Izvedba većinevakuum sistemivremenom će se mijenjati, posebno za vakuumsku opremu koja se koristi u proizvodnji, koja gotovo neizbježno ima probleme kao što je smanjenje stepena vakuuma. Jedan uobičajeni uzrok ovih problema je curenje.
Redovna detekcija curenja je važna
Velika curenja su obično vrlo očigledna: pritisak u vakuumskoj komori se ne smanjuje normalnom brzinom ili je maksimalni pritisak znatno veći od normalne vrednosti. Međutim, ponekad je teško otkriti mala curenja zbog lakoće s kojomvakuum pumpemože podnijeti opterećenje plina uzrokovano curenjem. Čak i ako je očitavanje vakuumskog mjerača još uvijek na normalnom nivou, pojava curenja i dalje može dovesti neočekivane plinove (kao što je kisik) u vakuumsku komoru, što ponekad može imati vrlo ozbiljan utjecaj na proces (kao što su određeni procesi premazivanja) . Dakle, bez obzira na to da li je došlo do značajnog smanjenja pritiska u vakuumskom sistemu, potrebno je provoditi redovno ispitivanje curenja.
Stvarno curenje i virtuelno curenje
Nije svo produženo vrijeme pumpanja i ekstremni pad tlaka posljedica curenja. Prije upotrebe detektora curenja za otkrivanje curenja, potrebno je razumjeti kako utvrditi da li je vakuumska oprema zaista procurila.
Zagađivači pričvršćeni na unutrašnji zid ili unutrašnji zid vakuumske komore neprekidno oslobađaju gas pod vakuumom, a ova pojava se naziva deflacija. Kada postoji mrtvi prostor unutar vakuumske komore, a mrtvi prostor je povezan sa unutrašnjošću komore kroz uski kanal, gas u mrtvom prostoru će se polako oslobađati pod vakuumom, formirajući fenomen sličan ispuhivanju ili curenju, koji se obično naziva virtuelno curenje.
Pravo curenje se može otkriti detekcijom curenja, a odzračivanje se također može riješiti čišćenjem unutrašnje površine vakuum komore. Međutim, kada dođe do virtualnog curenja, teško ga je otkriti i potrebno je izbjegavati strukture ili procese koji su skloni virtuelnom curenju što je više moguće tokom projektiranja i proizvodnje, kao što su navojne veze (mogu se koristiti šuplji vijci ako je potrebno ), dugi prorezi ili kapilare, potpuno zavarene komore s obje strane (preporučuje se da se deblje školjke potpuno zavare na vakuumskoj strani i povremeno zavarene na atmosferskoj strani) i tako dalje.
Sljedeće dvije metode se mogu koristiti da se utvrdi da li postoji stvarno curenje u vakuumskom sistemu.
Analiza krive pada pritiska
Istorijski podaci o vakuumskim sistemima jedan su od najvrednijih alata za razumijevanje performansi velikih vakuumskih sistema. Iskusni tehničari će pažljivo sačuvati istorijske podatke i brzo utvrditi uzrok problema upoređujući trenutnu krivu pada pritiska sa prethodnim ciklusom kada je sistem bio u dobrom stanju. Na primjer, korištenjem krivulje pada tlaka prikazane na sljedećoj slici, moguće je utvrditi da li postoji curenje.
U istim uslovima procesa i normalnom radu vakuum pumpe, ako dođe do stvarnog curenja, plin koji curi u komoru izvana će uzrokovati pad tlaka u komori na položaj viši od normalnog graničnog tlaka, a zatim više se neće smanjivati ili opadati vrlo sporo. Kriva pada pritiska je slična gornjoj krivulji na gornjoj slici. Kada dođe do ispuhavanja ili virtuelnog curenja, gas se polako oslobađa i stopa deflacije se smanjuje. Sistem može dostići prvobitni granični pritisak, ali vreme za dostizanje graničnog pritiska značajno se usporava. Kriva pada pritiska je slična srednjoj krivulji na gornjoj slici.
Test porasta pritiska
Test porasta pritiska, poznat i kao test držanja pritiska ili test držanja vakuuma. Zatvaranje ventila između vakuum pumpe i komore pod vakuumom može uzrokovati povećanje tlaka (odboj) u komori zbog ispuhivanja, virtualnog curenja ili curenja. Deljenjem povećanja pritiska sa proteklim vremenom, brzina porasta pritiska u vakuum sistemu može se izračunati i nacrtati kao kriva kao što je prikazano na sledećoj slici. Brzina rasta i pada pritiska obično se izražava u Pa/h. Za opštu industrijsku vakuumsku opremu, stopa porasta pritiska veća od 1 Pa/h tokom ispitivanja održavanja pritiska treba da se istraži i reši. Neka oprema visokog vakuuma zahtijeva brzinu porasta pritiska od 0.5Pa/h ili čak nižu.
Testovi pada pritiska i porasta pritiska neće locirati curenja, već samo ukazati na kumulativni efekat svih izvora gasa (stvarno curenje i ispuhivanje ili virtuelno curenje). Ako postoji sumnja na stvarno curenje, sljedeći korak je obično korištenje detektora curenja helijuma za detekciju curenja.
Vanjsko curenje i unutrašnje curenje
Curenje na koje obično govorimo odnosi se na vanjsko curenje, to jest, curenje izvana u unutrašnjost vakuumske komore ili cjevovoda; Interno curenje se odnosi na curenje koje se javlja između dvije vakuumske komore koje su trebale biti izolirane, između dva vakuum cjevovoda izolirana ventilima ili između vakuumske komore i cjevovoda.
Vanjska curenja se mogu lako otkriti pomoću detektora curenja, dok se unutrašnja mogu unaprijed procijeniti samo kroz segmentirano održavanje pritiska i druge metode. Zatim se cevovod sa jedne strane sumnjivog ventila može ukloniti i detekcija curenja može biti sprovedena (ili se detektor curenja može povezati na jednu stranu sumnjivog ventila i gas helijum se može napuniti u cevovod na drugoj strani za detekcija curenja).
Dinamičko curenje
U vakuum sistemima gdje postoji prijenos kretanja koriste se dinamičke brtve. Ove dinamičke zaptivne strukture će verovatno dobro zaptiti u statičkim uslovima, ali propuštati tokom kretanja; Na primjer, ventili koji koriste gumene zaptivke vratila za dinamičko zaptivanje (između stabla ventila i tijela ventila) skloniji su ovoj pojavi. Vjerovatnoća da se ovaj fenomen dogodi nije velika, ali zbog činjenice da je ventil obično u otvorenom ili zatvorenom stanju tokom detekcije curenja, ovo dinamičko curenje je teško otkriti.
Za kritične procese, odabir ventila zapečaćenih valovitim cijevima može uvelike smanjiti vjerojatnost dinamičkog curenja; Ako je ventil i dalje zapečaćen zaptivkom vratila, tokom detekcije curenja, prskanjem helijuma na položaju osovine ventila tokom rada ventila može se brzo utvrditi da li postoji dinamičko curenje u ventilu.
