專利名稱：嗅探檢漏器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種嗅探檢漏器，該嗅探檢漏器包括嗅探線路、經(jīng)由節(jié)流件連接至該嗅探線路的真空泵、以及測試氣體傳感器，其中，分配點04)形成在該節(jié)流件的上游并且具有從該分配點通向測試氣體傳感器的分支線路。
背景技術：
DE 10 2006 047 856 A1(INFIC0N GmbH(因菲康有限公司))中描述了上述類型的嗅探檢漏器。所述嗅探檢漏器包括嗅探線路，在該嗅探線路的端部處設有嗅探探頭。上述設備在其入口處包括節(jié)流件，從而使得在已經(jīng)收回嗅探線路時，將會防止在分配點處產(chǎn)生大氣全壓。從所述分配點開始，包括節(jié)流件的線路通向真空泵的入口。所述節(jié)流件將限定用于正常操作模式的吸入速度。節(jié)流件被包括閥門的旁通線路圍繞。測試氣體發(fā)生器是如 DE 100 31 882 Al中所述的分壓力傳感器。該分壓力傳感器包括被薄膜封閉的腔室，該薄膜是選擇性地為測試氣體(氦氣)所能滲透的。在所述腔室內設置有Perming壓力傳感器或產(chǎn)生表示壓力的電信號的另一壓力傳感器。通過該壓力，將推導出用于測試氣體的檢測量的信號。另外，包括用于用作測試氣體傳感器的質譜儀在內的嗅探檢漏器是已知的。為了操作該質譜儀，需要高真空。這必須利用復雜的高真空泵。在上述兩類測試氣體傳感器中， 檢測靈敏度取決于測試氣體傳感器的入口區(qū)域中的中間壓力(總壓力)。為此，嗅探檢漏器中的檢測極限受到限制并且取決于分配點處及相應地檢測入口處的總壓力的穩(wěn)定性。在氦氣嗅探檢漏器中，總壓力的波動將是直接可見一斑的，這是因為由于大氣中的氦氣，導致系統(tǒng)的基本信號已經(jīng)引起了測量信號的波動。在其中將冷卻劑用作泄漏測試氣體的冷卻劑型檢漏器中，由于空氣通常是不含有冷卻劑的，因此，總壓力穩(wěn)定性的影響僅在測量泄漏率時是明顯的。分配點處的總壓力(中間壓力)由經(jīng)過輸送線路的流量以及輸送真空泵的吸入能夠給定。在特定的真空泵的操作期間將會達到的總壓力既不能精確地進行預定，也不是恒定的。在泵的操作期間，該總壓力會經(jīng)受突變。特別是在將薄膜泵用作真空泵的情況下，會發(fā)生這種壓力變化。總壓力的這些波動對于嗅探檢漏器的檢測敏感度具有負面影響。在總壓力相對高的情況下，測試氣體的分壓力同樣很高。這將導致高檢測敏感度。在總壓力低的情況下，檢測敏感度將相應地較低。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種嗅探檢漏器，其中，檢測敏感度并不被真空泵的吸入量的波動削弱。根據(jù)本發(fā)明的嗅探檢漏器由權利要求1限定。其特征在于，設置在嗅探線路與位于分配點之后的真空泵之間的節(jié)流件是圓形的孔板，該孔板具有使孔板處的壓降大于己/2 的流導值，其中，P2是分配點處的中間壓力。
根據(jù)本發(fā)明，在從嗅探線路至真空泵的路線上的氣流受到孔板的阻塞。在受阻塞的流動中，該流動與孔板的出口側上的低壓力無關。這意味著，在真空泵的入口處的泵壓力波動的情況下，經(jīng)過孔板的流量將不會變化。因此，真空泵的入口側上的壓力同樣將不會變化。結果，真空泵的上游發(fā)生的壓力波動不會影響到敏感度和信號穩(wěn)定性，并且系統(tǒng)的敏感度與真空泵的上游的壓力無關。根據(jù)本發(fā)明，所述節(jié)流件是孔板，其中，孔板的長度L小于孔口直徑D。不同于包括毛細管道的節(jié)流件，孔板具有流動與低壓力無關的效果。在其它類型的節(jié)流件中不會出現(xiàn)這種效果。根據(jù)孔板處的壓降大于&/2的上述關系就是說，以不同的方式表述，孔板的流導值Lb小于真空泵的吸入量S的一半。通過使用帶有高流動阻力(=低流導值)的孔板，指示流量對于泵壓力的依賴度的曲線將使用于低泵壓力的水平部分顯現(xiàn)出來。本發(fā)明的嗅探檢漏器正是將在該水平部分所在的區(qū)域中工作。嗅探檢漏器的測試氣體傳感器可以是分壓力傳感器或質譜儀。在例如由因菲康有限公司的Wise技術提供的分壓力傳感器的情況下，能夠在非高真空的情況下檢測該測試氣體的分壓力。作為其替代方式，能夠將質譜儀用作測試氣體傳感器，其中，由真空泵輸送的一小部分氣體將被分支到高真空區(qū)中并且被引導至分析單元。同樣在該情況下，孔板將使分析單元的入口處的總壓力保持在恒定的水平。


下文中將參照附圖更為詳細地描述本發(fā)明的示例性實施方式。在附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明的帶有分壓力傳感器的嗅探檢漏器的局部示意圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的帶有質譜儀的嗅探檢漏器的局部示意圖；圖3是帶有壓力參數(shù)指示的嗅探檢漏器的局部示意圖；圖4是孔板的縱向截面圖；以及圖5是表現(xiàn)出了在中間壓力P2為300mbar的情況下，流量隨著真空泵的入口處的漸增的泵壓力而減小的圖示。
具體實施例方式嗅探探頭10連接有形成為毛細管線路的嗅探線路11。在嗅探探頭10的入口 12 處，大氣壓力為約IOOOmbar (毫巴)。經(jīng)過嗅探線路的流量Q是例如lOOsccm(標準狀態(tài)立方厘米每分鐘)。所述嗅探線路通向測試氣體傳感器15，該測試氣體傳感器15于此被設計為根據(jù)DE 100 31882 Al的分壓力傳感器。在測試氣體傳感器的入口處，壓力P為約 250mbar。在測試氣體傳感器15與真空泵16之間，延伸有包括節(jié)流件D2在內的輸送線路 17。節(jié)流件D2的入口側連接至壓力測量單元18。真空泵30包括例如兩級薄膜泵。圖4中示出了節(jié)流件D2的構造。節(jié)流件包括由橫向地設置在吸入線路17中的平面壁構成的孔板20?？装?0包括例如為圓形的孔21?？装逖亓鲃臃较虻拈L度L、即壁的厚度小于孔21的直徑D。圖2示出了帶有質譜儀的嗅探檢漏器。嗅探探頭10經(jīng)由嗅探線路11連接至嗅探檢漏器的外殼13，該連接實現(xiàn)為插塞式連接14的形式。在外殼13內設置有呈入口孔口形式的節(jié)流件D1，從而防止在釋放所述插塞式連接14時嗅探線路壓力增大至大氣壓。入口線路通向分配點M。從該分配點M開始，包括有節(jié)流件的分支線路25通向質譜儀沈。該質譜儀需要用于其操作的高真空。該高真空將由渦輪分子泵27產(chǎn)生。所述泵包括經(jīng)由帶有節(jié)流件的線路觀連接至分配點M的中間入口。渦輪分子泵27的壓力出口連接至前級真空泵30，該前級真空泵30在當前示例中為兩級設計。壓力出口 31通到大氣中。位于前級真空泵30的兩級30a與30b之間的中間入口 32連接至輸送線路33中的分配點對。在該實施方式中，質譜儀26與渦輪分子泵27形成測試氣體傳感器15。在分配點M處，中間壓力P2盛行。在前級真空泵30的中間入口 32處，中間壓力 P3盛行。圖3是根據(jù)圖1和圖2的裝置的簡化表示。嗅探線路11后繼之以節(jié)流件D1。節(jié)流件Dl后繼之以輸送線路33。在輸送線路33的分配點M處，帶有輸出線路和回流線路的分支線路25分叉至測試氣體傳感器15。分配點M處的壓力是中間壓力P2或總壓力。從分配點M開始，輸送線路33經(jīng)過節(jié)流件D2并從節(jié)流件D2通向真空泵16或 30。本發(fā)明的目的在于不管壓力P3的可能的波動或真空泵的吸入量如何，均將分配點 24處的中間壓力P2盡可能地保持恒定。這是通過形成為孔板20的節(jié)流件D2實現(xiàn)的。在圖5中，依賴于泵壓力P3來表示輸送線路中的孔板作用下發(fā)生的流量?？梢姷氖?，在覆蓋泵壓力P3處于50bar-150bar的范圍中的阻塞區(qū)中，不管泵壓力P3如何波動，流量Q及由此的壓力P2都是恒定的。在較高的泵壓力下，流量Q將以對應于所述曲線的方式而減小。通過其壓力降大于P2/2的孔板的影響，實現(xiàn)了將僅在阻塞區(qū)B中執(zhí)行操作。
權利要求
1.一種嗅探檢漏器，所述檢漏器包括嗅探線路(11)、經(jīng)由節(jié)流件(擬)連接至所述嗅探線路的真空泵(16 ；30)、以及測試氣體傳感器(15)，其中，分配點04)形成在所述節(jié)流件 (D2)的上游并且具有從所述分配點04)通向所述測試氣體傳感器(1 的分支線路，其特征在于，所述節(jié)流件(擬)是孔板(20)，所述孔板OO)具有使得在所述孔板OO)處的壓力降大于已/2的流導值，其中，P2是在所述分配點04)處的中間壓力。
2.根據(jù)權利要求1所述的嗅探檢漏器，其特征在于，所述孔板OO)的所述流導值Lb小于所述真空泵(16 ；30)的泵送速度(S)的一半。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的嗅探檢漏器，其特征在于，所述孔板OO)的長度(L)小于孔徑⑶。
4.根據(jù)權利要求1-3中任一項所述的嗅探檢漏器，其特征在于，所述測試氣體傳感器 (15)是分壓力傳感器。
5.根據(jù)權利要求1-3中任一項所述的嗅探檢漏器，其特征在于，所述測試氣體傳感器是質譜儀。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種嗅探檢漏器，其包括嗅探線路(11)和通向真空泵(16)的饋送線路(33)。在饋送線路(33)上設有分配點(24)，從該分配點(24)開始，分支線路(25)通向測試氣體傳感器(15)。為了使分配點(24)處的中間壓力(P2)與真空泵(16)的饋送波動無關，在分配點(24)與真空泵(16)之間設有包括超臨界操作的孔板(20)的節(jié)流件(D2)?？装?20)處的壓降大于分配點(24)處的中間壓力(P2)的一半。由此，阻塞孔板(20)處的流量，其中，不管泵壓力(P3)如何變化，流量(Q)均保持恒定。由此，防止中間壓力(P2)變化，使得測試氣體傳感器(15)的敏感度和信號穩(wěn)定性并不受泵壓力的變化的影響。
文檔編號G01M3/20GK102326063SQ201080008422
公開日2012年1月18日 申請日期2010年2月5日 優(yōu)先權日2009年2月21日
發(fā)明者丹尼爾·韋齊希 申請人:因菲康有限公司