اندازه گیری خلاء از فولاد ضد زنگ برای آشکارساز نشت هلیم

معرفی گیج خلاء پیرانی

گیج خلاء پیرانی یک حسگر کلیدی در سیستم خلاء یک آشکارساز نشت طیف‌سنج جرمی هلیوم است که برای اندازه‌گیری فشار در محدوده خلاء متوسط ​​تا کم (به ویژه در مرحله پمپاژ اولیه) استفاده می‌شود. عنصر حسگر اصلی آن معمولاً از فلزاتی مانند تنگستن یا نیکل ساخته شده است، در حالی که محفظه کلی از فولاد ضد زنگ ساخته شده است.

عملکرد گیج خلاء پیرانی

گیج خلاء پیرانی نقش‌های «مانیتور فرآیند» و «محافظ سیستم» را در آشکارسازهای نشت طیف‌سنج جرمی هلیوم ایفا می‌کند، که عملکردهای خاص آن به شرح زیر است:
نظارت بر فشار خلاء پمپاژ اولیه (خط جلویی):
هنگامی که آشکارساز نشت راه‌اندازی می‌شود، پمپ مکانیکی ابتدا باید سیستم خلاء را از فشار اتمسفر به فشار نسبتاً کم (معمولاً در حدود 10 پاسکال تا 0.1 پاسکال) تخلیه کند. گیج پیرانی تغییرات فشار را در این مرحله در زمان واقعی نظارت می‌کند و آنها را در رابط ابزار نمایش می‌دهد.
ارائه سیگنال اینترلاک برای باز شدن شیر خلاء بالا (عملکرد حفاظتی اصلی):
محفظه طیف‌سنج جرمی اصلی آشکارساز نشت فقط می‌تواند تحت شرایط خلاء بالا (معمولاً زیر 0.1 پاسکال) کار کند. اگر شیر خلاء بالا (متصل کننده پمپ مکانیکی به پمپ انتشار/پمپ توربومولکولی) قبل از اینکه فشار خط جلویی به اندازه کافی کم شود، باز شود، می‌تواند به پمپ خلاء بالا آسیب جدی وارد کند و کل سیستم را آلوده کند.
گیج پیرانی با سیستم کنترل ابزار اینترلاک شده است. سیستم کنترل فقط به شیر خلاء بالا اجازه می‌دهد باز شود و پمپ توربومولکولی شروع به کار کند، زمانی که گیج پیرانی تشخیص دهد که فشار خط جلویی زیر یک آستانه ایمنی از پیش تعیین شده است. این یک اقدام ایمنی حیاتی برای محافظت از پمپ خلاء گران قیمت و طیف‌سنج جرمی است.
کمک به تشخیص وضعیت سیستم و محل نشت:
با مشاهده سرعت افت فشار در حین پمپاژ و فشار پایدار نهایی قابل دستیابی، می‌توان به طور مقدماتی تعیین کرد که آیا سیستم دارای نشت بزرگی است (فشار به طور مداوم کاهش نمی‌یابد) یا گاززدایی داخلی قابل توجهی دارد (فشار به آرامی کاهش می‌یابد).
در طول آزمایش نشت، اگر پاشش هلیوم نه تنها باعث ایجاد پاسخ سیگنال طیف‌سنج جرمی شود، بلکه باعث افزایش قابل توجهی در خواندن گیج پیرانی شود، معمولاً نشان‌دهنده وجود یک نشت نسبتاً بزرگ است.