Krátké zprávy...2. Letní škola vakuové techniky Mezinárodní konference JVC 12 (Joint Vacuum Conference)...4. Pragovac

ZPRAVODAJ ČVS 16 (2) 2008

1

OBSAH Krátké zprávy.......................................................................................................................2 50. ročník MSV Brno.......................................................................................................2 Akce pořádané nebo spolupořádané Českou vakuovou společností v roce 2008..............3 Letní škola vakuové techniky 2008............................................................................3 Mezinárodní letní škola 2008 – Devět skal................................................................3 Mezinárodní konference JVC 12 (Joint Vacuum Conference)...................................4 Pragovac 2008...........................................................................................................4 O měření vakua – 2. díl........................................................................................................5 Nové výrobky na trhu..........................................................................................................9 Aluminium Gate Valves from VAT.................................................................................9 HiPace™- nová generace turbomolekulárních vývěv.....................................................11

Redakční rada Zpravodaje ČVS: Pavel Drašar ([email protected]) Ladislav Peksa ([email protected]) Karel Bok ([email protected]) Jiří Drbohlav ([email protected]) Zpravodaj České vakuové společnosti je občasník, který pro své členy k dokumentačním a propagačním účelům vydává Česká vakuová společnost v Praze. ISSN 1213-2705. Zpravodaj je evidován jako periodikum u MK ČR pod evidenčním číslem MK ČR E 11156. Sekretariát ČVS: paní Hana Kacafírková V Holešovičkách 2 180 00 Praha 8, Tel. 221 912 321, Fax 284 685 095, e-mail [email protected], URL: http://www.vakspol.cz. IČO 61381811


2

Krátké zprávy 50. ročník MSV Brno V letošním roce oslavil Brněnský strojírenský veletrh již půlstoletí svojí existence. Jubilejní ročník přivítal dva tisíce vystavovatelů z 29 zemí a téměř 100000 návštěvníků z 54 zemí celého světa. Dominantním oborem byly obráběcí a tvářecí stroje, ale v mnoha expozicích se objevily výrobky vakuové techniky. Veletrhu se účastnily někteří významní výrobci a dodavatelé vakuové techniky. Mezi 11 Zlatými medailemi MSV 2008 byla jedna udělena nové řadě turbomolekulárních vývěv HiPaceTM firmy Pfeiffer Vacuum GmbH z Asslaru. Firma Pfeiffer Vacuum také patří mezi nemnoho firem, které se zúčastnily všech 50 MSV v Brně. V letošním roce firma Pfeiffer Vacuum GmbH také slaví a to 50. výročí uvedení historicky první turbomolekulární vývěvy na světový trh. Rok 2008 je zároveň i rokem, kdy přichází na trh zcela nová řada turbomolekulárních vývěv HiPace, která překonává předchozí generaci vlastně ve všech paramatrech. Čerpací rychlosti vývěv pokrývají rozsah 10 – 2300 l/s a společně s turbomolekulárními vývěvami HiMag, s plně magnetickým závěsem rotoru, komplexně uspokojují nároky zákazníků na generování vakua v oblasti nízkých až extrémně nízkých tlaků. Vývěva HiPace 300 byla na stánku firmy předváděna v provozu po celou dobu veletrhu. Špičkové parametry vývěv HiPace ocenila i odborná porota, která udělila vývěvám řady HiPace prestižní ocenění MSV 2008 „Zlatou medaili MSV 2008“. Po dlouhé době se tak pridaly do Zlatá medaile nevelké skupiny takto oceněných vakuových zařízení. Firma Pfeiffer MSV 2008 vacuum vystavovala na veletrhu kromě vývěv HiPace i další kvalitní vakuové komponenty z širokého portfolia produktů pokrývajícím většinu vakuových aplikací v průmyslu i vědě a vývoji. Další vystavující vakuovou firmou bylo ochodní zastoupení společnosti Oerlikon Leybold Vacuum (www.oerlikon.com/leyboldvacuum) a společnosti Leybold Optics (www.leyboldoptics.com) firma TEVAK s.r.o., společně se servisním partnerem firmou FINNLEY Vakuum s.r.o. Kromě kompletní nabídky produktů měření a generace vakua nebo řady vakuových zařízení pro pokovování se návštěvníci mohli seznámit s novinkou, dvoustupňovou rotační lopatkovou vývěvou řady TRIVAC NT, kterou mohli na stánku vidět přímo v akci. Vývěvy TRIVAC NT jsou založeny na dobře známých řadách TRIVAC A a


3

B. Řadu NT charakterizují malé rozměry s velkým čerpacím výkonem a tichým chodem. Oproti předchůdcům byl významně zredukován počet dílů, což společně s úpravami konstrukce přispělo k jednoduché a rychlé údržbě. Snížení provozní teploty (přibližně o 10°C) vede k menšímu mechanickému namáhání dílů a tím k prodloužení jejich životnosti. Nízké provozní teploty také zvyšují životnost oleje a díky efektivnímu chlazení na vstupu také významně snižují zpětný proud oleje. Ve vývěvách řady Trivac NT tedy konstruktéři kladli zejména důraz na dlouhodobý bezporuchový provoz při nízkých nákladech s jednoduchou údržbou. Nová řada TRIVAC NT obsahuje modely NT 5 (max 6m 3/hod), NT 10 (max 12m3/hod) a NT 16 (max 18,9m3/hod). V běžném provozu dosahují vývěvy mezního tlaku 2 x 10-3 mbar. Vývěvy jsou dodávány včetně náplní a veškerých připojovacích prvků (Plug&Play). Firma CHROMSPEC s.r.o., obchodní zástupce firmy Edwards, vystavovala suchou spirálovou (scroll) vývěvu Edwards XDS35i a širokou řadu čidel pro měření vakua.

Akce pořádané nebo spolupořádané Českou vakuovou společností v roce 2008 Karel Mašek

Letní škola vakuové techniky 2008 Ve dnech 26. – 29. května 2008 pořádala Česká vakuová společnost ve Špindlerově Mlýně v hotelu Špindlerova bouda Letní školu vakuové techniky pod názvem „Nanotechnologie a nanoinženýrství“. Letní školy se již tradičně zúčastnilo asi 40 účastníků z vysokých škol i firem z celé České republiky. Přednášející z českých vysokých škol, Akademie věd ČR a firem podali ucelenou informaci o přípravě a vlastnostech nanostruktur a moderních metodách jejich zkoumání. Ke spokojenosti účastníků a všeobecné pohodě přispělo krásné prostředí Krkonoš a mimořádně vydařené počasí po celou dobu letní školy. Letní škola vyvrcholila firemním večerem, na kterém řada firem podporujících Letní školu vakuové techniky představila novinky ve svém oboru. Sborník přednášek byl uveřejněn ve Zpravodaji ČVS 1/2008.

Mezinárodní letní škola 2008 – Devět skal Česká vakuová společnost se rovněž spolupodílela na organizaci Mezinárodní letní školy v hotelu Devět skal na Moravě sponzorované mezinárodní organizací IUVSTA. Hlavními pořadateli akce byla Brněnská Strojní fakulta ČVUT, Czech Nanoteam a Fyzikální ústav AVČR. Letní škola se konala ve dnech 16 – 21. června pod názvem „Physics at Nanoscale“ a byla určena pro studenty doktorského studia na vysokých školách a mladé výzkumné pracovníky. Tato škola, která se koná pravidelně každé tři roky, měla tradičně vysokou úroveň a zúčastnila se jich stovka účastníků z Čech i dalších evropských zemí. Protože přednášejícími byli uznávaní odborníci ze zemí celého světa, byla jednacím


4

jazykem angličtina. I v tomto případě se škola zabývala zkoumáním, přípravou a vlastnostmi objektů nanometrických velikostí a jejich využitím v praktických aplikacích.

Mezinárodní konference JVC 12 (Joint Vacuum Conference) Konference JVC 12 byla pokračováním úspěšné řady mezinárodních konferencí pořádaných vakuovými společnostmi středoevropských zemí (Česká republika, Chorvatsko, Maďarsko, Rakousko, Slovensko a Slovinsko). V letošním roce byla hlavním pořadatelem Maďarská vakuová společnost a ČVS se na organizaci podílela prostřednictvím svých zástupců v mezinárodním organizačním a programovém výboru. Konference se konala ve dnech 21 – 26 září v atraktivním prostředí hotelu RAMADA u jezera Balaton v Maďarsku společně s Evropským vakuovým kongresem (EVC 10) a Výročním setkáním členů Německé vakuové společnosti (AMDVG 7). Program konference se skládal z plenárních přednášek předních evropských odborníků, přednášek pozvaných odborníků ze zemí podílejících se na organizaci konference, příspěvků a posterů účastníků. Na konferenci zazněly příspěvky z celé řady moderních fyzikálních oborů jako jsou fyzika povrchů a tenkých vrstev, povrchové inženýrství, fyzika nanostruktur, fyzika a technologie plazmatu, elektronické materiály a procesy, vakuová fyzika a technologie. Odborný program potvrdil rostoucí úroveň konferencí JVC. Ke spokojenosti účastníků přispělo i příjemné prostředí hotelu vybaveného bazénem a fit centrem, výborné jídlo a hotelové služby. Jedině neobvykle chladné a deštivé počasí kalilo jinak výborný dojem z úspěšné akce. Příští konference JVC 13 se bude konat v roce 2010 na Štrbském Plese na Slovensku pod záštitou Slovenské vakuové společnosti.

Pragovac 2008 Členové výboru České vakuové společnosti se těší na hojnou účast členů společnosti i dalších zájemců na další své akci PRAGOVAC 2008, která se bude konat 12. listopadu v konferenčním sále Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR v Praze 8. Informace o akcích pořádaných Českou vakuovou společností můžete získat na webových stránkách www.vakspol.cz.


5

O měření vakua – 2. díl L. Peksa, [email protected], D. Pražák, [email protected] Kapitola druhá, už alespoň trochu o tlaku, i když ještě ne jen o tom nejnižším. Pokračování ze Zpravodaje 3/2007. Chceme-li sledovat niť myšlenek vedoucí až k měření vakua, budeme teď muset přinést několik zdánlivě nesouvisejících postřehů, které se snad později spojí do souvislých úvah. Moderní komunikační prostředky a zejména internet do kořenů rychle mění desetiletími ustálené zvyklosti, přesto si myslíme, že i ve „vakuářské“ obci se pořád najde dost příslušníků generace do té míry „předwebovské“, že v jejich odborné knihovničce stále trůní nějaké tlusté papírové kompendium fyziky, kniha typu „Sbírka fyzikálních vzorců a pouček“, „Fundamental Formulas of Physics“, „Spravočnik po fizike“ a pod. Sotva někdo ale realizoval jednu bláznivou myšlenku: spočítat, kolik nezávislých rovnic obsahují a kolik rozměrových veličin v těchto rovnicích vystupuje. Asi bychom se při tom nevyhnuli chybám, bylo by velmi pracné oddělit jen skutečně matematicky nezávislé rovnice tak, aby některá nebyla pouhou kombinací ostatních. A měli bychom k jejich počtu připočítat ještě počet nezávislých konstant, které mají nějaký fyzikální rozměr. Nezávislost opět znamená, že některá není pouhou kombinací druhých, např. z Avogadrovy, Boltzmannovy a univerzální plynové konstanty NA, k a R si smíme vybrat pouze dvě, třetí už je jejich kombinací. Ani pisatelé se k podobnému počinu před napsáním těchto řádek neodhodlali, třebaže by si to autorská solidnost žádala. Přesto tvrdíme a sami tomu ortodoxně věříme, že, je-li naše příručka fyziky kvalitní a sepsaná v soustavě jednotek SI, bude počet všech rozměrových fyzikálních veličin o sedm větší než počet nezávislých rovnic a rozměrových konstant dohromady. Někdo by mohl namítnout, že o devět, protože jsme nejspíš trochu přehlíželi jako veličiny rovinný a prostorový úhel, ale to na tom, k čemu směřujeme, mnoho zásadního nezmění. Stejným způsobem, jakým jsou rovnicemi svázány fyzikální veličiny, jsou svázány i jejich jednotky. (Je-li učitel fyziky kvalitní, týrá žáky i rozměrovými zkouškami a dobře činí!) To, že proměnných je o sedm víc než nezávislých vztahů, kterými jsou svázány, znamená, že v soustavě SI smíme sedm jednotek zvolit libovolně (plus radián a steradián, jejich místo je jasné, dál už o nich mluvit nemusíme), ale všechny ostatní z nich musíme odvodit. Směli jsme dle svobodného uvážení zvolit metr jako jednotku délky (viz předchozí díl), sekundu jako jednotku času, ale nějaký další libovolný „rapid“, „pospěch“ nebo „stíhák“ jako jednotka rychlosti už nepřichází v úvahu. Tam už trůní metr za sekundu a basta. (Přísně logicky vzato tohle dnes máme zrovna obráceně – zvolená je jednotka rychlosti – c/299792458 – určitý zlomek rychlosti světla ve vakuu - a z ní odvozujeme metr. Ale abychom nedělali žáčkům školáčkům v hlavách předčasně zmatek, raději to nezdůrazňujeme. Ta historie metru je přece krásná.) Takže máme vybráno: délka, hmotnost, čas, elektrický proud, teplota, látkové množství a svítivost. Neboli metr, kilogram, sekunda, ampér, kelvin, mol a kandela. Nic víc a nic míň. Chceme zde probírat vakuum, ale co je to vlastně za veličinu? Kdyby nad tím uvažoval pan Werich, nejspíš by řekl: „Veličina je, že něco je, ne že někde nic není.“ A měl by pravdu. Na tenhle občas omílaný paradox ale vlastně nikdy nedošlo. Už při tom prvním pokusu nejspíš r. 1646 se správně zeptali, co to chybí a pan Torricelli brilantně odpověděl:


6

tlak plynu. Kdyby chyběl úplně, je vakuum absolutní a netřeba jej dále charakterizovat. Ale nechybí-li úplně, pak tam nějaký tlak zbývá. A tak je také vakuum definováno. Očekáváme tlak plynu 101 325 Pa, je-li někde menší, je to vakuum. A budeme-li chtít blíž určit jaké vakuum, změříme tlak plynu, který tam někde, v nějakém prostoru je. Vakuum tedy měříme jako tlak. Dodnes. A teď by to chtělo docela malé dítě, aby se zcela bez ostychu zeptalo: „A ploc?“ Neboť když má člověk odpovědět na ty nejbanálnější otázky a zadrhne se, je to dobrý důvod se zamyslet. Skoro se chce vyhrknout, no vlastně z historických důvodů. Torricelli těžko mohl před vznikem moderních atomových hypotéz přijít s pojmem koncentrace molekul, střední volná dráha nebo čímkoli podobným, co stupeň vakua rovněž charakterizuje. Jenže jak se snad dále ukáže, z toho, že mámě měřit právě tlak plynu, především velmi nízký tlak plynu, plyne spousta problémů. Věci historické se v zásadě dělí do dvou skupin: vzácná dědictví, která je třeba s úctou opatrovat, a harampádí, kterého je dobře se zbavit, jakmile se na rohu ulice objeví kontejner. Nevydělali bychom, kdybychom se rázným škrtem zbavili tlaku a začali dnes charakterizovat vakuum třeba právě koncentrací, tedy počtem částic v jednotkovém objemu. Tato myšlenka má svoje přívržence. Autoři k nim ovšem nepatří a doufají, že do konce tohoto miniseriálku zdůvodní svůj názor, že za používáním tlaku pro charakterizování stupně vakua je víc než jen historické důvody. Tak tedy tlak plynu. Lehko si povšimnout, že tlak mezi těmi sedmi vyvolenými veličinami není. To ovšem znamená, že i kdybychom nalezli nějakou jednoduchou realizaci určitého tlaku plynu pomocí význačných artefaktů (např. král třikrát foukne do měchuřiny ze standardního vepře při teplotě 0 °C a vznikne jednotkový tlak plynu jeden presík, prasík nebo tlačen), musíme jej převést na měření hmotnosti, délky, času, ... atd. a uvést do souvislosti se základními jednotkami. Tato definice je asi příliš karikovaná, ale zařízením na obr. 1 lze nepochybně opakovaně nastavovat tutéž hodnotu tlaku a vyhlásit ji tedy za jednotkovou. Naštěstí je z obrázku dobře vidět, že alespoň v této situaci se tomu můžeme snadno vyhnout. Měřením hmotnosti a délek (objemu) zjistíme hustotu kapaliny. Měřením délky a času (kyvadlem) změříme místní gravitační zrychlení a opět měřením délek zjistíme odlehlost hladin měrné kapaliny. Bez problémů pak na základě triviálních vzorečků postihujících zákony Obrázek 1 hydrostatiky, rovnováhy sil, šíření tlaku kapalinou atd. vyjádříme tlak v [kg×m-3×m×s-2×m], tedy v [kg×m×s-2×m-2], tedy v [N×m-2], tedy v [Pa] a nepotřebujeme novou základní jednotku. To, že tlak není základní veličinou není (tady a teď) na první pohled nijak mrzuté. Mrzuté je ale to, že je zároveň veličinou intenzivní. Pro zopakování těm, kteří snad již ze školy pozapomněli. Mějme vědro plné plynu, který představuje určitou hmotnost, počet molekul, látkové množství, zaujímá objem vědra, má určitou teplotu, vyvíjí na stěnu tlak, skrývá v sobě vnitřní energii, entropii, enthalpii, …, zkrátka, řada veličin nabývá vydělením onoho množství plynu pomocí vědra ze zbytku vesmíru nějakých konkrétních hodnot. Mějme ještě jedno navlas stejné vědro s navlas stejným množstvím stejného plynu s přesně stejnými vlastnostmi. Aby bylo oddělení od zbytku vesmíru úplné, je každé z věder je přetaženo mýdlovou blanou jako na bublifuku.


7

Vědra k sobě přiklopíme a blány prasknou. Ty veličiny, které ve vzniklém „soukýblí“ (nebo „souvědří“?) nabydou dvojnásobné hodnoty oproti stavu v samostatném vědru (hmotnost plynu, počet molekul, objem, celková vnitřní energie,…) jsou veličinami extenzivními, zatímco ty, které zůstanou stejné (teplota, tlak, hustota, koncentrace, …), jsou intenzivními. Jaký z toho plyne důsledek pro měření? Závažný! Vezměme typickou extenzivní veličinu – hmotnost. Ať se vezme odkud vezme, budiž tu její jednotka. (Králi přinesou drahokam tak čistý a jedinečný, že bude uložen v chrámu a nazván Jeden DrahoGram). Nebude problém vzít rovnoramenné váhy, velmi jemný písek a vyvážit onen 1 drahogram, sesypat na jednu misku a vyvážit dva drahogramy …. Deseti váženími se dostaneme k 1024 násobku, tedy prakticky ke kilodrahogramu. (Snadno si domyslet, jak oddělit těch přebytečných 24 drahogramů, budeme-li trvat na desítkové soustavě.) A teď zkusme vymyslet podobný trik s typicky intenzivní veličinou, například teplotou. Jednu hodnotu – např. trojný bod vody – zvolíme snadno. Nazvěme ji 0 °C (Celsiova stupnice), 273,15 K (Kelvinova stupnice), 32 °F (Fahrenheitova stupnice), 491,682 deg R (Rankinova stupnice) nebo 0 °R (Réaumurova stupnice). Můžeme vytýčit i interval teplot – bodu varu vody přisoudíme 100 °C, 373,15 K, 212 °F, 671,67 deg R nebo 80 °R. Zůstaňme už jen u těch Celsiů. I když máme interval 100 °C od 0 °C do 100 °C, tak jednoduchá cesta, jak se dostat k 50 °C nebo k 200 °C, jako jsme viděli u hmotnosti, není na první pohled zřejmá. Jistá možnost by tu byla: nalézt souvislost měřené intenzivní veličiny s vhodnou extenzivní veličinou a využít ji [1]. Využijeme objemovou roztažnost vhodné látky, např. rtuti. Stupnici mezi 0 °C a 100 °C získáme tak, že interval rozdělíme úměrně objemu, který při teplotách v tomto intervalu zaujme mezi krajními hodnotami odpovídajícími 0 °C a 100 °C. Jenže víme, že závislost objemu jiných látek na takto stanovené teplotě není dokonale lineární. Přijde-li tedy nějaký zelený šťoura s kladným vztahem k alkoholu a pod záminkou toxicity rtuti prosadí jako teploměrnou kapalinu obarvený líh, dostaneme stupnici poněkud odlišnou. Co látka, to stupnice, kterou látku zvolit? Byla by tu látka přímo ideální – ideální plyn. I reálnými, dostatečně zředěnými plyny se můžeme tomuto ideálu velmi dobře přiblížit. Při konstantním objemu bude teplota dokonale úměrná tlaku. Jenže to jsme právě začali vyhánět čerta ďáblem – jednu intenzivní veličinu – teplotu – měříme pomocí jiné intenzivní veličiny – tlaku. Dalo by se zapochybovat, že jsme zvolili za příklad mimořádně obtížnou intenzivní veličinu – teplotu. Ale logicky zváženo, té principiální potíži, na kterou upozorňujeme, se nevyhneme. Chceme-li využít závislosti mezi intenzivní a extenzivní veličinou, musíme tuto závislost znát a mít ověřenu. Zařízení na obr. 1 nám možnost měřit intenzivní veličinu tlak pomocí extenzivní veličiny délky (odlehlosti hladin) nabízí. Zkušenost nám velí tušit první záludnost v kapilárních jevech. I když se s nimi vypořádáme, pokud chceme měřit vysoké tlaky, potřebovali bychom ideální nestlačitelnou kapalinu. Relativní objemový koeficient stlačitelnosti rtuti je asi 4,0·10-11 Pa-1 [2], u vody se hodnoty pohybují mezi 5,2 až 3,5·10-10 Pa-1 (podle teploty a tlaku) [3]. Když už budeme umět měřit tlak a proměříme tuto stlačitelnost použité kapaliny, můžeme si oddechnout. Až do poměrně vysokých tlaků můžeme i chybu způsobenou stlačitelností kapaliny zanedbat. Pokud nás tedy nenapadne další způsob, jakým by mohla být závislost mezi tlakem a odlehlostí hladin v zařízení na obr. 1 ovlivněna, můžeme se s ním (a s optimismem, který je vždy způsoben nedostatkem informací) pustit do měření vysokých tlaků.


8

Chceme-li měřit nízké tlaky, budeme se muset zase a důkladněji vypořádat s kapilárními jevy. Ale i kdyby se nám to povedlo sebelépe, při použití rtuti se už u tlaků řádu 10 -4 Pa dostaneme k rozdílům výšek hladin srovnatelným s „výškami“ jednotlivých vrstev atomů. S kapalinami o nižší hustotě si příliš nepomůžeme, zabředneme do daleko prozaičtějších problémů daleko dříve než se rtutí. Je jasné, že tím naše možnost použít principu zařízení podle obr. 1 končí. Můžeme vyzkoušet ještě poněkud jiné principy přímého změření tlaku podle závislosti vhodné extenzivní veličiny – ještě o nich bude zmínka. Už teď ale můžeme předeslat, že tuto barieru jimi neprorazíme. A to ještě zdaleka nejsou všechna protivenství, se kterými se při měření vakua setkáme, ale o tom zase až v dalším díle. A ještě se musíme vrátit k naší hádance z minulého dílu.

Obrázek 2: Zařízení Rieflerovo

Na obr. 2, který byl ke stažení z [4] je Rieflerovo zařízení v krásném novém provedení. Montovalo se na kyvadla hodin, protože kyvadlo pohybující se ve vzduchu, strhává při svém pohybu část plynu a tím se jeho moment setrvačnosti jeví větším než ve vakuu. Kyvadlo tak kývá pomaleji. Lze jej ovšem nastavit tak, aby bylo zpomalení již zahrnuto do požadované doby kyvu, ale zpomalení se mění, je větší, je-li hustota plynu (atmosférický tlak) větší a naopak. Proto byl jev průběžně kompenzován uvedeným zařízením. Připomeňme si, jak jeho funkci vysvětlil ve své obdivuhodné učebnici mechaniky profesor František Záviška [5]: „…roste doba kyvu volného kyvadla, když stoupá specifická hmota vzduchu, v němž se kyvadlo pohybuje. Kyvadlo hodin sice není volné, ale i pro ně lze říci, že zvýšení specifické hmoty vzduchu dobu kyvu prodlužuje; hodiny se opožďují. Pro kyvadla rozmanitých konstrukcí se uvádí, že variace tlaku o 1 mm Hg změní denní chod hodin o 0.012s až o 0.02s, někdy i více. Tento vliv se značně zeslabí zařízením znázorněným na obr. 2 (Riefler). Na desce f, připevněné k tyči kyvadla v horní její polovici, je aneroid zatížený závažím m a deskami s. Stoupající atmosférický tlak jej stlačuje a závaží i s deskami klesá, tím se doba kyvu zkracuje; když se tlak zmenšuje, závaží i desky stoupají a doba kyvu se prodlužuje. Změnou počtu desek s lze tuto kompensaci regulovati. Ale nejlépe


9

se odstraní vliv změn specifické hmoty vzduchu, když se hodiny uzavrou do utěsněné skříně (skleněného válce), v níž je specifická hmota vzduchu neustále táž; tlak tam bývá poněkud menší než atmosférický. Regulací jeho možno i měniti chod hodin.“ [1] Jelínek J., Málek Z.: Kryogenní technika, SNTL Praha 1982 [2] Kaye G. W. C. and Laby T. H.: Tables of physical and chemical constants and some mathematical functions, Longmans, Green & Co Ltd, 1959 [3] Kikoin I. K.: Tablicy fizičeskich veličin, Moskva Atomizdat 1976 [4] http://www.uhrenkai.de/kompensation.htm [5] Záviška F.: Mechanika s užitím druhého vydání Strouhalovy-Kučerovy Mechaniky, Jednota československých matematiků a fysiků v Praze 1933

Nové výrobky na trhu Aluminium Gate Valves from VAT VAT Vakuumventile AG in Haag, Switzerland, is well-known for its full range of gate valves for ap-plications in rough vacuum down to eXtreme UHV. The following article concentrates on aluminium valves only, which are mostly used in applications with vacuum pressures down to max. 10-7 mbar. Several examples of customized solutions are presented. Aluminium gate valves offer a comparatively cheap solution for pump isolation or other vacuum shut-off applications. Over the past years, VAT has completely re-done their whole line of aluminium gate valves and has now a variety of 6 different series that combine features such as a very smooth operation, low particle count and quick and easy access for maintenance due to the split body design (shown in the attached picture). The range of aluminium gate valves from VAT covers the dimensions from DN 16 up to DN 500.

Split body design: By opening two screws only, the gate/actuator assembly can easily be separated from the flange part of the valve body for maintenance.

ZPRAVODAJ ČVS 16 (2) 2008 Based on the standard series 12 gate valve, the following pictures show a variety of possibilities to adapt a valve to specific customer applications. On both sides of the valve, additional ports in the valve body may be used for roughing, venting or for gauges. In order to avoid condensation of gases inside the valve body, a constant heating of the valve to tempera-tures up to max. 120°C may be necessary. For different applications this helps to extend the cleaning inter-vals. For this purpose VAT can insert one (or more) heater cartridge into the valve body and insulate the valve by means of a jacket. Mainly in the semiconductor industry, valves are often exposed to chemically aggressive processes. In order to avoid the switch to a more expensive stainless steel valve, a hard anodized coating on the valve body is often sufficient to maximize corrosion resistance. Another alternative is nickel plating of the valve body.

10

Gate valve with KF 16 port.

Heated valve with insulation.

Valve with hardanodized coating.

Some applications lack the possibility to supply compressed air for the actuation of a valve. As an alterna-tive actuator a DC motor can assure the proper functioning of the valve.


11

Above mentioned examples show a few possibilities to adapt a standard valve to customer specific needs. Similar customized solutions are available for many other VAT products.

Operation by DC motor.

VAT Vakuumventile AG is the world's leading supplier of vacuum sealing technology. The market in the Czech Republic is directly served by the VAT headquarters in Switzerland. For further information or a cata-logue please see our homepage www.vatvalve.com or send a mail to the author of this article. Article prepared by Juerg Oehri, Sales Manager of VAT Vakuumventile AG; Contact: [email protected]

HiPace™- nová generace turbomolekulárních vývěv Firma PFEIFFER-VACUUM GmbH (viz http://www.pfeiffer-vacuum.net) je věrná svému heslu, být přední firmou v inovacích. V roce 50. výročí uvedení první turbomolekulární vývěvy na trh, přichází s novou řadou vývěv HiPace, která zlepšuje jak výkonnostní parametry tak i provozní komfort a spolehlivost oproti současné generaci vývěv. Vývěvy jsou k dispozici v kompletní řadě čerpacích rychlostí od 10 l/s až po 2300 l/s. Vývěvy s plně magnetickým závěsem HiPace MC přinášejí zcela bezolejové řešení pro špičkové aplikace ve vědeckých i technických oblastech.

80

70

Pumping speed [l/s]

60

50

40

30 HiPace 80; N2 HiPace 80; He 20

HiPace 80; Ar HiPace 80; H2 TMH 071 P; N2

10

TMH 071 P; He TMH 071 P; Ar TMH 071 P; H2

0 1E-06

1E-05

1E-04

1E-03

1E-02

1E-01

1E+00

1E+01

High vacuum pressure [mbar, 10² Pa]

Srovnání průběhu čerpací rychlosti mezi HiPaceTM 80 a TMH 071 pro běžné plyny


12

Zásadní inovací geometrie rotoru i statoru a využitím moderní elektroniky bylo dosaženo výrazného zvýšení čerpací rychlosti a množství čerpaného plynu. Vyšší výkon elektroniky ve spojení s novým motorem vedou ke zkrácení náběhu do nominálních otáček. U verze HiPace 300 (48V) se jedná až o extémních 45s, což je zásadní výhodou v aplikacích s krátkým provozním cyklem. Přednosti nových vývěv v kostce:  umístění vývěvy v jakékoli orientaci (předvakuová příruba směrem dolu)

Rodina vývěv HiPaceTM 80 - 700

 zvýšení čerpací rychlosti o cca 20% díky optimalizaci rotoru a elektroniky  zvýšení kompresního poměru (v některých případech téměř 100x)  zvýšení tolerance tlaku předvakua až o 70%  zvýšení výkonu řídících jednotek i motorů – rychlejší náběh do nominálních otáček, vyšší akceptovatelný proud plynu  zachování vnějších rozměrů  rozšíření instrukční sady při zachování zpětné kompatibility  sledovaní teplotních a zátěžových parametrů v průběhu provozu  kalkulace životnosti ložiska a oleje na základě provozní zátěže a upozornění objednání servisního zásahu  certifikace IP54 (užití průmyslových konektorů) – vyšší odolnost vůči prostředí Vývěvy jsou široce použitelné jak v průmyslových aplikacích, tak v analytice, výzkumu a vývoji. Vývěvy lze doplnit širokou paletou příslušenství, které je možné ovládat přímo pomocí řídící jednotky včetně rozšíření možnosti programování. V kombinaci s vývěvou řady PentaLineTM je možné řídit výkon předvakuové vývěvy podle aktuální zátěže plynem.

Novodvorská 1010/14B 142 00 Praha telefon: +420 257 923 888 Fax: +420 257 923 014 www.pfeiffer-vacuum.cz

Krátké zprávy...2. Letní škola vakuové techniky Mezinárodní konference JVC 12 (Joint Vacuum Conference)...4. Pragovac

Recommend Documents