Vakuummessgerät

Produktspezifikationen

Technische Details und Fertigungskontext für Vakuummessgerät

Technische Definition

Ein Vakuummessgerät ist eine kritische Überwachungskomponente in Vakuumsystemen, die den Grad des Vakuums (Druck unter Atmosphärendruck) in einer abgedichteten Kammer oder einem System quantitativ misst. Es liefert wesentliches Feedback für Prozesssteuerung, Systemintegritätsprüfung und Betriebssicherheit in verschiedenen industriellen und wissenschaftlichen Anwendungen. Das Gerät arbeitet, indem es eine durch Restgas verursachte physikalische Eigenschaftsänderung in ein elektrisches Signal umwandelt, das zur Druckanzeige kalibriert ist. Je nach Druckbereich werden unterschiedliche Messprinzipien verwendet: Pirani-Messgeräte (Wärmeleitfähigkeit) für mittleres Vakuum, kapazitive Membranmessgeräte (CDG, mechanische Auslenkung) für niedriges bis mittleres Vakuum, Kaltkathoden- (Penning) oder Heißkathoden- (Ionisations) Messgeräte (Gasionisation) für hohes bis ultrahohes Vakuum. Typische Spezifikationen umfassen: Messbereich 1e-5 bis 1e5 Pa, Genauigkeit ±0,2% vom Messwert (kapazitiver Typ), Auflösung 0,1 Pa (digitale Modelle), Ansprechzeit ≤50 ms, Betriebstemperatur -20 bis 60 °C, Lagertemperatur -40 bis 85 °C, Versorgungsspannung 24 V DC ±10%, Leistungsaufnahme ≤2 W, Ausgangssignal 4-20 mA (Zweileiter-Schleife), Schutzart IP54 bis IP65 nach IEC 60529, Prozessanschluss DN16 bis DN50 nach ISO-KF, Mediumsberührte Teile 316L nach ASTM A240 (optional Hastelloy), Gewicht 0,5 bis 1,2 kg je nach Konfiguration. Materialien in der Datei umfassen: Edelstahl (Gehäuse), Glas oder Keramik (Sensorhülle), Wolfram oder Iridium (Heizkathodenfaden), Speziallegierungen (Membran). Diese Werte sind Referenzbereiche des Verzeichnisses; verifizieren Sie modellspezifische Werte und Normen mit dem Hersteller oder Lieferanten vor der Beschaffung.

Funktionsprinzip

Vakuummessgeräte arbeiten je nach Druckbereich nach unterschiedlichen Prinzipien. Häufige Typen sind: Pirani-Messgeräte (Wärmeleitfähigkeit für mittleres Vakuum), kapazitive Membranmessgeräte (CDG, mechanische Auslenkung für niedriges bis mittleres Vakuum), Kaltkathoden- (Penning) oder Heißkathoden- (Ionisations) Messgeräte (Gasionisation für hohes bis ultrahohes Vakuum). Jeder Typ wandelt eine durch Restgas verursachte physikalische Eigenschaftsänderung in ein elektrisches Signal um, das zur Druckanzeige kalibriert ist.

Hauptmaterialien

Edelstahl (Gehäuse), Glas oder Keramik (Sensoreinhüllung), Wolfram oder Iridium (Heizwendel für Heißkathode), Speziallegierungen (Membran)

Technische Parameter

Parameter	Typischer Bereich	Hinweise & Auswahlkriterien
Messbereich	1e-5–1e5 Pa	Covers from rough to high vacuum
Genauigkeit	±0.2 % des Messwerts	Full scale accuracy for capacitance type
Auflösung	0.1 Pa	Display resolution for digital models
Ansprechzeit	≤50 ms	Time to reach 90% of final value
Betriebstemperatur	-20–60 °C	Electronics; sensor may differ
Lagertemperatur	-40–85 °C	Nicht kondensierende Umgebung
Versorgungsspannung	24 ±10% V DC	Verpolungsgeschützt
Leistungsaufnahme	≤2 W	At nominal supply voltage
Ausgangssignal	4–20 mA	Zweileiter-Schleifenspeisung
Schutzart	IP54–IP65	Depends on housing optionIEC 60529
Prozessanschluss	DN16–DN50 mm	Flange size optionsISO-KF
Werkstoff	316L	Wetted parts; optional HastelloyASTM A240
Gewicht	0.5–1.2 kg	Je nach Konfiguration

Die Bereiche sind branchenübliche Richtwerte zur Angebotsvorbereitung und keine Zusage des Lieferanten. Bestätigen Sie jeden Wert und jede Norm vor der Bestellung beim rechtlichen Hersteller.

Komponenten / BOM

Sensor-Kopf/Geber
Das Kernelement, das physisch mit dem Vakuumumfeld interagiert, um ein druckproportionales Signal zu erzeugen.
Material: Variiert je nach Typ (z.B. Wolframfaden, Metallmembran, Kathodengitter)
Elektronik-/Steuereinheit
Verarbeitet das Rohsignal des Sensors, wendet die Kalibrierung an und erzeugt die Ausgabe für die Anzeige oder Systemsteuerung.
Material: Leiterplatte, elektronische Bauteile
Anzeige oder Schnittstelle
Stellt den gemessenen Druckwert dem Benutzer dar, entweder über eine lokale digitale/analoge Anzeige oder durch das Ausgangssignal an eine externe Steuerung.
Material: Glas, Kunststoff, LEDs
Gehäuse
Schützt interne Komponenten vor Umwelteinflüssen und gewährleistet strukturelle Integrität sowie Montagepunkte.
Material: Edelstahl, Aluminium

Anwendung und Auswahl

Eignung und Auslegungsdaten

Betriebsgrenzen

Betriebsdruck:	1x10^-9 Torr bis 1000 Torr (Messbereich Endwert), 0,1 % FS Genauigkeit
Weitere Spezifikationen:	Ansprechzeit: <100 ms, Leistung: 24 VDC ±10 %, Ausgang: 0-10 VDC oder 4-20 mA
Betriebstemperatur:	-20°C bis +60°C (Betrieb), -40°C bis +85°C (Lagerung)

Montage- und Anwendungskompatibilität

Saubere trockene Gase (N2, Ar, He)Hochvakuumprozesse (PVD, CVD)Labor-Vakuumsysteme

Nicht geeignet: Korrosive/kondensierende Umgebungen mit Säuren, Laugen oder Feuchtigkeit über dem Taupunkt

Auslegungsdaten

Erforderlicher Druckmessbereich (Torr/mbar)
Systemvakuumniveau und Enddruck
Kompatibilität mit Prozessmedien und Reinheitsanforderungen

Ergänzende technische Angaben

Technische Bewertung

Betriebsbereich

1e-6 bis 1000 mbar (1e-4 bis 1000 hPa)

Belastungs- und Ausfallgrenzen

1,1e-6 mbar für Ultrahochvakuum-Messgeräte, 1100 mbar für Atmosphärendruck-Messgeräte

Pirani-Messgerät: Änderung der Wärmeleitfähigkeit außerhalb des Kalibrierbereichs; Kaltkathoden-Messgerät: Entladungslöschung unter 1e-2 mbar; Kapazitives Membranmessgerät: Membranbruch bei 1500 mbar Differenzdruck

Fertigungskontext

Vakuummessgerät wird innerhalb von Maschinen- und Anlagenbau nach Material, Prozessfenster und Prüfanforderungen bewertet.

Risiken, Wartung und Normen

Zuverlässigkeits- und Risikoanalyse

Ausfallmodus und Ursache

Sensor-Drift

Ursache: Kontamination durch Prozessflüssigkeiten oder Partikel, die das Sensorelement beeinträchtigen und zu ungenauen Messwerten führen.

Ausfall der elektrischen Verbindung

Ursache: Korrosion oder vibrationsbedingter Verschleiß an Verkabelung oder Steckverbindern, der die Signalübertragung unterbricht.

Wartungsindikatoren

Unregelmäßige oder schwankende Anzeigen auf der Messgerät-Anzeige, die auf eine mögliche Sensorinstabilität hindeuten.
Hörbares Überschlagen oder Brummen aus dem Messgerätgehäuse, das auf elektrische Probleme oder einen bevorstehenden Ausfall schließen lässt.

Technische Hinweise

Regelmäßige Kalibrierungsprüfungen gegen einen Referenzstandard durchführen, um Drift frühzeitig zu erkennen und zu korrigieren.
Für eine ordnungsgemäße Abdichtung sorgen und saubere, trockene Instrumentenluft zum Spülen verwenden (falls zutreffend), um das Eindringen von Kontamination zu verhindern.

Konformität und Fertigungsnormen

Referenznormen

ISO 3567:2011 - Vakuummessgeräte - Kalibrierung durch direkten Vergleich mit einem ReferenzmessgerätANSI/ASME B40.100 - Druckmessgeräte und ZubehörDIN 28400 - Vakuumtechnik; Begriffe und Definitionen

Fertigungsgenauigkeit

Genauigkeit der Druckanzeige: +/-1 % des Endwertes
Leckrate: <1×10⁻⁹ mbar·L/s

Qualitätsprüfung

Helium-Lecksuchtest
Kalibrierungsverifizierung gegen rückführbare NIST-Standards

Fehleranalyse

FMEA · Fehleranalyse

Ursache → Fehlermodus → Engineering-Maßnahme

Heizwendeloxidation bei 10^-4 mbar Sauerstoff-Partialdruck → Thermoelement-Ausgangsdrift übersteigt ±5 % des Endwertes → Vergoldete Wolfram-Heizwendel mit 0,1 mm Durchmesser

Ionensammler-Kontamination akkumuliert 1e-8 g/cm² Kohlenwasserstoffablagerungen → Sekundärelektronenemission reduziert Ionenstrommessung um 30 % → Titannitrid-Beschichtung mit 2 μm Dicke auf der Sammleroberfläche

Beschaffungscheckliste

Keine Kundenbewertung und keine Echtzeitdaten. Prüfen Sie diese Unterlagen vor einer Bestellung.

Technische Dokumentation

Aktuelle Zeichnungen, Revisionsstand und Spezifikationsblatt anfordern.

Fertigungsfähigkeit

Anlagen, Prozessgrenzen und nachvollziehbare Fertigungsbelege prüfen.

Prüfbarkeit

Prüfmethoden, Messmittel und rückverfolgbare Prüfberichte bestätigen.

Lieferantentransparenz

Rechtsträger, Standort, Zertifikatsumfang und direkte Kontakte prüfen.

Die Kriterien dienen als Orientierung für technische Einkaufsprüfungen. Konkrete Kunden, Länder, Bewertungsdaten oder Live-Nachfragen werden nur angezeigt, wenn entsprechende belastbare Daten vorliegen.

Hersteller von Vakuummessgerät

6 Unternehmen führen dieses Produkt in ihrem eigenen Sortiment. Die Unternehmensangaben stammen von der jeweils eigenen Website; jede Karte nennt die Grundlage der Zuordnung.

Beijing Super Q Technology Co., LTD.

Peking (Kontaktadresse; Produktionsadresse noch zu prüfen) · CN

Die offizielle Website nennt Entwicklungs- und Fertigungsabteilungen und zeigt das Pirani-/Kaltkathoden-Kombinationsvakuummeter WPC400 der Eigenmarke mit integrierter Messung, Anzeige und Steuerung, Analogausgang und RS485 Modbus RTU. Nach Prozessgas und Vakuumbereich anfragen; Messbereich, Teilgenauigkeit, medienberührte Werkstoffe und KF-Flansch im Datenblatt der Version bestätigen.