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Vakuum- und Tieftemperaturtechnik

Das Labor für Vakuum- und Tieftemperaturtechnik an der Frankfurt University of Applied Sciences wurde im Jahre 1989 gegründet. Es verfügt über modernste technische Ausstattung auf dem vakuum- und kryotechnischen Sektor.
Es dient einerseits der vakuumtechnischen Ausbildung der Studierenden, andererseits bietet es Dienstleistungen in Forschung, Entwicklung, Beratung sowie Fort- und Weiterbildung an.

In den vergangenen Jahren wurden zahlreiche Entwicklungsprojekte und Untersuchungen mit unterschiedlichen vakuum- und kryotechnischen Fragestellungen durchgeführt. Ein besonderer Schwerpunkt liegt in der Forschung in Zusammenarbeit mit der Industrie und verschiedenen Instituten.

Standort

Gebäude 7, Raum 203

Derzeitige Tätigkeiten des Vakuumlabores

  • Messung von Desorptionsraten unterschiedlicher Materialien im Vakuum.
  • Überarbeitung der Vakuumvorführversuche: Bau eines Möbiusbandes, Bau einer Vakuumbrücke usw.
  • Aufbau eines Versuches zur Wärmeleitung von Gasen im Vakuum
  • Analyse von Lungengasen von Neugeborenen
  • Aufbau bzw. Modifizierung eines solarbetriebenen Stirlingmotors

Zu diesen und weiteren Themen können Sie uns gerne jederzeit ansprechen. Alle Arbeiten werden im Rahmen von Projektarbeiten, Praxisphasen oder Abschlußarbeiten vergeben.

Die 31. Schule für Vakuumtechnik
findet vom 28. September bis 2. Oktober 2020 statt.

Alle Information erhalten Sie ausführlich und aktuell unter:
www.schule-fuer-vakuumtechnik.de

Im Labor für Vakuum- und Tieftemperaturtechnik sind verschiedene Massenspektrometer mit unterschiedlichen Gaseinlaßmöglichkeiten vorhanden.

Die Massenspektrometrie ist ein Verfahren zur qualitativen und quantitativen Analyse von Gasgemischen. Die Analyse erfolgt in einer Vakuumkammer, in die das Gas über ein spezielles Gaseinlaßsystem eingelassen wird.

Vorteile dieses Analyseverfahrens:

  • nur geringe Probenmengen erforderlich
  • kontinuierliche Messung mit zeitlicher Trendkontrolle möglich
  • niedrigste Konzentrationen können noch nachgewiesen werden (bis 10 ppb)
  • Gase mit Massen von 1 bis 300 amu werden erfaßt

Anwendungsbereiche:

  • Prozeßüberwachung (Chemische Industrie, Halbleiterfertigung, Lebensmittelindustrie, Fermentation)
  • Qualitätskontrolle (Lampenproduktion, Laserindustrie, Herstellung von Reinstgasen, Medizintechnik)
  • Umweltbereich (Deponiegase, Schadstoffgehalt in der Luft)
  • Forschung und Entwicklung (Katalysatortechnik, Materialforschung, medizinische Forschung)

Unsere Serviceleistungen:

Wir bieten Ihnen die Analyse Ihrer Gasprobe sowohl qualitativ als auch quantitativ.
Das besondere: Auch sehr kleine Gasproben können zuverlässig untersucht werden.

Kompakter Kleinverflüssiger für Luftstickstoff

Der entwickelte Stickstoffverflüssiger arbeitet auf der Basis eines kommerziellen einstufigen Gifford-McMahon(GM)-Refrigerators, der eine Kälteleistung von 130 W bei 80 K (-193 °C) besitzt. Zur Erzeugung des flüssigen Stickstoffs (LN2) werden lediglich komprimierte Luft, Kühlwasser und elektrische Energie benötigt.

Komprimierte atmosphärische Luft aus einem Pressluftsystem wird mit einem Druck von ca. 6 bar zunächst in ein Trocknungs- und Reinigungssystem geleitet, um den Wasserdampf und möglicherweise vorhandene Kohlenwasserstoffe zu entfernen. In einem Membranfilter wird der größte Teil des Sauerstoffs und der anderer Gasbestandteile entfernt, so dass Stickstoff mit einem Reinheitsgrad von ca. 98 % vorliegt. Der Stickstoff strömt in den Verflüssigungsteil der Anlage ein, wo er in Wärmetauschern auf seine Kondensationstemperatur abgekühlt wird. Der verflüssigte Stickstoff tropft in eine Vorratskanne, auf die der Verflüssiger direkt montiert ist.

Ein derartiger Stickstoffverflüssiger ist für zahlreiche Anwendungsfälle geeignet. Zum einen ist er äußerst kompakt mit geringen geometrischen Abmessungen, dass er in jedem Labor aufgestellt werden kann und keinen eigenen Raum beansprucht. Zum anderen wird er in Fällen bevorzugt, in denen LN2 nur in geringen Mengen oder von Zeit zu Zeit in größeren Mengen (< 200 l) benötigt wird. Er ist sehr betriebssicher und wartungsarm, so dass er in Gegenden eingesetzt werden kann, wo die technische Infrastruktur noch nicht voll entwickelt ist.

Technische Daten:

Einkühlzeit: ca. 1 h

Verflüssigungsleistung: 1,3 l / h
Kompressordaten:

  • elektrischer Anschluß: 380V, 3 ph, 50 Hz -
  • elektrische Aufnahmeleistung: 6 kW

Kühlwasser: > 8 l / min mit T < 25 °C Pressluft
Druck: > 6 bar Gasfluß: > 50 l (NTP) / min

Virtueller Rundgang

Christian JuhnkeID: 2076
letzte Änderung: 08.01.2020