ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Применение вакуума Производство электровакуумных приборов из "Вакуум и его применение" При малой величине течи иногда очень трудно разделить натекание и газовыделение системы. Б этом случае к вакуумной системе через ловушку с жидким азотом присоединяют термопарный или ионизационный манометры в зависимости от того, какой вакуум в системе. Поскольку большинство паров и газов, выделяемых стенками вакуумной системы, конденсируются при техмпературе жидкого азота, то заливка его в ловушку вызывает резкое изменение показаний манометра в том случае, если в системе имеются внутренние источники газовыделения. Если же в системе имеются неплотности, через которые в нее натекает атмосферный воздух, то показания манометра практически не изменяются, поскольку находящиеся в атмосфере газы при этих условиях не конденсируются. [c.52] Когда обнаружен участок системы, в котором имеются главные течи, то определить их местонахождение можно путем закрашивания или нанесения другим способом уплотняющих веществ на подозрительные места до тех пор, пока изменение давления внутри системы не укажет, что течь закрыта уплотните ием. В качестве временного уплотнителя могут применяться, например, глипталевый лак, спиртовой раствор шеллака, смесь пчелинового воска со смолой и т. п. [c.53] Для отыскания течей в вакуумных установках, частично или полностью изготовленных из стекла, чаще всего применяется метод высокочастотного разряда. Если поднести к поверхности стеклянной откачанной установки незаземленный электрод высокочастотного трансформатора Тесла, то в установке возникает разряд, свечение которого зависит от состава газов в установке (свечение происходит при давлении в установке от нескольких миллиметров ртутнотю столба до 5 10 мм рт. ст.). Если течи в установке нет, то свечение будет серым, если имеется течь, через которую в установку проникает воздух, то свечение будет красным или лиловым. [c.53] Место течи в стеклянной установке можно обнаружить, перемещая острие электрода трансформатора Тесла по поверхности установки. С конца электрода в стекло будет бить беспорядочный пучок иокр до тех пор, пока острие не приблизится к течи на расстояние порядка 1 см. В этом случае разряд формируется в тонкий ярко-белый искровой пучок, направленный своим кон,-цом точно в место течи. [c.53] При применении метода высокочастотного разряда для обнаружения течей в металлических вакуумных установках можно либо использовать имеющиеся в ней стеклянные детали, либо установить специальный разрядник перед вращательным насосом. Возбуждая в разряднике или в стеклянной части установки электрический разряд и последовательно смачивая подозрительные металлические части установки пробным веществом (чаще всего ацетоном) следят за изменением цвета свечения разряда, который является индикатором наличия течи. Проникновение паров ацетона в вакуумную установку окрашивает свечение в голубой цвет вместо розового, характерного для разреженного воздуха. [c.53] Хотя метод высокочастотного разряда достаточно прост, однако он ограничен довольно узким диапазоном давлений н мало чувствителен при отыскании течей в металлических установках. В последних часто применяется метод опрессовки (испытание давлением). При применении этого метода-внутри испытуемого объекта создают избыточное давление (в зависимости от прочности системы оно может быть от 1,1 до 5 ати), после чего с помощью того или иного приема наблюдают за газом, выходящим через течи, имеющиеся в системе. [c.53] Наиболее крупные течи нетрудно обнаружить по отклонению пламени газовой горелки под действием вырывающихся через течь струек газа. Более мелкие течи удается обнаружить, если смачивать поверхность установки мыльным раствором и наблюдать за образованием пузырей. Если необходимо испытать отдельные узлы или детали, то их можно погрузить в ванну с водой и, создав внутри детали избыточное давление, наблюдать за выделением пузырьков газа. Метод опрессовки наиболее целесообразно применять при испытании достаточно прочных металлических деталей. Наличие в вакуумной системе тонкостенных деталей (сильфонов, мембран, спаев металла со стеклохм) значительно ограничиваег применение описанного метода. Чувствительность метода может быть повышена при применении легких газов, быстрее протекающих через малые отверстия (так, например, водород почти в 4 раза быстрее протекает через течь, чем воздух, а гелий—в 2 раза быстрее). Поскольку водород в смеси с воздухом может образовывать взрывоопасную смесь, то для целей течеискания предпочитают использовать гелий. [c.54] Разновидностью метода опрессовки является наполнение испытываемого объема галоидсодержащим газом (фреоном, хлороформом, четыреххлористым углеродом и т. д.) с последующим обнаружением течи снаружи с помощью галоидного течеиска-теля. [c.54] В основ устройства галоидного течеискателя лежит явление термоионной эмиссии. Рядом исследователей было замечено, что накаленная до красного каления платина излучает положительные ионы даже в воздухе, причем ток ионов возрастает с повышением температуры по закону, аналогичному закону термоэлектронной эмиссии из накаленных катодов. [c.54] Принцип действия галоидного течеискателя основан на том, что эмиссия положительных ионов с накаленной платиновой проволоки сильно увеличивается в присутствии галоидов. [c.54] Чувствительным элементом (датчиком) прибора является устройство (рис. 35), состоящее из двух концентрических платиновых цилиндров, заключенных в оболочку из нержавеющей стали. [c.54] Внутренний электрод-эмитер 1 находится под напряжением -1-250 в по отношению к внешнему электроду-коллектору 2. Эмитер нагревается от внутреннего платинового нагревателя до температуры 800—900°. При более низких температурах эмиссия положительных ионов слишком мала, при более высоких температурах она делается нестабильной. [c.54] Наиболее совершенным прибором, позволяющим обнаруживать очень малые течи (до 10 л-мк/сек) является передвижной масс-спектрометрический гелиевый течеискатель (рйс. 37). [c.55] Течеискатель состоит из трех основных частей масс-спектро-метрической камеры, помещенной в зазор постоянного магнита, вакуумной системы и электрической части. [c.55] Гелиевый течеискатель может быть применен для обнаружен ния течей и измерения натекания в самых разнообразных производственных и лабораторных установках. [c.57] Присоединение течеискателя к испытуемой вакуумной аппаратуре следует производить через короткий и широкий трубопровод и работать при таком положении вентиля, когда в рабочей камере течеискателя давление не превышает б-Ю мм рт. ст. [c.57] Если же начать обдувание испытуемой аппаратуры снизу, то гелий, поднимаясь вверх, будет одновременно проникать через неплотности, имеющиеся в верхней части вакуумной системы, вследствие чего трудно будет установить действительное место течи. [c.58] Электровакуумные приборы лредставляют собой обширный класс электрических приборов, применяемых в самых различных областях производства, науки и техники. [c.60] Основными достоинствами электровакуумных приборов являются их безынерционность (чрезвычайно малое время срабатывания, составляющее миллионные доли секунды), простота и удобство управления электрическим током за счет малых электрических импульсов и ряд других достоинств. [c.60] Вернуться к основной статье