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Composing Vacuum Measurement

Vacuum measurement & control

Bei einer Vielzahl von Vakuumsystemen und -prozessen muss der Druck gemessen werden.

Die Messgeräte zur Druckmessung in diesem großen Sortiment werden als Vakuummessgeräte bezeichnet und messen von oberhalb des atmosphärischen Drucks (~ 2000 mbar (1500 Torr)) bis zu 10–12 mbar/Torr. Keine einzelner Sensor kann über einen solchen Bereich messen.

Daher ist eine Vielzahl verschiedener Vakuummessgeräte mit jeweils eigenen Eigenschaften und der Fähigkeit erhältlich, über mehrere Jahrzehnte hinweg ein Vakuum zu messen. Zur Erweiterung des Messbereichs ist es nun üblich, mehrere Technologien in einem einzigen Messgerät zu kombinieren, um die in einem System benötigten Verbindungen zu reduzieren.  

Ein Hauptunterscheidungsmerkmal der Arten von Vakuummessgeräten besteht darin, wie sie den Druck eines Gases messen: direkte oder indirekte Druckmessungen.

  • Bei direkten (oder gasunabhängigen) Druckmessungen sind die mit dem Vakuummessgerät gemessenen Werte von der  Gasart unabhängig, und der angegebene Druck ist immer der tatsächliche Druck des Systems. Sie basieren häufig auf der mechanischen Durchbiegung einer Membran und können einen Druck von Umgebungsdruck bis zu 10-4 mbar/Torr messen. Diese Messgerättypen bieten eine hohe Genauigkeit über einen kleinen Bereich und sind in der Regel sehr robust. 
  • Bei indirekten Druckmessungenwird der Druck als Funktion einer druckabhängigen Eigenschaft des Gases bestimmt (z. B. Wärmeleitfähigkeit, Ionisierungswahrscheinlichkeit). Diese Eigenschaften hängen nicht nur vom Druck ab, sondern auch von der Molmasse der Gase. Daher werden diese auch als gasartabhängig bezeichnet. Die Messwerte beziehen sich in der Regel auf die Gase Luft oder Stickstoff. Für die Messung anderer Dämpfe oder Gase müssen die entsprechenden Korrekturfaktoren für den tatsächlichen Druck des Systems angewendet werden. Diese Messgeräte können Druckmessungen über einen viel größeren Bereich (Atmosphärendruck bis 10 x 10-12 mbar, abhängig von Typ/Kombination) durchführen, wobei der Kompromiss ein geringeres Maß an Genauigkeit ist. 

Ein weiteres typisches Auswahlkriterium bei Vakuummessgeräten ist, ob sie aktiv oder passiv sind, wobei beide Optionen in unserem breiten Sortiment an Vakuummessgeräten zu finden sind.

  • Bei der aktiven Messung ist der Messkopf (Sensorkopf) mit der Elektronik kombiniert, die zur Steuerung und Ausgabe eines Signals erforderlich ist, um die Integration in ein System zu ermöglichen. 
  • Bei der passiven Messung ist der Messkopf von der Elektronik getrennt, die dann separat in einer dedizierten Steuereinheit aufbewahrt wird. Der Vorteil besteht darin, dass sie in Messkopf in Umgebung verwendet werden kann, in denen die Elektronik nicht funktionieren würde, z.B. in Umgebung mit hoher Strahlung. Die Steuereinheit mit Elektronik kann dann außerhalb dieser Umgebung aufgestellt werden.

Messgeräte und Steuerungen

Vakuummessgeräte mit großem Bereich

Robuste, zuverlässige und genaue Druckmessung über einen großen Druckbereich.

  • THERMOVAC Baureihe TTR/TR – perfekt für die Überwachung standardmäßiger Primär-/Vorpumpendrücke. 
  • PENNINGVAC Baureihe PTR/PR – ermöglicht Messungen im Hochvakuumbereich.
  • IONIVAC Baureihe ITR/IE – Erweiterung des Vakuumbereichs auf Ultrahoch-Vakuumdrücke.

Präzisionsvakuummessgeräte

Dank höchster Genauigkeit und Wiederholbarkeit in den rauesten Umgebungen sind sie perfekt für eine detaillierte Systemsteuerung.

  • CERAVAC CTR-Vakuummessgeräte – Spitzenmodelle des Kapazitätsmanometer-Sortiments.
  • DI/DU-Vakuummessgeräte – etwas geringeres Genauigkeitsniveau, aber für schmutzige/feuchte/staubige Umgebungen geeignet.

Vakuumpumpe und Messgerätesteuerungen

Bietet die Möglichkeit, den Druck anzuzeigen und die Messung in ein übergeordnetes Steuerungssystem zu integrieren. Wir haben eine Reihe von Steuerungen zur Auswahl, aus denen Sie Ihre spezifischen Anforderungen auswählen können.

Tragbare und mechanische Vakuummessgeräte

Mit einem Messgerät mit integriertem Display und akkubetriebener Stromversorgung können Sie überall und jederzeit messen. Mechanische Zeigerinstrumente sind ideal, wenn Sie nur die Bestätigung benötigen, dass Sie ein Vakuum erzeugen, anstatt präzise Messungen durchzuführen.

IONIVAC-Vakuummessgerät mit Heißkathodenionisation

Die Heißkathodenionisation unterscheidet sich von dem Kaltkathodenverfahren dadurch, dass im Sensorkopf Elektronen aus einem heißen Filament austreten. Mit dieser Technologie können mittlere bis extrem hohe Vakuumdrücke (10-12 mbar/Torr) gemessen werden.

Wie bei Technologien mit kalter Kathode reicht der Messbereich nur bis ca. 10-2 mbar/Torr, weshalb sie normalerweise mit einem integrierten Pirani-Sensor kombiniert werden, um eine Messung des gesamten Bereichs in einem einzigen Messgerät zu ermöglichen.

Außerdem gibt es verschiedene Versionen der Heißkathodentechnologie, von denen die Haupttypen Bayard-Alpert (ITR oder IE 414) und Extraktor (IE 514) sind. Die Extraktor-Technologie bietet die niedrigste Druckmessung mit der Möglichkeit, bis zu 10-12 mbar/Torr zu messen
 

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