Wat te doen bij een vacuümlek? 9 november 2020

Vacuümlekken zijn kleine gaten die kunnen ontstaan in delen van het systeem waardoor gas ongewenst kan ontsnappen of binnendringen. Ze variëren in ernst op basis van de grootte van het gat, de temperatuur, het type gas dat door het systeem wordt gepompt en de drukverschillen binnen en buiten.

Wanneer een vacuümsysteem een lek ontwikkelt, neemt de efficiëntie af en lopen operators en producten gevaar. Er kunnen verschillende negatieve resultaten optreden als gevolg van een vacuümlek, waaronder: 

• Giftige lekken in het milieu
• Invoer van verontreinigingen 
• Ontploffingsgevaar
• Systeemschade 

Merk op dat vacuümsystemen niet vacuümdicht hoeven te zijn om veilig en efficiënt te werken. Ze moeten echter de juiste bedrijfsdruk, gasbalans en het vermogen om de einddruk te bereiken en te handhaven handhaven. 

Er zijn vier standaardtests om vacuümlekken op te sporen:

Hier plaatst de tester een lekkend voorwerp onder water en markeert waar eventuele luchtbellen vandaan komen. Een andere methode is om reinigingsmiddel rond een lekkend met water of gas gevuld voorwerp te leggen en het te markeren om aan te geven waar er luchtbellen ontstaan.  

Bij drukvaltests moet de tester een gesloten vacuümvat evacueren tot het punt waarop een specifieke druk wordt bereikt. Vervolgens sluit de tester de inlaatklep van de pomp en opent deze na een ingestelde tijd opnieuw. 

De tester herhaalt dit proces meerdere keren om te bepalen hoe lang het duurt voordat het vacuüm weer op het oorspronkelijke niveau is. Als de tijd constant blijft, is er waarschijnlijk sprake van een lek. Een afname van de tijd betekent echter niet dat er geen lekkage aanwezig is. 

De drukstijgingstest is in wezen de keerzijde van de drukverliestest. Hier markeert de tester het vacuümniveau ten opzichte van de tijd die nodig is om dat niveau te bereiken. Als er een lek aanwezig is, zal de curve recht worden. 

Heliumtesten is de enige methode om een lek kleiner dan 1x10-6 mbar *l/s op te sporen. Testers gebruiken helium als traceergas vanwege de lage massa, lage kosten en inertie.

Gerelateerd: Ongewenste lekken in een systeem kunnen gemakkelijk dure apparatuur en machines beschadigen, waardoor de effectiviteit van het proces afneemt. De belangrijkste redenen voor heliumlekkagetests zijn kwaliteit, betrouwbaarheid, bescherming van het personeel en bescherming van het milieu.

Zodra een tester een vacuümlek heeft ontdekt en de leksnelheid ervan heeft bepaald, is het tijd om over te gaan tot de reparatiefase. Reparaties kunnen geen lekdicht systeem creëren, maar ze kunnen de vacuümprestaties herstellen tot het niveau dat nodig is om het doel van het systeem te bereiken.

De meeste lekken vallen in een van twee categorieën: defecte afdichtingen of problemen met kijkglazen/doorvoeren. 

Het merendeel van de lekkages in het vacuümsysteem treedt op bij de verbindingen van componenten – de afdichtingen van het systeem. Lekkages komen vaak voor rond pompleidingen, kamerdeuren en elektrische doorvoergebieden. Na enkele jaren slijtage worden alle afdichtingen broos.

Reparaties zijn hier relatief eenvoudig: de lekkende afdichting vervangen. 

Kijkglazen en doorvoeren zijn gelijmd of gelast. Na verloop van tijd kan mechanische kracht of temperatuurwisselingen scheuren bij de verbinding tussen deze materialen en andere materialen, waardoor er een lek ontstaat. 

Helaas is het vaak onmogelijk om vacuümlekken in kijkglazen en doorvoeren te repareren. De componenten moeten gewoonlijk worden vervangen. Soms kunnen kijkglazen en doorvoeren echter worden gepatcht met weinig ontgassende harsen of Vacseal® (een soort cement).

Voor vacuümtanklichamen of poortlassen is de beste oplossing het lassen van het lek om de dichtheid van het systeem te garanderen. In hoogvacuümvaten moeten gebruikers van binnenuit lassen om ontgassing te voorkomen.