專利名稱：具有一個入口的檢漏儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有權(quán)利要求1的前序部分所述特征的檢漏儀。
背景技術(shù)：
從文件DE-C2 31 24 205，DE-A1 42 28 313以及DE-A1 195 23 430中已知這種類型的檢漏儀。在此涉及逆流式檢漏儀，它通常由作為測試氣體的氦氣驅(qū)動。在檢漏工作期間，在試件損壞時包含測試氣體的氣體通過一根管路從檢漏儀入口流至前級真空泵。該管路通過管路區(qū)段至少與高真空泵的出口區(qū)域、優(yōu)選也與一個壓力級連接。按照其中哪一個管路區(qū)段打開的不同情況，以不同的靈敏度進(jìn)行檢漏。
問題通常在于，在這種類型的檢漏儀中，響應(yīng)時間即從測試氣體進(jìn)入到檢漏儀入口的時刻直至記錄測試氣體的時刻所經(jīng)過的時間相對較長，并且尤其在壓力較高的情況下。由EP-B1 752 095已知一種檢漏儀，其中，它的入口通過一根測試氣體管路與一個氣體輸送泵連接。作為測試氣體管路與高真空泵出口區(qū)域的連接，設(shè)有一個帶有一根同軸管路的接管。這樣一種方案在結(jié)構(gòu)上很費(fèi)事并且導(dǎo)流量受限。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，通過一種簡單的方案在上面的壓力區(qū)域內(nèi)的逆流式檢漏中實現(xiàn)響應(yīng)時間的期望的縮短。
根據(jù)本發(fā)明，這個目的通過各權(quán)利要求的特征來達(dá)到。
通過在試件損傷時包含測試氣體的所有氣體流動通過高真空泵的出口區(qū)域(或者通過一個壓力級)的方式，使得測試氣體必須擴(kuò)散通過的路程、從而響應(yīng)時間縮短到最小。


借助于在圖1至3種示意示出的實施例來解釋本發(fā)明其它優(yōu)點和細(xì)節(jié)。其中
圖1 具有一個高真空泵的檢漏儀的視圖，該高真空泵構(gòu)成為復(fù)合泵并且其分子泵構(gòu)成為單級的；圖2和3 (圖2是非常示意的)按本發(fā)明具有一個復(fù)合泵的檢漏儀的視圖，在其分子泵方面構(gòu)成為多級的。
具體實施例方式
構(gòu)成為復(fù)合摩擦泵(Compound-Reibungspumpe)的高真空泵3是帶有入口2的所示檢漏儀1的組成部分。復(fù)合摩擦泵表示它具有一個渦輪分子泵級和一個分子泵級。有利的是，這種泵構(gòu)成為單流的，也就是說，各泵級沿軸向在輸送方向上串聯(lián)設(shè)置。
高真空泵3的外殼用11表示。它配備有一個中心的向內(nèi)伸入的支承套12，一根軸13例如借助于一個主軸支承14支承在該支承套內(nèi)。驅(qū)動電機(jī)15、分子泵級的轉(zhuǎn)子16以及渦輪分子泵級的轉(zhuǎn)子17與軸13耦接。泵的基座是一個底架20，其上支承外殼11、支承套12以及驅(qū)動電機(jī)15的定子。
轉(zhuǎn)子17配備有轉(zhuǎn)子葉片18，它們與固定在外殼11中的定子葉片19一起構(gòu)成渦輪分子泵級。泵借助于凸緣4連接在僅示意示出的、通常為一臺質(zhì)譜儀的測試氣體檢測器6上。
在圖1所示的實施例中，分子泵(或分子泵級)包含搭接電機(jī)/軸承腔室7的、在其外表面上帶有螺紋狀槽8的罩形轉(zhuǎn)子16，在泵工作時，氣體在所述槽內(nèi)從高真空側(cè)向前級真空側(cè)輸送。轉(zhuǎn)子16配有一個軸向大致相同長度的定子9。在定子9和轉(zhuǎn)子16之間有間隙10。為了在螺紋槽之間達(dá)到較好的密封，所述間隙必須盡可能地小。前級真空接管22連接在前級真空腔室21上。前級真空泵用43表示。
定子葉片19以及隔離環(huán)32至34都屬于渦輪分子泵級18/19的定子31。定子葉片19以本身已知的方式是帶有外邊緣36的葉片環(huán)或葉片環(huán)區(qū)段35的組成部分，它們在定子的裝配狀態(tài)下位于各隔離環(huán)之間。由交替疊置的隔離環(huán)32和葉片環(huán)35構(gòu)成的定子通過外殼11定心。
在圖1中作為例子示出一個復(fù)合泵，它將抽吸的氣體(入口凸緣4)沿著泵的縱軸線單流地朝底架20的方向輸送。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，高真空泵也能完全構(gòu)成為渦輪分子泵或者分子泵。
渦輪分子泵級18、19配備有一個中間入口38，它在將泵使用在逆流式檢漏儀中時作為測試氣體入口。在中間入口38高度上的隔離環(huán)33、34相對于其它隔離環(huán)32做了改動。一個或兩個隔離環(huán)33或34具有一個減小的外徑并且和外殼11一起構(gòu)成環(huán)繞的環(huán)形通道41，中間入口38通入到其中。所述外徑減小的隔離環(huán)33或34另外具有一些通孔42，通過它們實現(xiàn)渦輪分子泵級的輸送腔室與中間入口38的連接。這些通孔可能例如是如在隔離環(huán)34中示出的多個孔。另一種可能是銑出隔離環(huán)33，使得它部分地具有減小的(軸向)高度。因此可以產(chǎn)生具有大導(dǎo)流量的通孔。
一個另外的測試氣體入口45位于分子泵級9/16的高度上，而且大致在此泵級的一半高度上。一個另外的測試氣體入口46接著布置在高真空泵3出口區(qū)域的高度上。它通到基本上環(huán)形的前級真空腔室21內(nèi)，后者連接在泵的橫截面即間隙10上。
如同在按照現(xiàn)有技術(shù)的檢漏儀中，在檢漏儀1的入口2上連接測試氣體管路47，它通過分別具有一個閥52、53或54的管路區(qū)段48、49、51與測試氣體入口38、45、46連通。此外測試氣體管路47通過具有閥56的管路區(qū)段55與前級真空泵43連通。
在接管45和46的高度上有另外的接管57和22。它們通過分別具有一個閥61或62的管路區(qū)段58、59與前級真空管路63連通，管路區(qū)段55也通入到其中。
在入口2上可以連接一個從外部噴灑了測試氣體的試樣或者一個帶有一個或多個分別含有測試氣體的試樣的腔室。檢漏以這樣的方式進(jìn)行，即首先將所述試樣或者測試腔室在閥56打開(所有其它的閥關(guān)閉)的情況下進(jìn)行預(yù)抽真空。泄漏粗檢可以很早就開始，而且是通過打開閥54和62。
在測試氣體管路中流動的幾乎所有氣體，在閥56關(guān)閉時所有的氣體量流動通過合乎目的地構(gòu)成為環(huán)形通道的前級真空腔室21。流動氣體中所含的測試氣體因此比現(xiàn)有技術(shù)更快并且以更高的濃度進(jìn)入到高真空泵的前級真空區(qū)域內(nèi)，從而也更快地到達(dá)測試氣體檢測器6中。
當(dāng)閥54關(guān)閉(合乎目的的是閥62也關(guān)閉)并且閥53、61打開時，達(dá)到更高的靈敏度級。閥56(如已提及的那樣)也關(guān)閉。在這種工作狀況下，流動通過測試氣體管路47的所有氣體在大致一半高度上流動通過分子泵級9、16。在接管45、57的高度上合乎目的地有一個為了減小流動阻力的環(huán)形通道64。
最后以本身已知的方式通過打開閥52實現(xiàn)檢漏的最高靈敏度級。高真空泵在這個位置上的壓力很低(例如≤10-1mbar)并且從而測試氣體的擴(kuò)散速度很高。如果在測試氣體管路47中流動的所有氣體在此流動通過渦輪分子泵級，那么響應(yīng)時間的顯著改善不會實現(xiàn)。
合乎目的的是，接管46、22(或者45、57)彼此對置，因此可能存在的測試氣體盡可能快地到達(dá)整個出口橫截面(在所示實施例中為間隙10或者如果只有葉片級時為出口側(cè)的葉片)。然而如果各接管的軸線構(gòu)成一個90°的度角(或者小于該角度)時也達(dá)到非常好的結(jié)果。
響應(yīng)時間的明顯縮短已經(jīng)以這樣的方式實現(xiàn)，即對于前級真空泵43的連接以及對于必要時包含測試氣體的氣體輸送到高真空泵1的前級真空區(qū)域內(nèi)，有兩個分開的接管22、46。其優(yōu)點在于，沒有接管45和57以及附屬的帶有閥52、61的連接管路49、58。
圖2非常示意地示出按本發(fā)明帶有一個復(fù)合泵的檢漏裝置。該復(fù)合泵具有渦輪分子泵級18、19以及分子泵級9、16，在所述分子泵級上連接一個另外的分子泵級。為此，罩形轉(zhuǎn)子配備有一個光滑的缸體區(qū)段。它的壁從外部配有設(shè)有一段螺紋的定子區(qū)段9，該定子區(qū)段和轉(zhuǎn)子16的外壁一起構(gòu)成泵間隙10。一個另外的帶有螺紋71的定子區(qū)段70配屬于轉(zhuǎn)子缸體的內(nèi)側(cè)面。分子泵區(qū)段16、70構(gòu)成使在泵間隙72中輸送的氣體的方向與在間隙10中的輸送方向相反地指向。這樣就使高真空泵的出口區(qū)域21與底架20隔開距離。該出口區(qū)域位于支承套12的上方并且基本上具有圓柱形的形狀。它通過一個包圍支承套12的環(huán)形腔室73與設(shè)置在底架20上的接管46、22連通。出口區(qū)域21和環(huán)形腔室73是軸承/電機(jī)腔室7的組成部分。
在按圖2中的實施例中，檢漏儀1的入口2通過管路47、55與接管46連通。在檢漏期間，可能含有測試氣體的氣體流動通過接管46經(jīng)過環(huán)形腔室73直到出口區(qū)域21并且從那里再次經(jīng)過環(huán)形腔室73和接管22到達(dá)前級真空泵43。為了通過環(huán)形腔室73的近底架的區(qū)域不會在接管46和22之間發(fā)生氣流短路，合乎目的的是，環(huán)形腔室73具有未畫出的分隔機(jī)構(gòu)、例如軸向延伸的隔壁，借此確保在接管46中進(jìn)入的所有氣體量輸送通過高真空泵的出口區(qū)域21。
圖3中示出一個實施例，其中與按圖2中的實施例一樣，分子泵構(gòu)成為兩級的。除了接管46和22(與圖1中的實施相同)還有另外的接管38、45和57。接管45和57通入到兩級底分子泵級的輸送腔室中，而且在泵級16、9和16、70的過渡區(qū)域內(nèi)，也就是說在那里流動的氣體的方向大致改變了180°。
權(quán)利要求
1.一種檢漏儀(1)，具有一個入口(2)、一個高真空泵(3)、一個連接在高真空泵(3)的入口上的測試氣體檢測器(6)、一個連接在高真空泵(3)的出口區(qū)域(21)上的前級真空泵(43)以及一根在檢漏儀(1)的入口(2)與前級真空泵(43)之間的測試氣體管路(47、55)，測試氣體管路通過一個管路區(qū)段(51)與高真空泵(3)的出口區(qū)域(21)連通，其特征在于所述管路(51)和前級真空泵(43)通過分開的接管(46、22)與高真空泵(3)的出口區(qū)域(21)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的檢漏儀，其特征在于一個位于高真空泵(3)的外殼(11)內(nèi)的出口腔室(21)構(gòu)成了高真空泵(3)的出口區(qū)域，并且該外殼(11)配備有兩個與出口腔室(21)連通的分開的接管(46、22)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的檢漏儀，其特征在于所述出口腔室(21)位于泵(3)的底架(20)的附近。
4.如權(quán)利要求3所述的檢漏儀，其特征在于所述高真空泵(3)構(gòu)成為單流的，并且入口凸緣(4)和底架(20)彼此對置。
5.如權(quán)利要求1到4之一所述的檢漏儀，其特征在于所述出口腔室(21)具有一個環(huán)形通道的形狀。
6.如權(quán)利要求1到5之一所述的檢漏儀，其特征在于所述高真空泵(3)構(gòu)成為渦輪分子真空泵。
7.如權(quán)利要求6所述的檢漏儀，其特征在于所述渦輪分子真空泵配備有至少一個優(yōu)選兩個另外的測試氣體入口(38或45)。
8.如權(quán)利要求7所述的檢漏儀，其特征在于在與接管(45)相同的高度上安裝一個另外的與前級真空泵(43)連接的接管(57)。
9.如權(quán)利要求1到5之一所述的檢漏儀，其特征在于所述高真空泵(3)構(gòu)成為復(fù)合真空泵，包括一個渦輪分子泵級(18、19)和一個分子泵級(9、16)。
10.如權(quán)利要求9所述的檢漏儀，其特征在于在渦輪分子泵級(18、19)的高度上設(shè)有一個另外的測試氣體入口(38)。
11.如權(quán)利要求8或9所述的檢漏儀，其特征在于在分子泵級(9、16)的高度上優(yōu)選在該泵級的一半的高度上設(shè)有一個另外的測試氣體接管(45)。
12.如權(quán)利要求11所述的檢漏儀，其特征在于在與接管(45)相同的高度上設(shè)有一個另外的與前級真空泵(43)連通的接管(57)。
13.如權(quán)利要求10或11所述的檢漏儀，其特征在于在接管(45、57)的高度上有一個環(huán)形通道(64)。
14.如權(quán)利要求9到13之一所述的檢漏儀，其特征在于所述分子泵級構(gòu)成為多級的。
15.如權(quán)利要求14所述的檢漏儀，其特征在于在一個沿軸向朝底架(20)方向輸送的第一分子泵級(9、16)上連接一個第二分子泵級(16、70)，它有一個相反指向的輸送方向，使得高真空泵的(3)的出口區(qū)域(21)與底架(20)隔開距離并且通過一個環(huán)形腔室(73)與接管(22)連通，在所述接管上連接前級真空泵(43)，并且通過閥(54)與測試氣體管路(47)連接的接管(16)也與該環(huán)形腔室連通。
16.如權(quán)利要求15所述的檢漏儀，其特征在于高真空泵(3)的出口區(qū)域(21)是一個基本上呈圓柱形的腔室，第二分子泵級(16、70)通入到其中并且該腔室與環(huán)形腔室(73)連通。
17.如權(quán)利要求16所述的檢漏儀，其特征在于在環(huán)形腔室(73)內(nèi)有沿軸向延伸的分隔機(jī)構(gòu)，它的位置選擇成使在接管(46、22)和圓柱形腔室(21)之間有彼此分開的連接通道。
18.如上述權(quán)利要求之一所述的檢漏儀，其特征在于位于相同高度上的各接管(45、57或者46、22)相對于泵的縱軸線設(shè)置在側(cè)面并且構(gòu)成一個在35°和180°之間的角度。
19.如權(quán)利要求18所述的檢漏儀，其特征在于各接管彼此對置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種檢漏儀(1)，具有一個入口(2)、一個高真空泵(3)、一個連接在高真空泵(3)的入口上的測試氣體檢測器(6)、一個連接在高真空泵(3)的出口區(qū)域(21)上的前級真空泵(43)以及一根在檢漏儀(1)的入口(2)與前級真空泵(43)之間的測試氣體管路(47、55)，測試氣體管路通過一個管路區(qū)段(51)與高真空泵(3)的出口區(qū)域(21)連通；為了實現(xiàn)響應(yīng)時間的縮短，按本發(fā)明，所述管路(51)和前級真空泵(43)通過分開的接管(46、22)與高真空泵(3)的出口區(qū)域(21)連接。
文檔編號F04D19/04GK1742195SQ200480002658
公開日2006年3月1日 申請日期2004年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月25日
發(fā)明者托馬斯·伯姆 申請人:因菲康有限公司