染の防止が
特に重要である。かかる漏れ検出器は主として図１に示
す２つの部から構成される。

【０００３】ベーンポンプ１とベーンポンプ遮断弁２と
吸気弁３と被検密閉室に接続される入口４とを含む吸排
ステーション、入口弁６を含み吸排ステーションに接続
されたガス分析装置５。

【０００４】分析装置５は入口４から装置に侵入するヘ
リウムの量を検出及び測定する。かかる検出器は例えば
フランス特許第１、４７４、１３７号より公知である。

【０００５】以下の手順で試験を行なう。

【０００６】弁３と６とを閉じ、弁２を開き、入口４を
被検密閉室に接続する。ポンプ１を起動して密閉室を真
空に引く。次いで、弁２を閉じる。ここで、入口弁６を
開き、被検密閉室の壁にヘリウムジェットを噴射しなが
ら測定を行なう。被検密閉室に漏れが生じているとき、
ヘリウムは該密閉室に侵入し入口４を通って分析装置５
に入る。分析装置５はヘリウムの存在を検出及び測定
し、この結果として、被検密閉室の漏れを検出及び測定
する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、被検密
閉室にヘリウムを「噴射」していないのに分析装置５が
漏れ信号を検出することがときたま生じる。その原因は
例えば、ヘリウムを回路に導入して行なった先の試験の
際に、装置がヘリウムで汚染されたためである。その結
果、最新の試験の際に装置の壁及び構成素子からの脱ガ
スが発生し、この「バックグラウンドノイズ」が漏れと
して誤認される。

【０００８】このような汚染を解決する１つの方法とし
て、弁３を閉じ弁２を開いた状態に維持して、ベーンポ
ンプ１による吸排を所定時間行なうことがある。「バッ
クグラウンドノイズ」が極めて大きい際には吸排時間が
極めて長くなり、例えば２時間に及ぶ場合もある。これ
までは、特にベーンポンプのタンクの壁及びタンクに収
容されたオイルからの脱ガスが汚染の原因であると考え
られており、また、このような脱ガスは極めて緩慢に生
じると考えられてきた。

【０００９】しかしながら、ベーンポンプのタンク内部
のオイル面の上方の自由スペース１９においてヘリウム
濃度が増大することが汚染の原因であろうと推測される
ようになった。

【００１０】従って、この自由スペースの汚染を定期的
に除去する必要がある。このために、真空ポンプに空気
又は不活性ガスを導入する種々の解決方法が提案され
た。その一例が欧州特許第０、１５８、１６８号であ
る。しかしながら、これらの解決方法はいづれも、真空
ポンプの動作の邪魔になる変更（特別な逆止システム、
ポンプの複数段加圧等）を要したり、又は実用に向かな
いほどの負担（吸排の際に制御すべき種々の弁の付加）
が課せらることとなった。

【００１１】

【課題を解決するための手段】真空ポンプの漏れを減少
させその到達圧力性能を改善するオイルシールは、不断
に交換される。種々のオイルシール交換システムが可能
である。特に、ノイズ防止システムを構成するためにタ
ンクのガスとタンクのオイルから得られる噴射オイルと
を混合させるシステムを備えたオイルポンプを含む強制
潤滑装置が知られている。このシステムの目的は、真空
ポンプが極めて少量の気体に対して作動する際、ときに
は単独で作動する際のポンプの騒音を抑制する圧縮性且
つ緩衝性の潤滑流体を生じさせることである。

【００１２】本発明は、このような汚染の問題に対する
簡単で廉価な解決方法を得るために、ノイズ防止システ
ムを備えた強制潤滑装置を真空ポンプ収容タンクの汚染
除去に使用できるという着想に基づく。この際、噴射オ
イルに混合するガスとして、従来のようにタンクの気体
でなく、タンクの外部から吸引される気体（例えば空
気）を使用する。

【００１３】本発明の目的は、部分的にオイルが充填さ
れた閉鎖タンクに浸漬された回転翼形油回転真空ポンプ
による気体の吸排装置であって、タンク内部に配置され
たオイルシール交換用オイルポンプをさらに含んでお
り、オイルポンプが、オイルシール構成用オイルをノイ
ズ防止ガスと混合し得るノイズ防止装置を備えており、
真空ポンプによる気体の吸込みがタンクの壁を貫通する
吸込管によって行なわれ、真空ポンプによって吸込まれ
た気体が逆止弁を介して充填オイルレベルの上方にある
タンクのスペースに排出され、吸込まれた気体を排出す
るためにスペースを外部に連通させる開口がタンクの壁
に設けられており、ノイズ防止ガスがタンクの壁を貫通
するパイプによってタンクの外部からノイズ防止ガスを
混合するノイズ防止装置内へと導入されることを特徴と
する回転翼形油回転真空ポンプによる気体の吸排装置を
提供することである。

【００１４】

【実施例】添付図面に示す非限定実施例に関する以下の
記載より本発明がさらに十分に理解されその利点が明ら
かにされよう。

【００１５】図１は、ベーンポンプ１とポンプ遮断弁２
と吸気弁３と被検密閉室に接続すべき接続プラグ４とを
含み点線矩形Ａで囲まれた吸排ステーションを含む漏れ
検出ベンチを示す。ガス分析装置５は、入口弁６を備え
た入口管によって吸排ステーションに接続されている。

【００１６】ベーンポンプ１は回転子７と固定子８とを
含む。固定子８は、部分的にオイル１０で充填されたタ
ンク９の内部に配置されている。

【００１７】吸込管１１は固定子の内部をタンクの外部
に接続し、逃がしチャネル１２は固定子の内部を逆止弁
１３を介してタンクの内部に接続する。タンク９は、開
口１４によって外部と連通している。連結管１５によっ
て接続プラグ４は吸込管１１に連結されている。この連
結管１５は遮断弁２を備えている。吸気弁３は接続プラ
グ４と遮断弁２との間に配置され、連結管１５を外部と
連通させ得る。

【００１８】本発明によれば、真空ポンプのオイルシー
ルを交換するために、ノイズ防止システムを備えたオイ
ルポンプを含む強制潤滑装置を使用する。ガスを潤滑用
オイルに混合することによってノイズ防止システムを構
成する。このノイズ防止ガスは好ましくは空気である。

【００１９】オイルポンプはオイルタンク内部に配置さ
れるのが有利である。例えばベーンポンプを使用しても
よい。この場合、真空ポンプの回転子の軸とオイルポン
プの回転子の軸とが一致するので、これらの軸を同時に
起動又は停止させることが可能である。

【００２０】図２は、真空ポンプに結合されたノイズ防
止システムを備えたオイルポンプの概略図である。全体
がタンク９の内部に配置されている。タンク９は壁の断
片だけが図示されている。オイルポンプ２０は吸込管２
１を介して、タンク１０のオイルと例えば空気から成る
ガスとの混合物を吸引する。

【００２１】作動中、ポンプ２０によって吸引されオイ
ル取込管によって噴射されたオイルは、ベンチュリ管２
３を介して加速される。パイプ２４はタンク９の壁を貫
通しており非汚染空気を導入し得る。タンク内部側のパ
イプ２４の末端はオイルポンプのボディ２５に螺合され
ている。同じくポンプボディに設けられたベンチュリ管
２３は、一方でパイプ２４及びオイル取込管２２と連通
し、他方で吸込管２１と連通している。

【００２２】ベンチュリ管の内部側の吸気パイプ２４の
末端で負圧が生じる。この負圧は、移動オイル層による
空気の吸排に起因する。従って、潤滑オイルのガス化が
確保され、その結果としてポンプのノイズ防止が確保さ
れる。

【００２３】オイルポンプにノイズ防止ガスを導入する
ことは、ポンプの到達圧力に不利な影響を与える。実際
には、音レベルと到達圧力とを以下のように調整する。
吸気パイプ２４のヘッド２６のねじを締付けると、ベン
チュリ管の内部のオイル速度が増し、従って、噴射空気
の量が増す。音レベルは減少するが、到達圧力は高い。
ヘッド２６のねじを弛めると、ベンチュリ管の内部のオ
イル速度が減り、噴射空気の量が減る。音レベルは増加
するが、到達圧力は低い。吸排装置を作動させながらタ
ンクのオイル充填オリフィスを介して調整を行なう。ヘ
ッド２６とポンプボディ２５との間に配置されたばね２
７はノイズ防止システムの調整を助ける。

【００２４】管２８と逆流防止装置２９とによってオイ
ルシールを形成するために、真空ポンプにオイル−空気
混合物を導入する。該混合物は点Ｂで真空ポンプの圧縮
室に侵入する（図１参照）。

【００２５】真空ポンプの吸込みによって特定気体（例
えばヘリウム）が吸い出されると、この気体は、オイル
タンクに排出される。ノイズ防止パイプから吸い出され
た空気もオイルタンクに排出される。しかしながらこの
空気は前記特定気体を全く又はほとんど含まない。タン
クの開口１４を介してオイルレベルの上方のタンクのス
ペースの汚染が除去される。

【００２６】この結果、真空ポンプの吸込の際には、吸
い出された気体が再循環されないのでこの気体の部分圧
が極めて低い、タンク外部に排出される気体はオイルで
希釈されオイルに飛沫同伴するのでポンプの汚染が除去
される。

【００２７】吸排装置を停止する際には、膜３０とばね
３１とを含む逆流防止装置２９が真空ポンプへのオイル
の流入を阻止し、その結果として、ノイズ防止ガスの流
入を防ぐ。

【００２８】管２８をオイルポンプの噴射ノズル３３に
接続するために、管３２を管２８に連結してもよい。

【００２９】この吸排装置をヘリウム漏れ検出器に使用
する場合には、タンクの外部に位置するパイプ２４の末
端を検出器のパネルに固定し、検出器を作動させる際
は、「真空」バイパスを要せずに、上記の外部末端の近
傍をヘリウムジェットによって飽和し、吸排回路を迅速
にヘリウム汚染し、装置のヘリウムセルの動作の良否を
検査し得る。従って、装置の起動及び装置の制御に要す
る時間を短縮し、また双方の操作の中間時間も短縮し得
る。

【００３０】ヘリウムで飽和後の装置の回収待機中は、
上記の外部末端から圧縮空気バーストを送り込んで真空
回路から残留ヘリウムをほぼ瞬時に掃去する。

【００３１】本発明によれば、吸排装置を大幅に変更す
ることなく、また別の装置の付加及びユーザー操作の変
更を要せずに回転翼形油回転真空ポンプを軽量気体の吸
排に使用し得る。

【００３２】本発明をヘリウム漏れ検出器に使用する
と、試験所要時間を短縮することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は公知の漏れ検出ベンチの概略図である。

【図２】図２は、ノイズ防止システムを備えたオイルシ
ール交換用オイルポンプの概略図である。

【符号の説明】

９ タンク １０ オイル ２０ オイルポンプ ２１ 吸込管 ２２ オイル取込管 ２３ ベンチュリ管 ２４ パイプ ２５ ポンプボディ ２６ パイプヘッド ２７ ばね ２８ 管 ２９ 逆流防止装置 ３０ 膜 ３１ ばね ３２ 管 ３３ 噴射ノズル

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 部分的にオイルが充填された閉鎖タンク
   に浸漬された回転翼形油回転真空ポンプによる気体の吸
   排装置であって、前記タンク内部に配置されたオイルシ
   ール交換用オイルポンプをさらに含んでおり、該オイル
   ポンプが、オイルシール構成用オイルをノイズ防止ガス
   と混合し得るノイズ防止装置を備えており、前記真空ポ
   ンプによる気体の吸込みがタンクの壁を貫通する吸込管
   によって行なわれ、前記真空ポンプによって吸込まれた
   気体が逆止弁を介して充填オイルレベルの上方にある前
   記タンクのスペースに排出され、吸込まれた気体を排出
   するために前記スペースを外部に連通させる開口が前記
   タンクの壁に設けられており、前記ノイズ防止ガスが、
   前記タンクの壁を貫通するパイプによって前記タンクの
   外部から前記ノイズ防止ガスを混合する前記ノイズ防止
   装置内へと導入されることを特徴とする回転翼形油回転
   真空ポンプによる気体の吸排装置。
2. 【請求項２】 前記オイルポンプがベーンポンプである
   ことを特徴とする請求項１に記載の吸排装置。
3. 【請求項３】 前記オイルと前記ノイズ防止ガスとの混
   合がベンチュリ管で行なわれることを特徴とする請求項
   １又は２に記載の吸排装置。
4. 【請求項４】 オイルシール交換回路内の、前記オイル
   ポンプと前記真空ポンプへの侵入点との間に、逆止シス
   テムが配置されていることを特徴とする請求項１から３
   のいづれか一項に記載の吸排装置。
5. 【請求項５】 吸排ステーションとヘリウム分析装置と
   を含んでおり、吸排ステーションが請求項１から４のい
   づれか一項に記載の吸排装置を含むことを特徴とするヘ
   リウム漏れ検出器。