固定流导法校准真空漏孔装置与校准原理

来源:真空技术网(www.chvacuum.com)西安航天计量测试研究所 作者:杨新民

固定流导法校准装置

       固定流导法校准真空漏孔的装置由固定流导法流量计、校准系统和被校漏孔三部分组成,如图1所示。固定流导法流量计如图1左边所示,主要由固定流导小孔、稳压室电容薄膜规、气瓶、阀门以及抽气机组等组成,可根据需要向校准系统提供已知流量的气体。校准系统如图1中间所示,主要由质谱分析室、四极质谱计、超高真空电离规和抽气机组组成。被校漏孔如图1右边所示,主要由自带气室型真空漏孔(如薄膜渗氦型漏孔)、通道型真空漏孔、稳压室、气瓶和阀门等组成。

固定流导法校准真空漏孔装置 

真空漏孔校准原理

流量计测量原理

气体通过固定流导小孔的流量用式(1)计算

 

图1 固定流导法校准真空漏孔装置

      式中C为一定入口压力下,特定气体所对应小孔的流导值,m3/s;p、pI分别为小孔入口和出口的气体压力,Pa;Qs 为通过小孔的气体流量,Pam3/s。流量计在实际校准过程中,P 远远大于P’,且P的变化量小于0.1%时,式(1)简化为式(2)

Qs=Cp

     式中压力p用电容薄膜规测量;流导C用拟合公式(5)计算;固定流导法流量计所提供的气体流量Qs用式(2)计算得到。

真空漏孔校准方法

       当装置正常运行,且四极质谱计正常工作一定时间之后,关闭所有的进气阀门,用四极质谱计测量质谱分析室中氦气分压力对应系统本底离子流I0。然后打开被校真空漏孔对应的气体引入阀,让被校漏孔流出的气体流入质谱分析室,在质谱分析室中建立起一动态平衡分压力,用四极质谱计测量对应示漏气体的离子流I1。关闭被校漏孔对应的气体引入阀。关闭阀门(4),打开阀门(3),缓慢调节稳压室(7)中的气体压力,让标准气体流量流入质谱分析室。当标准气体流量产生的离子流信号Is与被校漏孔产生的离子流信号Il 相同或非常接近时,停止调节稳压室中的气体压力,待气体压力稳定后,用四极质谱计测量对应气体离子流Is。被校漏孔的漏率用式(3)计算

 

        式中Ql为被校漏孔的漏率,Pam3/s;Il为被校漏孔漏率对应的离子流,A;Is为标准气体流量对应的离子流,A;I0为系统本底离子流,A;Qs为流量计所提供的标准流量,Pam3/s。

  固定流导法校准真空漏孔装置与校准原理为真空技术网首发,转载请以链接形式标明本文首发网址。

  http://www.chvacuum.com/leakhunting/01643.html

  与 真空检漏 固定流导法相关的文章请阅读:

  真空检漏http://www.chvacuum.com/leakhunting/