Ontwerp van een watersensor

Ontwerp van een watersensor

Citation for published version (APA):

Arends, A. H. (1987). Ontwerp van een watersensor. (TH Eindhoven. Afd. Werktuigbouwkunde, Vakgroep Produktietechnologie : WPB; Vol. WPA0383). Technische Universiteit Eindhoven.

Document status and date: Gepubliceerd: 01/01/1987

Document Version:

Uitgevers PDF, ook bekend als Version of Record

Please check the document version of this publication:

• A submitted manuscript is the version of the article upon submission and before peer-review. There can be important differences between the submitted version and the official published version of record. People interested in the research are advised to contact the author for the final version of the publication, or visit the DOI to the publisher's website.

• The final author version and the galley proof are versions of the publication after peer review.

• The final published version features the final layout of the paper including the volume, issue and page numbers.

Link to publication

General rights

Copyright and moral rights for the publications made accessible in the public portal are retained by the authors and/or other copyright owners and it is a condition of accessing publications that users recognise and abide by the legal requirements associated with these rights. • Users may download and print one copy of any publication from the public portal for the purpose of private study or research. • You may not further distribute the material or use it for any profit-making activity or commercial gain

• You may freely distribute the URL identifying the publication in the public portal.

If the publication is distributed under the terms of Article 25fa of the Dutch Copyright Act, indicated by the “Taverne” license above, please follow below link for the End User Agreement:

www.tue.nl/taverne Take down policy

If you believe that this document breaches copyright please contact us at: openaccess@tue.nl

providing details and we will investigate your claim.

Ontwerp van een watersensor I1-verslag van A.H. Arends

lNHOUD

page

Inleiding 1

Hoofdstuk 1

·

·

Orientatie

;

Hoofdstuk 2

·

• Ontwerpfase ₁

Hoofdstuk

;

Het ontwerp 19

Hoofdstuk 4 : Slot 22

Bijlage 1

·

·

Projectplan 24

Bijlage 2 Overdrukken uit catalogus

-

1-INLEIDING

Bij de afdeling voorontwikkeling lampen van de H.I.G. Licht van Philips is enige jaren geleden een miniatuur drukmeter voor water damp ontwikkeld. Op het moment wordt deze water-sensor voornamelijk toegepast voor laboratoriummetingen. Er is ook behoefte aan een dergelijke sensor voor toepas-singen in productiemachines, maar de huidige constructie van de sensor is daar niet geschikt voor.

Beschrijving

Een A1₂0;-plaat j e is op een speciale manier opgedampt met Rhodium-electroden. Dit plaatje is de basis van een water-sensor in vacuumsystemen.

Het plaatje dient vooraf te worden bedekt met H,P0

4

,

d.m.v.

electrische stroomdoorgang geouderd, waarbij de reactie 2 H,P0

4 ~ P20₅ + ; H20 ontstaat. Meteen daarop dient te worden geijkt, en het plaatje wordt in de daartoe geconstru-eerde houder ( waar het evt. reeds vooraf is aangebracht) opgeslagen in een magazijn.

Opdracht

-Onderzoek van de merites van de sensor -De constructie van de sensor

-De doseermethode van H;P0

4

-Het ouder- en ijkgereedschap -De opslagmethode

-

2-Van de vijf punten uit de opdrachtomechrijving zijn aIleen de eerate twee uitgebreid san de orde gekomen. Ze worden besproken in de hoofdstukken 1, 2 en 3. Enige opmerkingen over de andere drie puntenLzijn te vinden in hoofdstuk

4.

De opdracht werd aangepakt vol gens de projectstrategie. Het projectplan is te vinden in bijlage 1.

Op 15-9-t 86 is voor het planproces en het ui tvoeringsproces

een herzien projectplan opgesteld, wat ook in deze bijlage te vinden is.

Graag wi! ik ire F.J. :Baas, dr. M.M.M.P. Mattheij, ing. J.J .M. Schrauwen en dhr. P. Wiedijk bedanken voor de hulp bij het uitvoeren van deze opdracht.

-

3-BOOFDSTUK 1 Orientatie

Inleiding

Bet eerste deel van de opdracht bestond uit het uitvoeren van een orientatie op de opdracht. In de literatuur werden de fysische achtergronden van de sensor en de huidige uitvoering verder bestudeerd. Na gesprekken met de heren Matthey en Wiedijk werd geprobeerd de eisen en wensen voor de sensor vast te leggen. Dit is maar gedeeltelijk gelukt, tijdens de ontwerpfase bleek een aantal malen dat het eisenpakket niet volledig was of dat bepaalde eisen en wens en veranderd waren.

In dit hoofdstuk worden de resultaten van de literatuurstudie en het eisenpakket, zoals dit daarna is opgesteld, beschreven.

-

4-Principe van de sensor & uitvoering

De sensor werkt volgens de coulometrische methode: waterdamp wordt geabsorbeerd aan fosforpentoxide en gelijktijdig

ge~lectroliseerd. De electrolysestroom is een maat voor de watereampconcentratie in het gas.

De sensor bestaat uit een aluminiumoxide-plaatje van plm.

9,5

x 10,5 mm, waarop een rhodium electrodensysteem is aan-gebracht. Aan de lange zijden lopen se twee contactstrips van dit electrodensysteem. Vanaf deze strips lopen de elec-troden over het plaatje, met om en om een electrode van de linker- en van de rechterstrip.

Na een stookbehandeling ( 1 uur op 280°C) kan het plaatje worden bedekt met fosforzuur.

Eigenschappen van de sensor

De grootte van de electrolysestroom hangt, behalve van de waterdampdruk, van de volgende factoren af:

-Totaaldruk: bij een lagere totaaldruk is de electrolyse-stroom, bij dezelfde waterdampdruk, hoger. Dit wordt waar-schijnlijk veroorzaakt door de remmende invloed van de gas-atmosfeer. Bij een lagere druk is deze invloed kleiner, waardoor de transportsnelheid van water damp naar de sensor hoger wordt.

-Temperatuur: een hogere sensortemperatuur veroorzaakt een hogere diffusiesnelheid in de sensor en daardoor een hogere stroom.

-

5-De gevoeligheid van de sensor blijkt. afhankelijk van de omstandigheden, sterk terug te kunnen lopen. Hiervoor zijn een santal oorzaken aan te wijzen:

-Het plaatje kan bedekt raken met stofdeeltjes en andere verontreinigingen.

-Eij hoge waterdampdrukken gaan de rhodium electroden op-lossen. Dit proces kan worden vertraagd door regelmat1g de polariteit van de spanning om te keren.

-De fosforoxide gaat na verloop van t1jd over in een minder hygroscopische vorm. Lage waterdampdrukken versnellen dit proces. Met behulp van impedantiemetingen bij hoogfrequente spanningen is deze terugloop waarschijnlijk te signaleren. Een eerste langeduurproef gaf goede resultaten.

Definities

Voor de verschillende delen van de sensor worden de volgende benamingen gebruikt:

-Het sensorplaatje: het aluminiumoxideplaatje met rhodium electrodensysteem, dat bedekt wordt met fosforzuur.

-De flens ( of: electrische doorvoer ) : bevat de doorvoer van de electrische contacten naar het vacuum

-De sensorhouder: het sensorplaatje wordt hierin gemonteerd, waarna de houder op de flens kan worden bevestigd.

(

-

6-Eisen & wensen

Na het uitvoeren van de orientatie werd de volgende lijst opgesteld:

Eisen

-De sensorhouder moet gemonteerd kunnen worden op een stan-daardflens ( bv. fabrikaat Balzers, Leybold ). Als buis-diameter bij voorkeur 16 mm gebruiken; dit is de kleinste standaarddiameter. Gebruik in grotere buisdiameters bllj.ft dan mogelijk.

-De sensor moet braikbaar zijn in het temperatuurtraject van

15 - 125(1C

-Het sensorplaatje moet gecontacteerd worden met platina electroden. Andere electrodematerialen worden door het zuur aangetast.

-De sensorhouder met plaatje moet bestand zijn tegen vallen en stoten zonder dat het plaatje daarbij verschuift t.o.v. de electroden.

-De sensorhouder m~ maar op een manier op de flens gemonteerd kunnen worden.

¥lens en -.

-Eenvoudige montage van het sensorplaatje in de houder. -Omdat de temperatuur een sterke invloed heert op de

meet-waarde is montage van een temperatuursensor in de houder gewenst.

-

7-HOOFDSTUK 2 Ontwerpfase

Ala uitgangspunt voor aIle ontwerpen is gekozen voor een flens van Balzers ( nr. B 8082 808 LS ). Deze flens heeft zowel aan de vacuumzijde als aan de atmosfeerzijde een

stekeraansluiting en is dus erg geschikt voor de bevestiging van een sensorhouder, die verwisseld moet kunnen worden. De

flens wordt met een spanring tegeneen flens aan het buizen-stelsel getrQkken. Tussen de twee flenzen bevindt zich een rubber afdichtingsring. ( Zie bijlage 2 )

De sensorhouder moeat geschikt zijn voor temperaturen tot 125°C. Lijmverbindingen waren daardoor niet mogelijk, er moest gezocht worden naar een klemconstructie om het sensor-plaatje in de houder te bevestigen. Een metalen houder is minder geachikt, omdat dan het plaatje ook nog electrisch geisoleerd moet worden. Daarom werd er vooral gekeken naar

kunatstoffen. En vanwege de hoge maximale gebru1kstemperatuur

waren aIleen PTFE (Teflon) en FA (Nylon) geschikte material en.

In het eerste ontwerp ( afb. 1 en 2 ) wordt de klemkracht geleverd door de houder zelf m.b.v. een gatscharnieren-constructie. De houder wordt met

4

pennen in de flens gesto-ken. De rubber afdichtingsring is ook aan de houder bevestigd en voorkomt dat de houder lostrilt. De platina contactdraden liggen in groeven boven de contactstrips en worden op deze strips geklemd.

Dit ontwerp is moeilijk te maken vanwege de lange, dunne gaten. Verder moet de klemkracht geleverd worden door de elasticiteit van de houder. Deze elasticiteit varieert sterk met de tempe-ratuur, en er zijn problemen te verwachten i.v.m. relaxatie.

1

B

i_

'f

I I

1.-/

/

-10-In een volgend ontwerp ( afb. 3

7

wordt de klemkracht niet meer door de houder zelf geleverd, maar door een rubber of metalen veerring, die in een groef rond de houder ligt. De

vier pennen die het electrisch contact met de flens maken lopen tot voor in de houder door. Twee pennen zijn voor het sensorplaatje, aan de andere twee kan de temperatuursensor aangesloten worden, die dan achter het plaatje komt te liggen.

De vier pennen moe ten in het kunststof geklemd worden, b.v. m.b.v. een perspassing.

Een on twerp dat eenvoudiger te maken is ( afb. 5 ) is geba-seerd op de steker ( Balzers nr. B 4722 318 FA ) die behoort bij de flens. De afstandsring wordt ingeko~t en tussen deze ring en de moer, die het geheel sluitt wordt een kunststof

bus geplaatst. Het sensorplaatje wordt in deze bus geklemd. De bus wordt dichtgedrukt door een bladveer tussen moer en bus, of door de conus aan de binnenkant van de moer.

Bij de laatste twee ontwerpen worden de platina contact-draadjes, die in groeven in de houder liggen, op de contact-strips gedrukt. Deze constructie is moeilijk te maken van-wege de twee dunne gaten die nauwkeurig t.o.v. elkaar geboord moe ten worden. Verder blijft het risico bestaan dat het

plaatje tijdens montage niet goed wordt aangebracht of ver-schuift tijdens montage of gebruik.

De sensor wordt bedrijfszekerder wanneer de draadjes aan het plaatje worden gelast. Dit bleek a1 eerder onderzocht en ui tgevoerd te zijn. De draadjes kunnen ul trasoon gelast worden aan het plaatje.

Bij het inklemsen hoeven de draadjes nu niet meer op hun plaats gehouden te worden. De inklemming moet weI zodanig zijn, dat de lasverbinding niet belast wordt, omdat de trek-sterkte van de lasverbinding loodrecht op het oppervlak maar gering is. Twee mogelijke inklemmingen zijn getekend in

afb. 6. Bij de eerste vallen de draden in sleuven, bij de tweeae in gaten.

-11-Een volgend mogelijk probleem, dat gesignaleerd werd, is het insluiten van holtes. Tijdens gebruik zal het gas uit deze holtes langzaam weglekken naar de gasstroom. Wanneer het ingesloten gas veel water bevat, zal dat de meting be!nvloe-den. Vooral het ontwerp ui t arb. 5 heeft veel van dergelijke holtes. Om te onderzoeken of dit een probleem vormt, is er een proef genomen met de Balzers-steker. De tijd, nodig voor het ontgassen van de steker en de flens, ward gemeten.

Deze bleek van dezelfde ordegrootte te zijn als de tijd die het sensorplaatje nodig heeft om op te drogen tot gebruiks-toestand. Dit ontgassen hoeft dus geen probleem te vormen. Het is noodzakelijk dat het sensorplaatje rechtstreeks met

de gasstroom in aanraking is. Wanneer de waterdamp door diffusie bij de sensor moet komen wordt het systeem traag en neemt de sterkte van het meetsignaal ook af. Voor de sensorhouder betekent dit, dat hij,bij montage in een stan-daard T-stuk, tot midden in de buis moet reiken, en dat er ter hoogte van het plaatje een opening in de houder is. Het ontwerp van arb. 3 kon vrij eenvoudig san deze eisen worden sangepast ( zie arb.

4 ).

De steker is te kort. Bij montage in een T-stuk komt het plaatje niet tot in de buis. De gasstroom zou b.v. door een schot in de buis gedwongen kunnen worden langs het plaatje te stromen, maar daardoor zou de stromingsweerstand sterk toenemen.

V~~r een volgend ontwerp, dat wel san alle eisen voldoet,

is alleen gebruik gemaakt van het contactpootjes-nest uit de steker.( arb. 8 ). Dit nest wordt in een huis geschoven en vastgezet met stelschroeven. Het pleatje wordt aan de andere zijde in een spleet geklemd, de aangelaste draden vallen in een sleuf. De klemkracht wordt geleverd door een rubberen of metalen klemring om de houder.

I

I

I - I AFB. ~ ! ~. I

Kunststbf houder met klemring

I ~ f\) I

~P".pR"'~.

/' ~ f

AFB. 4

/

./

- - _ • • • .jo..

Kunststof houder met opening voor gasstroom

f

... '-oN

L

AFB.

5

Houder gebaseerd op standaardsteker

I ...

~

AFB. 6 Twee mogelijke groefvormen

I

~ \J1

IXI..f!i° c-.I II [

r

A

i

~ 1'1 --I

I

I 7 1 ' AFB.

7

L

: 1 I~ I.. It .' -)I

Bus voor houder gebaseerd op standaardsteker

f]/'I1P'I')~

( ' I ~rhfth~ I ... 0'\ I '2 ; ,

AFB. 8

I

(

_D

t

~--.

-Kunststof houder met contactpootjes-nest I ... -.l I

AMp,,,,S·

,~) 'I

'"

.

-18-Bij a1 deze ontwerpen wordt het sensorplaatje geklemd op een klein oppervlak m.b.v. een metalen of rubber en klemring. Naast de problemen, die dit opleVErt bij het maken, blijft het risico van verschuiven van het plaatje in de houder

be-staan.

Na overleg tussen de her en Mattheij en Wiedijk werd besloten dat de maximale gebruikstemperatuur met 1250C te hoog gesteld was. Langdurig gebruik bij deze temperatuur is niet mogelijk, omdat de rhodium electroden dan erg snel oplossen. Bij het ouderen zou het p1aatje weI op deze temperatuur gebracht woraen, maar het ouderen kan ook bij een temperatuur van 6Q-70oC gebeuren. Eesloten werd dit als maximale gebruiks-temperatuur aan te houden. Hierop kon een nieuw ontwerp worden gemaakt, dat in het volgende hoofdstuk wordt besproken.

De lijst met eisen en wensen voor het nieuwe on twerp ziet er als voIgt ui t:

Eisen

-De sensorhouder moet gemonteerd kunnen worden op de Balzers-flens nr. B 8082 808 LS.

-De sensor moet bruikbaar zijn in het temperatuurtraject van 15 - 70oC.

-De platina electroden worden aan het pIaatje vastgelast. -De sensorhouder met plaatje moet bestand zijn tegen vellen

en stoten zonder dat het pIaatje daarbij verschuift of beschadig' raakt.

-De sensorhouder mag maar op een manier op de flens gemonteerd kunnen worden.

-Het plaatje moet in de gasstroom hangen en moet een vaste positie t.o.v. de gasstroom hebben.

-De houder moet zo min mogelijk holtes insluiten. Wensen

-19-HOOFDSTUK 3 Ret ontwerp

Wanneer de maximale gebruikstemperatuur

6D-70·C

is, zijn

lijmverbindingen goed mogelijk. Als materialen voor de houder zijn b.v. PA (Nylon ), PMMA ( Perspex ) of aluminium te ge-bruiken. De kunststoffen hebben het nadeel dat ze allerlei gas sen afstaan, waardoor ze de meetwaarde en de rest van het proces kunnen beinvloeden. Aluminium heeft daarom de voorkeur.

In de eerste versie van het ontwerp ( afb.

9 )

wordt het plaatje met de hele onderkant op de houder gelijmd. Veront-reinigingen of zuur, dat van het plaatje afloopt, kunnen dan gemakkelijk kortsluiting tussen plaatje en houder ver-oorzaken. Daarom wordt het plaatje in het definitieve ont-werp op een "eilandje" midden onder het plaatje gelijmd, waarbij de randen vrij blijven.

In de samenstellingstekening ( zie tekeningenpakket ) is de sensor te zien na montage in een buizenstelsel. Aan de atmosfeerzijde is een steker op de flens gestoken. Aan de vacuumzijde zit de sensor. De ilene wordt door een spanring tegen een ilene aan het buizenstelsel getrokken. Een aidich-tingsring sluit het geheel af.

In de samenstellingstekening van de sensorhouder is te zien hoe deze is opgebouwd. Het contactpootjesnest wordt in een boring in de prop gelijmd. Met behulp van een afstelmal wordt het plaatje op het eilandje gelijmd. Over de contactdraden worden isolatiebuisjes geschoven, waarna de draadjes san de contactpootjes worden gesoldeerd. Vervolgens wordt de bus op zijn plaats vastgezet met lijm.

In de samenstellingstekening is ook een temperatuursensor getekend. Welk type dit moet worden is nog niet bepaald, dit hangt onder meer af van de electronica van de meetkast. Daarom is er aIleen een plaats voor vrijgehouden.

AFB.

9

·

_·

I I • I l'

Aluminium houder met opgelijmd. sensorpla.atje

I

I\,}

-21-De bus dient ter bescherming van het plaatje. Om het plaatje niet te veel van de gasstroom af te schermen is er een sleuf

in de bus gefreesd.

De sensorhouder is niet geborgd tegen lostrillen uit de £lens. Dit is niet nodig, omdat de klemkracht van de pootjes in de flens vrij hoog is ( plm.

15

N ) in verhouding tot de massa van de houder.

Het is van belang dat het sensorplaatje altijd op dezeIfde manier in de gasstroom hangt. Hiervoor is nog geen voorziening aangebracht. Enkele mogelijkbeden zijn:

-Aanbrengen van nokken op de afdichtingsring of op de klem-ring. Deze nokken vallen in sleuven in flens en buis. Dit is minder geschikt, omdat afdichtings- en klemring een-voudig te vervangen zijn door exemplaren zonder nok.

-Aanbrengen van een nok op de sensorhouder. Deze nok valt

in een sleuf in de buis. De sensor kan aIleen gebruikt worden

in een bewerkt T-sttik.

-Aanbrengen van merktekens op £lens en buis.

Bij het doen van proeven met de sensor moet bekeken worden welke positie de sensor moet innemen t.o.v. de gasstroom en welke manier om deze positie vast te leggen bet beste werkt.

-22-HOOFDSTUK 4 Slot

In de opdrachtomschrijving staan

5

punten vermeld. De eerste twee ( onderzoek van de merites van de sensor ; constructie van de sensor ) zijn hiervoor behandeld. Hieronder volgen enkele opmerkingen over de andere punten.

De doseermethode van het fosforzuur: voorheen werd het fosfor-zuur aangebracht met een penseeltje. In het vervolg zal dit gebeuren met een soort injectiespuit, waarmee de hoeveelheid beter te doseren is.

De opslagmethode: hier is nog niet veel aandacht aan besteed. De sensor moet zo opgeslagen worden dat het plaatje niet verontreinigd kan raken ( b.v. verpakken in een plastic .

zakje, wat gesealed wordt ). Over het ijken het volgende:

Voordat de sensor in productiemachines gebruikt kan worden moe ten er nog een aantal zaken gebeuren. Om te beginnen moeten er meer metingen verricht worden met de sensor. Er is nu een langeduurproef uitgevoerd. Het resultaat van een zo 'n proef zegt niet veel over het langeduurgedrag. Daarom moet deze proef herhaald worden met een groter aantal sensoren. In deze proeven moet bekeken worden of de terug-loop van de gevoeligheid gesignaleerd kan worden met impe-dantiemetingen.

Er moeten ook meer metingen verricht worden naar de invloed van temperatuur, totaaldrck en zuurbelading op de meetwaarde. Pas wanneer hier nauwkeurige gegevens over bekend zijn is

het mogelijk de te bereiken meetnauwkeurigheid vast te stellen. Dan kunnen er grenzen bepaald wordenr.voor de terugloop van de gevoeligheid en kunnen er eisen gesteld worden aan de zuurbelading en de calibratie.

-2;-Tot slot

Deze opdracht is aangepakt m.b.v. de projectstrategie. Het opdelen van een project in orientatie-, plan- en uitvoerings-fase werkt goed. Ik heb echter, zeker in het begin, te weinig aandacht besteed aan het schrijven van verslagen over bespre-kingen en het maken van tussentijdserapporten.

De hele opdracht heeft ongeveer 10 maanden gelopen. Van deze tijd ben 1k

4

maanden weggeweest i.v.m. stage en vakantie, en heb 1k 6 maanden aan de opdracht gewerkt. Dit is lang voor een 11-opdracht. Voor deze trage gang van zaken zijn een aantal oorzaken aan te wijzen:

-Het is mij niet gelukt om, zoals gepland was, 40 uur per week te werken.

-Omdat 1k deze opdracht op de TU heb ui tgevoerd, verliep het contact met de begeleiders soms wat moeilijk. Er zat vaak een lange tijd tussen twee besprekingen.

-Het duurde soms lang voordat gegevens en informatie, die al langer aanwezig waren, tevoorschijn kwamen. Ook werden een aantal malen eisen veranderd of nieuwe eisen toegevoegd, soms naar aanleiding van een nieuw ontwerp. Een extreem voor-beeld hiervan is de eis van de maximale gebruikstemperatuur,

die al~in een eerste voorlopig eisenpakket van najaar 1985

gesteld wordt, maar een jaar later zonder problemen terug-geschroefd kan worden.

-24-BIJLAGE 1

-25-Projectplan watersensor 17-3-1986

~f'"SfukkEIIf

fJ't1:t

t'1fUi"'£~

_€'If

-2

~elteN

EN hrJl:Hkw

-27-Ollvo:

tiM

1)

_tk

bff~OEII"r-I3)p!HN

MAllEN

nEt

PRototypE

I9f11f'J

i,

FlNS~3f3~vm!.

?

-28-Herzien projectplan 15-9-1986 ' J ~I?:"t, 1

I

f':-.

I

I~---~---!

Lld'vKY<

~ (Ji&tt1(,f~l4.

-29-I

I

-30-BIJLAGE 2

-31-• Breites Programm

Das abgerundete BALZE RS-Kleinflanschbauteile-Programm anthilt ausser den bisher ublichen noch zusiitzliche, aus praktischen Bediirfnissen entstandene Bauteile. Mit Redu-zier-Dichtungen und den Spannringen der Normreihe kan-nen Bauteile der ausgehenden Nennweiten ON 20 und 32 KF weiterhin angeschlossen werden.

• Verbindung von Kleinflanschbauteilen

Zur Verbindung von zwei Bauteilen werden eine Dichtung und ein Spannring benotigt. Der bekannte Spannring mit Fliigelmutter sowie der Schnellspannring fUr Elastomerdich-tungen eignen sich zur Schnellverbindung ohne Werkzeug.

FUr die AI-Kantendichtung haben wirdenGAFIX,ein Hebel-Schnellverschluss eingefiihrt: Der direkte Anbau eines KF-Bauteiles an einen Festflansch oder an eine ebene Flache er-lauben unsere Pratzen.

• Verschiedene Dichtungswerkstoffe-Neopren, Viton, Indium oder Aluminium

Die am meisten verwendeten Neopren-Dichtungen sind bis auf 90 DC ausheizbar. Viton-Dichtungen ertragen Tempera-turen bis 150 oC und eignen sich, der geringen Gasabgabe wagen, besonders fUr Hochvakuum.

EdelstahHndium-Dichtungen sind geeignet fUr Aufbauten welche max. 90 oC ausgeheizt werden und dabei eine sehr geringe Gasabgabe gefordert wird. Mit Standard-Spannrin-gan kann wiederholt eine hochvakuumdichte Verbindung hergestellt werden. Die AI-Kantendichtung mit wiederver-wendbarem Stiipring lasst sith bis max. 200 DC IUsheizen. Dieser Dichtungswerkstoff, zusammen mit Bauteilen aus rostfreiem Edelstahl und dem GAFIX als Spannring, erset-zen in vielen Fallen andere Ganzmetall-Verbindungen.

• Oberflachenqualitat der Dichtflachen

Durch eine Spezialbearbeitung der Dichtflachen wird eine ausgezeichnete Qualitat und demzufolge eine einwandfreie Dichtigkeit garantiert. Diese Obertlachen armOglichen bei einer visuellen Kontrolle vor dem Zusammenbau das Erken-nen kleinster Varlatzungen.

ON 10 KF ON 16 KF

\s·

BP 800124 PO (8205)

BALZERS

Kleinflansch-Bauteile

• Material der KF-Bauteile

Klainflansch-Bauteile aus Aluminiurnguss oder Normalstahl werden fUr allgemeinen Einsatz von 4 bar bis 1 .10-7 mbar verwendet. Die Dichtheit dieser Bauteile ist besser als

1 .10-8 mbar lIs.

Kleinflanschbauteile aus rostfreiem. Edelstahl werden bei haheren Anforderungen wie geringe Gasabgabe, Korrosions-festigkeit, hohe Ausheiztemperatur und bei Verwendung von Metalldichtungen eingesetzt. Die Dichtheit dieser Bau- ' teile ist besser 1 • 10-9 mbar 1/5.

• Kunststoffbauteile

Fur den Einsatz im Vorvakuumbereich, und ihrer speziellen Eigenschaften wagen, in der Chemie, eignen sich die preis- \ giinstigen Kunststoff-Kleinflanschbauteile. Das Material, glastaserverstiirktes Polycarbonat. garantiert eine harte, un· empfindliche Oberflache und ist saurebestandig und korro- ,

siQnstest. {

\,

ON 25 KF

-32-.

:Iektrische Durchfuhrungen

urchfiihrungen auf KF·Flanschen mit beidseitig lotbaren bis !idseitig steckbaren Verbindungen (siehe Zeilen 14 und 15)

ld bis 380 V sind lieferbar.

ie passenden Stecker sind als Zubehor zu bestellen.

ECHNISCHE DATEN

I Anschluss·Nennweite

~ Max. Spannung

J Zul. Stromstarke ohne Wasserkiihlung

~ _... mit Wasserkiihlung

~

; . Priifspannung

; _{Anzahl Pole}

,

_{Oiehtheit besser als}

I Material Gehause I Isolation

,

Oichtung I Kontakte Stifte ! Kontakthiilsen I Temperaturbestandig bis I Anschluss vakuumseitig ; atmospharenseitig

) _{Max. Durchmesser des Anschlussdtahtes}

,

_{Max. Kabeldurchmesser bei Steckern}

ESTELL·NUMMERN -'Ourchfiihrung Stecker vakuumseitig atmospharenseitig Elekttoden Gerade- Winkel-T·

Wasser- und Stromanschluss

~p 220 733·T B 8082 804 LS

ON 16 KF

\

18

Hochstro mdurchfuhru ng

Diese Durchfiihrung besteht aus einem Durchfiihrungskorper (BP 220575 ·T), einem Strom-lWasseranschluss und einer Elektrode.

Beim Einbau wird die Elektrode in den montierten Durchfiih-rungskorper eingeschoben und mit Hilte der Oberwurfmutter am Ourchfiihrungskorper festgeklemmt.

Oer Wasser·/Stromanschluss wird am atmospharenseitigen Ende der Elektrode befestigt. Oiese Lasung hat den Vorteil, dass die Elektrode bei geloster Oberwurfmutter gedreht wer· den kann, um jeweils die optimale Stellung zu arreichen. Der Wasseranschluss ist fiir einen Gummischlauch mit 13 mm Innendurchmesser. Naeh Entfernen der SchlauchtUlle kann 8uch ein 10 mm Kunststoffsehlaueh mit Serto-Versehraubung angeschlossen werden. ON 16 KF ON 10 KF V 50 50 A 1 1 A

-

-V/Hz

-

500150 4 4 mbar lIs 1 . 1 (}9 1 . 1(}9 AI St vni Araldit Araldit/Tefloo Viton Viton

-

Messing vergoldet Messing vergoldet Bronce vergoldet

oC 130 130 loten loten loteo Stecker mm cP 1,4 CPO,6 mm

-

CP4,7 BP220 733·T B 8082804 LS

-

--

84722084 FB

-

--

--

--

-88082808SS ON 16 KF BA.LZERSi

• Durchfuhrung BP 220 733 -T 1 2 3 4

o

₆ 7 B 9 10 11 12 13 14 15 16 17

G

2 3 4 5 6 7 ON 16 KF 50 2 -900/50 8 1 .10- 9 St vni AralditITeflon Viton Messing vergoldet Bronce vergoldet 130 loten Stecker ct>0,8 ct>8,5 B 8082 808SS

-B 4722 318 F-B

-BALZERS ON 16 KF 50 2 -900150 8 1 ·10-9 St vni AralditITeflon Viton -Bronce vergoldet 130 Stecker Stecker ct>O,8 ct>8,5 B 8082 808 LS B 4722 318 FA B 4722318 FB

-

-33-Durchfiihrung B B082 808 LS ON 40 KF ON 40 KF 380 380 16 16 -

--

-7 7 1 • 10-9 1 . 10-9 St vni St vni AralditITeflon AralditITeflon Viton Vi ton -

--

Bronce vergoldet 130 130 loten Stecker Stecker Stecker ct> 1,9 ct> 1,9 ct>22,5 ct>22,5 B 4722 874 FJ B 4722 874 FE

-

B 4722873 FA B 4722 873 FM B 4722 873 FM

-

--

--

--

-B4722874 FJ Durchfiihrung BP 220 575 -T ON 40 KF 6000 25 -15000/50 1 1 . 10-9 St verchromt PTFE Vi ton Bronce vergoldet Bronce vergoldet 130 schraubbar Stecker ct>5 ct>18 B 4722 884 FJ

-B 4722884 F-B

-B 4722 874 FE ON 40 KF

~r

~r7.lii'!!""""

L ON 40 KF

-5000

-1 1 ·10-9 AI Ouroplast Viton

-130

-BP 220 575-T

-BB 192412-X BBl15710-X BB 191 866-X BB 192127 -T ---5.5 --'9~ - - - - 9 2 J 19

K

L

-34-B4722884 FJ BP 220 575·T

r

_..

BB 192127·T BB 115 710BX

,

BB 192412·X BB 191866·X 300

5==i

r-

7

~I

I

.=t~

r

---298----~--.

-T.i

R I

~tTI

Stecker B 4722084 FB B4722318 FA B 4722318 FB

,.

Produkte der BALZERS AG. Balzers

BALZERS

i Aktiengesellschaft

FL·9496 Balzers, Liechtenstein

Tel. 075/441 11 - Telex; 77841 bag fl

J 20 E· B4722873 FM B4722873 FA

flJt---Ullillilll

ttt~~

B4722884 FB

f

GO M M

•

t

r==

ILIlII===

L

r "

-

1-rv

~.-.

GO ;;

J

_~

f

I - _f--135

Printed in Liechtenstein· Technische Anderungen behahen wir uns yor

A. PFEIFFER

V.kuumtechnik Wetzle, GmbH

0·6334 Asslar, BRO - Postfach 1280

Tel. 064 41 18021 - Telex: 483859

BALZERS

8 Sagamore Park Road

Hudson, NH 03051 USA

Tel. 603 /8896888 - TWX 710228 7431 BALZEFfS

-35-~~delstahl G ,·4308

I

~~!U~m=in~iu~mf!-_ _ _ """'I

I

Flanschrnasse siehe Saite J 1

r Kunststoff C Krummer 900

•

_{ON 16 KF 40} BP 220 956

•

ON 25 KF 50 BP 220 957

•

:>. ON 40 KF 65 BP 220 958

(--\

.

•

r'

ON

to

KF 30 BP 217 001 ·R

•

_Y

₁

_i

ON 16 KF 40 BP 217 002·R

•

₁

_i

ON 25 KF 50 BP 217 oo3·R

•

ON 40 KF 65 BP 217 OO4·R

•

_--A---i

ON 10 KF 30 BP 217 825·R . . -BP 217826·R

•

,. _{""-7- ON 16 KF 40} , . ON 25 KF 50 BP 217827·R ,-, ,;-. ,---.

-_.

•

" ... ... A""- " ' %

-

..

--

.. ..

•

- .. ON 40 KF 65 BP 217 828·R Krummer 900 _S

•

. _{ON 16 KF·20 40 50 20} 20 BP 217 006·R fUr Manschette und

•

r--B- - , . ON 25 KF·28 50 60 26 28 BP 217 007·R PVC-SChlauch

•

ON 40 KF-45 65 70 45 45 BP 220425·R

[rn-~l

_{L ... """, ...}

. .

I -

c

. '

1

Q

. ' . _/ .. _;" , T-8tiick

•

ON 16 KF 40 80 BP220960

•

-.. ~. - ON 25 KF 50 100 BP 220961

•

_I

e---...:-. .. ON 40 KF 65 130 8P 220 962

.

,-. I

•

~

ON 10KF 30 60 BP 217 009·R

•

ON 16 KF 40 80 BP 217 010·R

•

ON 25 KF 50 100 BP 217 all ·R

•

ON 40KF 65 130 BP 217 012·R

•

i-

A

-!

ON 10KF 30 60 BP 217 832·R

•

,~, ~ ~ < - -. ON 16 KF 40 80 BP 217 833 '~l 1».

•

. - _! ON 25 KF 50 100 BP 217834·R

•

. ", ON40KF 65 130 BP 217 835·R Kreuzstiick

•

.. .. _{ON 16 KF 40 80 BP220964}

•

ON 25 KF 50 100 BP 220965

•

.. ON 40 KF 65 130 BP220966 .

1~.

•

~.~

ON 10 KF 30 60 BP 217 013·R

•

ON 16 KF 40 80 SP 217 014·R

•

ON 25 KF 50 100 BP 217 015·R

•

ON 40 KF 65 130 SP 217 016·R

•

ON 10 KF 30 60 BP 217 836·R

•

- B ON 16 KF 40 80 SP 217 837·R

•

_... ON 25 KF 50 100 SP 217 838·R ' - "

•

ON 40KF 65 130 8P 217 839·R Reduzierkreuzstiick

•

" ON 25. 16 KF 50 100 40 80 SP 220967

•

: ~ _{ON 40. 25 KF 65 130 50 100 BP 220968}

~'L

ON 16,10 KF 35 70 30 60 BP 217 017·R

•

•

+--~

ON 25,10 KF 35 70 35 70 SP 217 018·R

•

ON 40,10 KF 40 80 45 90 BP 217 019·R

•

r-t--

c~ ON 16,10 KF 35 70 30 60 BP 217 840·R

~r

•

_{L1--= ..}

ON 25,10 KF 35 70 35 70 BP 217 841 ·R

•

ON 40.10 KF 40 80 45 90 BP 217842·R J6 aALZEFtS

Kleinflansch

•

kurz

•

•

Stahl Stahl Stahl Stahl

•

•

•

•

•

Kleinflansch Stahl lang Stahl Stahl Stahl

•

•

•

•

Oichtung O-Ring • Oichtung Neopren •

•

•

•

•

•

•

O-Ring • Viton •

•

•

•

•

•

•

•

•

-36-Flanschmasse siehe Seite J 1

~

TI

r-·-

030

~

I--A-~tE

L

r -

alU

\ _J

~Aj

ON 16 KF ON 25 KF ON 40 KF ON 10 KF ON 16 KF ON 25 KF ON 40 KF ON 10 KF ON 16 KF ON 25 KF ON 40 KF ON 10 KF ON 16 KF ON 25 KF ON 40 KF ON 10 KF ON 16 KF ON 25 KF ON 40 KF ON 16 KF ON 25 KF ON 40 KF ON 10 KF ON 16 KF ON 25 KF ON 40 KF ON 50 KF ON 10 KF ON 16 KF ON 25 KF ON 40 KF ON 50 KF ON 10 KF ON 16 KF ON 25 KF ON 40 KF ON 50 KF A 30 35 40 30 30 30 30 30 30 30 30 10 70 70 10 70 10 70 10 17 26 41 12 17 26 41 52 12 11 26 41 52 12 17 26 41 52 B 14 23 40 10 16 24 41 10 16 24 41 10 16 24 41 10 16 24 41 15 24 39 10 16 25 40 50 10 16 25 40 50 10 16 25 40 50

c

o

Bestell-Nr. 19.8 BP 220946 27.8 SP 220947 44 SP 220 948 14 SP 212 319 20 SP 212 320 28 BP 212318 45 SP 212 317 14 BP 212 312 20 SP 212 421 28 SP 212 324 45 BP 212046 14 BP 217 213 20 SP 217 214 28 BP 211215 45 SP 217 216 14 BP 217 218 20 BP 217 219 28 BP 217 220 45 SP 217 221 18.5 18 x 5 SP 220936·T 28.5 28 x 5 BP 220937·T 42,5 42 x S BP 220 938·T 15,3 15 x 5 BP 213 314 ·T 18.5 18 x 5 BP 213 315 ·T 28,5 28 x 5 BP 213 316·T 43 42 x 5 BP 213 317-T 55,5 55 x 5 BP 213318·T 15,3 15 x 5 BP 213 326·T 18.5 18 x 5 BP 213 327 ·T 28,5 28 x 5 BP 213 328·T 43 42x5 BP213329·T 55,5 55 x 5 BP 213 330·T 15.3 15x5 BP213265-T 18.5 18 x 5 BP 213 144 ·T 28,5 28 x 5 BP 213 270-T 43 42 x 5 BP 213 143 -T 55,5 55 x 5 BP 213 277 ·T