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第4002号 「真空法・パーシャルフロー法・スニファーモード」

2016年11月28日 19:57

Leybold 製 最新型ヘリウムリークディテクター PHOENIX L300i を用いた試験体の検出方法を
ご紹介致します。

・真空法
 真空法で試験体の漏れを検出するためには、外部から吹き付けるヘリウムまたは
 水素がヘリウムリークディテクターによって検出されるために試験体内外を差圧
 によって漏れ穴を通して試験体内部へ侵入できるように試験体を真空排気する必
 要があります。

 試験体の真空排気には粗引きポンプまたは外部ポンプを使用します。試験体が特
 に大型である場合は接続バルブを介して外部に分流用のポンプを増設し、本体の
 ポンプと並列に動作させなければならないこともあります。

 真空排気のためにバルブが開いて、これと同時に他のすべてのバルブが閉じられ
 て質量分析管内で過大な圧力上昇が発生するのを防止します。

 この状況では、ターボ分子ポンプはロータリーポンプのサポートがなくても動作
 を開始できます。一般に質量分析管内からガスがポンプに排出されることはあり
 ませんから、圧力は一定に保たれるか、または非常に緩慢に増加するだけです。

 ここで説明した真空排気プロセスはテストポート圧力が 15 mbar 以下に低下する
 までそのまま継続されます。圧力がこのレベルに達したならばバルブが開き、試
 験体内のガスに水素またはヘリウムが存在するとそれらのガス分子はターボ分子
 ポンプの排気方向に抗して質量分析管内部に流れ込んで検出されます。この測定
 モードは GROSS モードと呼ばれ、最低で 10 e-8 mbar L/sec 程度までのリーク
 クレートを検出することができます。

 ロータリーポンプはバルブ3台を通して試験体を真空排気し続けますからテスト
 ポート圧力はさらに下降し続けます。真空圧がさらに低くなり 0.2 mbar を満た
 すようになるとヘリウムリークディテクターは FINE モードに切り換わり、この
 モードに入るとバルブ2台が閉じられ、別のバルブが開くことでガス流は側面か
 らターボ分子ポンプへ入ります。

 この方法により、ターボ分子ポンプが持つ高い排気速度の一部を利用して試験体
 をさらに真空排気することができます。(応答時間は排気速度の逆数に比例しま
 す。)カウンターフロー原理の利点を継続して生かすことができます。

 ヘリウムリークディテクターが持つ感度を完全に引き出せるのは FINE モードです。
 ダイヤフラムポンプはより高いベース圧を持つため、ドライパイプのヘリウムリー
 クディテクターでの GROSS モードから FINE モードへの切り換えはバルブによっ
 て行われます。圧力が 3.5 mbar 以下まで下がるとバルブ2台が閉じて別のバル
 ブが数段階のステップを踏んで開状態へ移行します。バルブが完全に開状態(圧力
 0.1 mbar )になると別のバルブも開いて排気速度が最高速に達します。
 PRECISION モードdへリムリークディテクターは限られたバルブのみを開くため
 排気速度は若干低くなりますが最高感度を示します。

 リーク検出プロセスを停止すると、特定のバルブを除きすべてのバルブが閉じら
 れます。テストポートまたは試験体のベント中は特手のバルブが開きます。

 以上、真空法のご紹介でした。

 次回、パーシャルフロー法、スニファーモードにつづきます。

ヘリウムリークディテクター、水素リークディテクター PHOENIX l300i のことなら
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 (藤原・相俣・薗原・矢木沢・奈良俣・下久保・草木および渡良瀬貯水池)
 *Twitter ランキング Trend Naviより
 1位:新人王、2位:新井、3位:ブル中野
 4位:恋ダンス、5位:興行収入
です。

ミゾイキクコさん Twitterより
‏@kikutomatu
1934年生まれ 82歳。
趣味・茶道、園芸、料理、写真、 お茶大理学部卒業。
ツイッター開始2010年1月28日。
70年前から見てきた人々の生活、戦争中、敗戦後の生活、高齢者問題について呟きます。
著書:何がいいかなんて終わってみないとわかりません。


「親は子供が苦労する姿を喜びません。
 苦労が嫌いでいいのです。
 苦労が嫌いと言うのがいけ無いかの様な社会はおかしいです。
 苦労を苦労と言え無い様にして押さえつける事。
 それは社会の統治者につごうがいいのです。
 その日の暮らしがままならなくとも、不満が言え無い。
 そんな社会よくないです。」


 by との
 

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