Описание
Назначение
Течеискатели масс-спектрометрические гелиевые HELIOT 900 (далее по тексту -течеискатели) предназначены для измерений потоков гелия при проведении неразрушающего контроля герметичности, обнаружения мест нарушения герметичности различных систем и объектов, допускающих откачку внутренней полости, заполнение гелием или смесью газов, содержащих гелий.
Описание
Течеискатель представляет собой высокочувствительный магнитный масс-спектрометр, настроенный на регистрацию потока пробного газа (гелия). Натекание (утечка) определяется потоком гелия, проникающего в испытуемый объём при вакуумных испытаниях, или вытекающего из испытуемого объёма при избыточном давлении в нём.
В корпусе течеискателя находятся масс-спектрометрический анализатор, настроенный на регистрацию ионов гелия в качестве пробного газа, вакуумная система в сборе, высоковакуумный насос. Подключение испытуемого объекта к вакуумной системе течеискателя осуществляется с помощью присоединительного фланца (испытательный порт), расположенного на верхней панели корпуса течеискателя. Молекулы газа, попадая в масс-спектрометр ионизируются ионным источником. Данные положительно заряженные частицы ускоряются в магнитном поле по окружности, радиус которой зависит от относительной атомной массы иона. При выборе в качестве пробного газа гелия (по умолчанию) только ионы гелия могут проходить через фильтр и достигать ионного коллектора, на котором измеряется поток ионов, в виде электрического сигнала.
Управление работой течеискателя и цифровой контроль результатов измерений осуществляется с помощью панели управления (планшета).
В течеискателях предусмотрены режимы измерений по входу течеискателя: «Высокая чувствительность», «Средняя чувствительность», «Низкая чувствительность», переключения между которыми осуществляются в автоматическом или в ручном режиме. Также в течеискателях реализован режим поиска течей способом щупа.
Течеискатели имеют 5 модификаций, отличающихся конструктивным исполнением, массой, габаритными размерами, скоростью форвакуумной откачки насосов, входящих в состав вакуумной системы течеискателя.
Модификации 901W1 и 901D2 оснащены встроенным пластинчато-роторным или спиральным безмасляным форвакуумным насосом соответственно. Модификации 901W1 и 901D2 могут быть оснащены тележкой. Модификация 904W2 дополнительно оснащена внешним пластинчато-роторным форвакуумным насосом и тележкой. Модификации 904D3 и 904D4 дополнительно оснащены внешним спиральным безмасляным форвакуумным насосом и тележкой.
Пломбировка корпуса течеискателя не предусмотрена.
Внешний вид и место нанесения знака поверки течеискателей приведены на рисунках 1 - 2.
Место знака поверки
Программное обеспечение
Течеискатели имеют встроенное программное обеспечение (ПО), состоящее из двух частей: встроенного в течеискатель и встроенного в планшет.
ПО встроенное в течеискатель разработано изготовителем специально для управления работой вакуумной системы течеискателя (работой вакуумных насосов, клапанов) и масс-спектрометрического анализатора (определение чувствительности, настройка на пик гелия); автоматической диагностики состояния течеискателя; приема и обработки измерительной информации от модуля масс-спектрометрического анализатора; формирование выходных сигналов и передача их планшет. ПО встроенное в планшет, позволяет обрабатывать и отображать поступающую с течеискателя информацию, а так же задавать пользовательские настройки.
Идентификационные данные встроенного и автономного ПО представлены в таблице 1.
Информация о версиях ПО отображается на планшете при включении течеискателя, следующим образом: «SOFTWARE версия ПО течеискателя - версия ПО планшета».
Влияние встроенного ПО течеискателей учтено при нормировании метрологических характеристик. Уровень защиты ПО от преднамеренных или непреднамеренных изменений течеискателей - «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
|
Идентификационные данные (признаки) ПО |
Значение |
|
|
Идентификационное наименование ПО |
HELIOT 900 |
|
|
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
течеискателя |
планшета |
|
не ниже 1.00 |
не ниже 037 |
|
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
|
Наименование характеристики |
Значения |
|||
|
901W1 |
901D2 | 904W2 |
904D3 |
904D4 |
|
|
Диапазон измерений потока газа в вакууме по входу течеискателя, Па^м3/с* |
от 5.10-13 до 1.10-2 |
|||
|
Диапазон показаний потока газа в вакууме при работе способом щупа, Па^м3/с |
от 5.10-9 до 1.10-2 |
|||
|
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений, % от измеряемой величины (где QHra - значение нижнего предела измерений, QU3M - значение измеренного потока, Па^м3/с): - в режиме «Высокая чувствительность» - в режиме «Средняя чувствительность» - в режиме «Низкая чувствительность» |
±(0,15 + Qнпи/Qизм)•100 ±50 погрешность не нормируется |
|||
|
* Производная единица величины потока газа в вакууме Па^м3/с образована в соответствии с п.5.2.1. ГОСТ 8.417-2002 на основании уравнения связи (измерений), полученного из уравнения состояния идеального газа. |
||||
Таблица 3 - Основные технические характеристики
|
Наименование характеристики |
Значения |
||||
|
901W1 |
901D2 |
904W2 |
904D3 |
904D4 |
|
|
Время установления выходного сигнала, мин, не более |
3 |
||||
|
Параметры электрического питания: - напряжение переменного тока, В - частота переменного тока, Гц |
220±22 50±1 |
||||
|
Скорость форвакуумной откачки, м3/ч (л/мин) |
1,8(30) |
5,4(90) |
8,1(135) |
15(250) |
30(500) |
|
Скорость высоковакуумной откачки, м3/ч (л/мин) |
111,6(1860) |
||||
|
Габаритные размеры, мм, не более - высота - ширина - длина |
480 320 505 |
660 444 991 |
|||
|
Масса, кг, не более |
33 |
37 |
77 |
74 |
96 |
|
Потребляемая мощность, В •А, не более |
600 |
500 |
1100 |
650 |
1150 |
|
Средняя наработка на отказ, ч |
15000 |
||||
|
Средний срок службы, лет |
10 |
||||
|
Условия эксплуатации: - диапазон рабочих температур окружающего воздуха, °С - относительная влажность воздуха (без конденсации), %, не более - атмосферное давление, кПа |
от +10 до +35 80 от 84 до 106,7 |
||||
Знак утверждения типа
наносится типографским способом на титульный лист руководства по эксплуатации и методом наклейки или иным методом на корпус течеискателя.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
|
Наименование |
Обозначение |
Кол-во |
|
Течеискатель соответствующей модификации |
в соответствии с заказом |
1 шт. |
|
Планшет |
- |
1 шт. |
|
Управляющий кабель |
CONT-SET-CABLE-L2 |
1 шт. |
|
Руководство по эксплуатации |
- |
1 экз. |
|
Методика поверки |
МП 231-0044-2017 |
1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП 231-0044-2017 «Течеискатели масс-спектрометрические гелиевые HELIOT 900. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 04.10.2017 г.
Основные средства поверки:
Государственный вторичный (рабочий) эталон единицы потока газа в вакууме в диапазоне 10-12 - 1 Па^м3/с ГВЭТ 49-2-2006, СКО: в диапазоне от 10-12 до 10-9 Па^м3/с не более (0,1 - 0,015); в диапазоне свыше 10-9 до 1 Па^м3/с не более 0,015.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на корпус течеискателя, если это позволяют условия эксплуатации и (или) на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ 28517-90 Контроль неразрушающий. Масс-спектрометрический метод течеискания. Общие требования
ГОСТ Р 53177-2008 Вакуумная техника. Определение характеристик масс-спектрометрического метода контроля герметичности
Техническая документация «Ulvac, Inc.», Япония