Héliový hledač netěsností Varian 936 60

Héliový hledač netěsností
founder:	ray
depends on:
interested:	ray, bodax
software license:	ray
hardware license:	ray

~~META: status = terminated &relation firstimage = :project:brmvacuum:hmotak.jpg ~~

V brmlabu je aktuálně k dispozici heliový hledač netěsností Varian 936 60. Zařízení pracuje na principu hmotnostního spektrometru Je ve velmi dobrém stavu bohužel mu však chyběla předvakuová část kterou ray snad dal nějak dohromady za použití malé rotační vývěvy a zahradní hadice. V budoucnu bude sloužit k hledání netěsností našich velkých aparatur a případně jako malé testovací prostředí pro malé vakuové aparatury. Součástí přístroje je vzduchem chlazená difuzní vývěva, hmotnostní spektrometr, kalibrační heliová patrona, vymražovák na LN2, Penningva a Piraniho měrka, hafec pneumaticky řízených a solenoidových ventilů, dobastlený kompresor a malá rotační vývěva s odlučovačem par. Projekt úzce souvisí s projektem brmvacuum

• Máme originální manuál
• Difuzní vývěva je v perfektním stavu a obsahuje Santovac 5 nutný pro provoz!.
• Dle manuálu byl rozebrán, vyčištěn a opět složen vlastní hmotnostní spektrometr.
• Malá vývěva přestavěna na 230V a je namontována.
• Kompresor od chromatografu je namontován do systému ovládání pneumatických ventilů.
• Z Číny dorazila vakuová přechodka KF25/KF16 a je na svém místě.
• Proveden první test → Difuzka OK, Vetily OK, Emise OK, tlak < 0.2militorr (cca 0.015Pa), předvakuum FAIL (Pro spuštění kalibrace vyžaduje elektronika tlak pod 20militorr (cca 2.5Pa)).
• Máme lepší dvoustupňovou rotační vývěvu co zvládne 2.1Pa (zapůjčil Filip D.)
• Zjistili jsme že přístrojová piraniho měrka je ujetá, již byla provedena kalibrace.
• Byl vyměněn hlučný a vibrující kompresor za kompresor z lednice.
• Přemluvili jsme elektroniku pro práci jen s jednou vývěvou → zvyšuje riziko zavzdušnění za chodu difuzky a zkracuje životnost oleje v ní.
• Zjistili jsme že hmotností spektrometr pravděpodobně funguje ale nemáme helium v kalibrační patroně.
• Nastavili jsme hmotnostní spektrometr na maximální citlivost a otestovali jeho funkčnost pomocí zbytečku helia v patroně.
• Penningova měrka uvnitř přístroje měří správně → oživili jsme externího penninga.

Po dokončení úpravy předvakuové části proběhlo první spuštění. Po “procvičení” pneumatických ventilů bylo dne 2.12.2016 po spuštění difuzní vývěvy do provozu, dosaženo vakua okolo 0.015Pa. Zároveň byla otestována obě žhavící vlákna iontového zdroje. Bohužel se nepodařilo otestovat vlastní spektrometr protože vyžaduje pravděpodobně předvakuum pod 20militorr (cca 2.5Pa) a naše rotační vývěva dosahuje maximálně 150militorr (cca 20Pa).

Konečně se po kalibraci vestavěné piraniho měrky a seřízení ovládání ventilů podařilo dosáhnout dne 9.12.2016 připojení difuzní pumpy na testport a uvést tak elektroniku do stavu připravenosti. Zároveň jsme zjistili že provoz na jednu rotační pumpu je značně nepraktický a zároveň nebezpečný pro difuzní pumpu a zkracuje výrazně životnost její náplně. Je tedy nutné obstarat rotační pumpy na trvalo dvě, což nám umožní lepší manipulaci s testovaným prostorem a zároveň ochrání v případě náhlého nebo havarijního zavzdušnění difuzní pumpu před zničením. Elektronika je tedy připravena na kalibraci a test vlastního hmotnostního spektrometru, jen si musíme dát pozor na zavzdušnění a netrápit difuzku zbytečně do špatného předvakua. Dále je potřeba vyměnit stávající kompresor za kopresor z lednice kvůli neúnosným vibracím celého zařízení při chodu kompresoru.

Kvůli neúnosným vibracím a hluku byl starý kompresor demontován a nahrazen kompresorem z ledničky.(HINT: Pouze kompresory z novějších ledniček se dokáží rozběhnout do tlaku, staré nikoli.) Z původního kompresoru tedy zbyl akorát tlakový spínač a nádoba na vzduch. Po upgradu je vše naprosto tiché a bez vibrací. Dále jsme (i přes počáteční nezdary a notnou dávku improvizace) zprovoznili penningovu vakuovou měrku. Elektronika je z roku 1970 a je postavená na elektronkách. Kupodivu tlak se schoduje s integrovanou měrkou hmotníku.

Podařilo se nám po dlouhém laborování a pročítání manuálu nastavit spektrometr na nejvyšší citlivost. Bohužel jme zjistili že kalibrační standard je patrně již skoro bez helia… Naštěstí se podařilo objevit zátav této patrony a v budoucnu se jí pokusíme znovu naplnit. Díky pokroku s kryogenikou v brmlabu jsme mohli cvičně naplnit vymražovák dusíkem a sledovat okamžitý pokles tlaku a zlepšení vakua.

McGGgzbsYQo SnKF2sJY7LU