Leybold Lecksucher-Vorverstärker für Phoenix L200i oder L300i

Dieser Leckdetektor-Vorverstärker besteht aus einem rohrförmigen Suppressor und der Sammelplatte. Der Suppressor hat ein positives Potenzial, das etwas geringer ist als das Potenzial der Anode. Der Zweck des Suppressors besteht darin, zu verhindern, dass gestreute Ionen (mit geringerer Energie) den Kollektor erreichen. Dies verbessert die Auflösung bei niedrigen Erkennungsraten. Der am Ionenkollektor erzeugte Strom wird verstärkt. Im empfindlichsten Bereich liegt die Nachweisgrenze bei etwa 1x10-15 A. Der Verstärker überwacht auch seine eigene Temperatur und fordert bei jeder Änderung um 10 °F eine Kalibrierung an.

Austausch des Vorverstärkers und des Ionensammlers

Benötigte Objekte:

• 20099046 Vorverstärker und Ionenkollektor (einschließlich Dichtung)
• 8-mm-Maulschlüssel
• Saubere, fusselfreie Handschuhe

Schalten Sie das Gerät aus und trennen Sie dann das elektrische Kabel des Vorverstärkers und des Ionenunterdrückers. Lösen Sie die vier 8-mm-Schrauben am Flansch. Entfernen Sie den Detektor von der Rückseite. Bei der Flachdichtung kommt eine 0,5 mm dicke Dichtung zum Einsatz.

Vor dem Einbau des neuen Melders müssen alle Dichtflächen mit einem sauberen Tuch oder einem in Alkohol getränkten Tuch gereinigt werden. Auch wenn die Dichtungen mehrmals wiederverwendet werden können, empfiehlt es sich, die neue Dichtung zu verwenden. Stellen Sie unbedingt sicher, dass die Dichtung nicht beschädigt ist, da Kratzer oder Flecken zu Undichtigkeiten führen können.

Grundlagen der Helium-Leckprüfung

Die Helium-Massenspektrometrie oder Helium-Leckprüfung ist ein hochpräzises Mittel zur Lecksuche. Diese Technologie wurde erstmals während des Zweiten Weltkriegs für das Manhattan-Projekt entwickelt, um extrem kleine Lecks im Gasdiffusionsprozess zu lokalisieren.

Das Herzstück der Helium-Leckprüfung ist ein komplexes Gerät namens Helium-Massenspektrometer. Ganz einfach: Dieses Gerät dient zur Analyse von Luftproben (die über Vakuumpumpen in das Gerät eingeführt werden) und liefert eine quantitative Messung der in der Probe vorhandenen Heliummenge. In der Praxis wird ein „Leck“ durch einen Anstieg des vom Gerät analysierten Heliumgehalts erkannt.

Mithilfe der Helium-Leckprüfung können kleinste Lecks erkannt werden. Unsere Geräte können beispielsweise ein Leck erkennen, das so klein ist, dass es in 320 Jahren nur zwei Kubikzentimeter Helium (oder die Menge, die zwei Zuckerwürfeln entspricht) ausstoßen würde. Während nur sehr wenige Anwendungen dieses Maß an Präzision erfordern, soll dieses Beispiel die mit diesem Verfahren mögliche Genauigkeit verdeutlichen.

Auch wenn die Erkennung von Heliumlecks ein einfaches Verfahren zu sein scheint, erfordert der Prozess eine Kombination aus Kunst und Wissenschaft. Der Benutzer muss sicherstellen, dass das Gerät ordnungsgemäß funktioniert, und der Prozess hängt in hohem Maße von der Erfahrung des Benutzers ab. Betrachten Sie diese Analogie: Während jeder, der genug Geld hat, ein Flugzeug kaufen kann, erfordert das Erlernen des Fliegens viel Übung. Das Gleiche gilt für die Erkennung von Heliumlecks: Stellen Sie sicher, dass Ihr „Pilot“ fliegen kann.

Warum ist Helium überlegen?

Während bei der Lecksuche viele Gase verwendet werden, ermöglichen die Eigenschaften von Helium hervorragende Tests. Mit einer AMU (Atomic Mass Unit) von nur 4 ist Helium das leichteste Edelgas. Nur Wasserstoff ist mit einer AMU von 2 leichter als Helium. Aufgrund des explosiven Potenzials des Wasserstoffs wird er jedoch selten eingesetzt.

Weitere Gründe, warum Helium ein überlegenes Prüfgas ist:

• Nur mäßig in der Atmosphäre vorhanden (ungefähr 5 Teile pro Million)
• Fließt 2,7x schneller durch Risse als Luft
• Ungiftig
• Zerstörungsfrei
• Nicht explosiv
• Preiswert
• Benutzerfreundlich

Aufgrund dieser Eigenschaften und seiner hohen Empfindlichkeit hat die Helium-Leckprüfung in einem breiten Spektrum von Dichtheitsprüfungsanwendungen breite Akzeptanz gefunden. Die beiden primären Testmodi der Helium-Leckprüfung sind Sprühsonde und Schnüffelsonde.

Zwei Hauptmethoden zur Helium-Leckprüfung:

• Sprühsonde
• Schnüffelsonde

Die Wahl zwischen diesen beiden Modi hängt sowohl von der Größe des zu testenden Systems als auch von der erforderlichen Empfindlichkeit ab.

Sprühsonde: Bietet maximale Empfindlichkeit

Bei dieser Technik wird der Lecksucher direkt an das zu prüfende System angeschlossen und das Innere des Systems evakuiert. Sobald ein akzeptables Vakuum erreicht ist, wird Helium diskret auf die Außenseite des Systems gesprüht, wobei besonders auf verdächtige Stellen geachtet wird. Jegliche Lecks im System, einschließlich defekter Schweißnähte (verursacht durch Risse, Nadellöcher, unvollständige Schweißnähte, Porosität usw.), fehlerhafte oder fehlende Dichtungen, Lecks aufgrund lockerer Klemmen oder andere Defekte, ermöglichen den Durchtritt von Helium und können leicht erkannt werden durch die Maschine. Die Quelle etwaiger Lecks kann dann genau lokalisiert und repariert werden.

Zur Erzielung höchster Empfindlichkeit wird das Spray-Probe-Verfahren eingesetzt. Die maximal erreichbare Empfindlichkeit wird durch die verwendete Ausrüstung bestimmt; im Fall von Jurva Leak Testing sind es 2x10-10 std cc/sec. Diese Technik erfordert, dass das zu testende System vor dem Test relativ dicht ist, da zum Testen ein ausreichendes Vakuum erforderlich ist. Durch den Einsatz spezieller Drosselvorrichtungen kann jedoch in der Regel ein grober Test durchgeführt werden. Der Grobtest sollte alle größeren Lecks beseitigen und die Verwendung einer erhöhten Empfindlichkeit ermöglichen.

Im Folgenden finden Sie Beispiele für Systeme, die wir mit der Spray-Probe-Technik testen:

• A-Bar-Öfen
• Elektronenstrahlsysteme
• Lasersysteme
• Ausrüstung zur Metallabscheidung
• Destillationssysteme
• Vakuumsysteme

Schnüffelsonde

Bei dieser Technik wird das gesamte Innere des zu testenden Systems mit Helium gespült. Aufgrund der inhärenten Eigenschaften von Helium wandert es leicht durch das System und dringt bei seinem Entweichen in alle Unvollkommenheiten ein, darunter: fehlerhafte Schweißnähte (verursacht durch Risse, Nadellöcher, unvollständige Schweißnähte, Porosität usw.), fehlerhafte oder fehlende Dichtungen, Undichtigkeiten aufgrund lockerer Klemmen oder eines anderen Defekts. Anschließend wird das Äußere des Systems mithilfe einer am Lecktester angebrachten Sonde gescannt. Jegliche Lecks führen zu einem erhöhten Heliumgehalt in der Nähe der Quelle und können leicht erkannt werden. Dann können Leckquellen lokalisiert werden, was die Möglichkeit einer sofortigen Reparatur und erneuten Prüfung bietet.

Im Gegensatz zur Sprühsondentechnik ist dieses Verfahren sehr flexibel und kann an die Anforderungen praktisch aller Systeme angepasst werden, in die Helium injiziert werden kann. Es gibt keine praktische Größenbeschränkung. Allerdings ist die Schnüffelsondentechnik aufgrund des in der Luft vorhandenen Heliumgehalts (ca. 5 ppm) nicht so empfindlich wie das Sprühsondenverfahren. Die mit diesem Verfahren erreichbare maximale Empfindlichkeit beträgt etwa 1x10-6 std cc/sec. Dennoch ist dieses Verfahren anderen herkömmlichen Dichtheitsprüfmethoden wie Blasenprüfung, Schallemissionsprüfung, Flüssigkeitseindringprüfung oder Vakuumboxprüfung weit überlegen.