Anwendung

Vakuumpumpen für die Weltraumsimulation und Höhensimulation

In einer Weltraumsimulationskammer werden Satellitenbauteile, Triebwerke und Optiken vor dem Start unter weltraumähnlichem Vakuum und extremen Temperaturen geprüft; Höhenkammern und Windkanäle niedriger Dichte bilden die dünne Luft großer Höhen nach. Leybold beschreibt Vakuumkammern, die Weltraumbedingungen für Tests vor dem Start simulieren, Edwards nennt dafür unter 10⁻¹⁰ mbar bei −80 bis +180 °C. Hier finden Sie, wie die Anwendung funktioniert, welches Vakuum die Hersteller nennen und welche ihrer Serien dafür vorgesehen sind – 200 Modelle von 5 Herstellern.

200 Modelle vergleichenSo funktioniert es

  • 200Modelle
  • 24Serien
  • 5Hersteller
  • unter 10⁻¹⁰ mbarKammerdruck bei der Weltraumsimulation (Edwards)
ABCDEFG

Punkte berühren: Die Teile der Anlage erklären sich selbst.

Kurz gesagt

Weltraum- und Höhensimulation – das Wichtigste in Kürze

  • KammerdruckEdwards nennt für die Weltraumsimulation unter 10⁻¹⁰ mbar bei −80 bis +180 °C und dafür die Wälzkolbenpumpen EH und GMB sowie EXS.
  • ThermalvakuumLeybold beschreibt thermische Vakuumkammern (TVAC) mit 70–400 K, in denen Komponenten gegen Temperaturextreme und Strahlung getestet werden; Edwards nennt für die thermische Vakuumprüfung mXDS, nXDS, XDS, EDS, GXS und nXRi.
  • VorpumpenLeybold nennt für Raumfahrtanwendungen Vorpumpen bis 1×10⁻² mbar – DRYVAC, RUVAC, TRIVAC B, SCREWLINE SP, ECODRY plus und LEYVAC – mit TURBOVAC und COOLVAC als Hochvakuumpumpen.
  • AntriebstestsAtlas Copco beschreibt Prüfstände für Flüssigkeitsraketentriebwerke, die Höhe und Vakuum für Schub- und Verbrennungsdaten simulieren; Pfeiffer Vacuum nennt für Ionenantriebe 10⁻⁷ bis einige 10⁻⁵ hPa, Leybold Langzeittests elektrischer Antriebe und Schubdüsen.
ABCDEFG
  • Luft und Gas (Unterdruck)
  • Abluft

Funktionsprinzip

So funktioniert Weltraum- und Höhensimulation

Die Zeichnung zeigt das Grundprinzip im Schnitt. Anlagen und Pumpen der einzelnen Hersteller unterscheiden sich im Detail.

  1. EvakuierenDer Pumpstand senkt den Kammerdruck; die Vorpumpen erreichen laut Leybold bis 1×10⁻² mbar, die Turbo- und Kryopumpen, die Leybold dazu nennt, den Enddruck – Edwards nennt unter 10⁻¹⁰ mbar.
  2. TemperierenDie Kammer fährt Temperaturzyklen: Leybold nennt 70–400 K, Edwards −80 bis +180 °C.
  3. PrüfenAntriebstests, Masseverlust (TML) und Ausheizen laufen unter Vakuum; Leybold beschreibt die Messung des Materialabbaus über lange Zeit, Atlas Copco Prüfstände, die Schub- und Verbrennungsdaten liefern.

Vakuum und Auslegung

Wie viel Vakuum Weltraum- und Höhensimulation braucht

Was die Hersteller zu Druck, Saugvermögen und Auslegung sagen.

Welches Vakuum

Edwards: unter 10⁻¹⁰ mbar. Pfeiffer Vacuum: 10⁻⁷ bis einige 10⁻⁵ hPa für Ionenantriebe. Leybold: Vorpumpen bis 1×10⁻² mbar, darunter TURBOVAC und COOLVAC. Busch beschreibt Ultrahochvakuum, das den Orbit nachbildet.

Welches Saugvermögen

Das Saugvermögen richtet sich nach Kammervolumen und Gaslast aus dem Prüfling; genannt werden Pumpstände aus Wälzkolbenpumpe und Vorpumpe (Atlas Copco DRB und ZRS, Leybold RUVAC, Edwards EH und GMB, Pfeiffer Vacuum HiLobe).

Was die Auslegung bestimmt

Der Temperaturbereich der Kammer (70–400 K bei Leybold, −80 bis +180 °C bei Edwards), Ausgasung und Ausheizen (Edwards), die Dauer der Langzeittests (Leybold) und die Art des Tests – Thermalvakuum, Antrieb oder Optik (Pfeiffer Vacuum).

Verwandte Prüfstände

Atlas Copco nennt die Höhensimulation mit DRB und GHS VSD+ sowie Windkanäle niedriger Dichte mit ZRS, Edwards solche Windkanäle mit EH und GMB. Becker nennt Vakuumkammern für das Höhentraining, in denen der Luftdruck abgesenkt wird.

Technik

Welche Vakuumpumpen die Hersteller für Weltraum- und Höhensimulation nennen

Aufgeführt sind die Serien, die der Hersteller selbst für diese Anwendung nennt. „Nur … anzeigen“ setzt den Filter der Produktübersicht.

Becker nennt die Anwendung, ohne dafür eine Serie zu bestimmen.

Produktübersicht

Alle 200 Modelle für Weltraum- und Höhensimulation im Vergleich

Mit den Filtern links grenzen Sie die Auswahl ein – nach Hersteller, Technologie und den Kennwerten der Modelle, wahlweise für 50 oder 60 Hz.

Atlas Copco DRB Serie 4 Modelle

DRB 250Saugvermögen 253 m³/h 50 Hz304 m³/h 60 HzEnddruck Motornennleistung 1,1 kW 50 Hz1,1 kW 60 HzVarianten 2
DRB 500Saugvermögen 505 m³/h 50 Hz606 m³/h 60 HzEnddruck Motornennleistung 2,2 kW 50 Hz2,2 kW 60 HzVarianten 2
DRB 1000Saugvermögen 1.000 m³/h 50 Hz1.200 m³/h 60 HzEnddruck Motornennleistung 4 kW 50 Hz4 kW 60 HzVarianten 2
DRB 2000Saugvermögen 2.050 m³/h 50 Hz2.460 m³/h 60 HzEnddruck Motornennleistung 7,5 kW 50 Hz7,5 kW 60 HzVarianten 2

Atlas Copco DWS VSD+ Serie 6 Modelle

DWS 160 VSD+Saugvermögen 160 m³/h 50 Hz160 m³/h 60 HzEnddruck 0,01 mbarMotornennleistung 7,5 kW 50 Hz7,5 kW 60 HzVarianten 1
DWS 250 VSD+Saugvermögen 250 m³/h 50 Hz250 m³/h 60 HzEnddruck 0,01 mbarMotornennleistung 7,5 kW 50 Hz7,5 kW 60 HzVarianten 1
DWS 450 VSD+Saugvermögen 450 m³/h 50 Hz450 m³/h 60 HzEnddruck 0,01 mbarMotornennleistung 11 kW 50 Hz11 kW 60 HzVarianten 3
DWS 750 VSD+Saugvermögen 740 m³/h 50 Hz740 m³/h 60 HzEnddruck 0,01 mbarMotornennleistung 22 kW 50 Hz22 kW 60 HzVarianten 3
DWS 160/1750 VSD+Saugvermögen 1.200 m³/h 50 Hz1.200 m³/h 60 HzEnddruck 1 × 10-3 mbarMotornennleistung 12 kW 50 Hz12 kW 60 HzVarianten 1
DWS 250/2600 VSD+Saugvermögen 1.900 m³/h 50 Hz1.900 m³/h 60 HzEnddruck 1 × 10-3 mbarMotornennleistung 15 kW 50 Hz15 kW 60 HzVarianten 1

Atlas Copco GHS VSD+ Serie 21 Modelle

GHS 350 VSD+Saugvermögen 400 m³/h 50 Hz400 m³/h 60 HzEnddruck 0,35 mbarMotornennleistung 5,5 kW 50 Hz5,5 kW 60 HzVarianten 29
GHS 402 VSD+Saugvermögen 467 m³/h 50 Hz467 m³/h 60 HzEnddruck 0,35 mbarMotornennleistung 5,5 – 7,5 kW 50 Hz5,5 – 7,5 kW 60 HzVarianten 4
GHS 585 VSD+Saugvermögen 560 m³/h 50 Hz560 m³/h 60 HzEnddruck 0,35 mbarMotornennleistung 7,5 kW 50 Hz7,5 kW 60 HzVarianten 30
GHS 602 VSD+Saugvermögen 640 m³/h 50 Hz640 m³/h 60 HzEnddruck 0,35 mbarMotornennleistung 7,5 – 11 kW 50 Hz7,5 – 11 kW 60 HzVarianten 4
GHS 730 VSD+Saugvermögen 730 m³/h 50 Hz730 m³/h 60 HzEnddruck 0,35 mbarMotornennleistung 11 kW 50 Hz11 kW 60 HzVarianten 30
GHS 752 VSD+Saugvermögen 805 m³/h 50 Hz805 m³/h 60 HzEnddruck 0,35 mbarMotornennleistung 11 – 15 kW 50 Hz11 – 15 kW 60 HzVarianten 4
GHS 900 VSD+Saugvermögen 870 m³/h 50 Hz870 m³/h 60 HzEnddruck 0,35 mbarMotornennleistung 15 kW 50 Hz15 kW 60 HzVarianten 32
GHS 902 VSD+Saugvermögen 917 m³/h 50 Hz917 m³/h 60 HzEnddruck 0,35 mbarMotornennleistung 15 – 18,5 kW 50 Hz15 – 18,5 kW 60 HzVarianten 4
GHS 1002 VSD+Saugvermögen 1.039 m³/h 50 Hz1.039 m³/h 60 HzEnddruck 0,35 mbarMotornennleistung 18,5 kW 50 Hz18,5 kW 60 HzVarianten
GHS 1202 VSD+Saugvermögen 1.172 m³/h 50 Hz1.172 m³/h 60 HzEnddruck 0,3 mbarMotornennleistung 18,5 kW 50 Hz18,5 kW 60 HzVarianten 9
GHS 1300 VSD+Saugvermögen 1.250 – 1.615 m³/h 50 Hz1.250 – 1.615 m³/h 60 HzEnddruck 0,35 mbarMotornennleistung 18 – 22 kW 50 Hz18 – 22 kW 60 HzVarianten 33
GHS 1402 VSD+Saugvermögen 1.383 m³/h 50 Hz1.383 m³/h 60 HzEnddruck 0,3 mbarMotornennleistung 22 kW 50 Hz22 kW 60 HzVarianten 9
GHS 1602 VSD+Saugvermögen 1.581 m³/h 50 Hz1.581 m³/h 60 HzEnddruck 0,3 mbarMotornennleistung 30 kW 50 Hz30 kW 60 HzVarianten 9
GHS 1600 VSD+Saugvermögen 1.590 – 1.811 m³/h 50 Hz1.590 – 1.811 m³/h 60 HzEnddruck 0,35 mbarMotornennleistung 28 – 30 kW 50 Hz28 – 30 kW 60 HzVarianten 33

Atlas Copco ZRS Serie 5 Modelle

Busch COBRA Industry Serie 36 Modelle

Edwards EDS Serie 3 Modelle

Edwards EH Serie 5 Modelle

Edwards EXS Serie 11 Modelle

Edwards GMB Serie 2 Modelle

Edwards GXS Serie 10 Modelle

Edwards mXDS Serie 2 Modelle

Edwards nXDS Serie 4 Modelle

Edwards nXRi Serie 5 Modelle

Edwards XDS Serie 2 Modelle

Leybold DRYVAC Serie 9 Modelle

Leybold ECODRY Serie 5 Modelle

Leybold RUVAC WA/WAU Serie 8 Modelle

Leybold RUVAC WH/WHU Serie 7 Modelle

Leybold RUVAC WS/WSU 8 Modelle

Leybold SCREWLINE Serie 2 Modelle

Leybold TRIVAC Serie 20 Modelle

Pfeiffer Vacuum ACP Serie 4 Modelle

Pfeiffer Vacuum HiLobe Serie 17 Modelle

Pfeiffer Vacuum HiScroll Serie 4 Modelle

Modellvergleich

Modelle, die ein Hersteller nicht mehr im aktuellen Programm führt, stehen in seinem Bereich „Auslaufmodelle“.

Branchen

Wo die Hersteller Weltraum- und Höhensimulation nennen

Diese Einsätze führen die Hersteller auf ihren Seiten auf.

Luft- und Raumfahrt

Atlas Copco beschreibt die Prüfung von Bauteilen unter weltraumähnlichem Vakuum und Prüfstände für Flüssigkeitsraketentriebwerke; Edwards nennt die thermische Vakuumprüfung (TVAC) zur Qualifikation für den Weltraum mit mXDS, nXDS, XDS, EDS, GXS und nXRi.

Vakuum in Luft- und Raumfahrt →

Forschung, Labor und Analytik

Leybold, Edwards, Pfeiffer Vacuum und Busch führen die Weltraumsimulation unter Forschung: Leybold nennt TVAC-Kammern, die Beschichtung großer Teleskopspiegel mit Silber und Aluminium und die Kühlung von Teleskopdetektoren bis 4 K, Pfeiffer Vacuum Thermalvakuum-, Antriebstests und Teleskopoptik, Busch COBRA für die Weltraumforschung.

Vakuum in Forschung, Labor und Analytik →

Automobil und Transport

Busch und Pfeiffer Vacuum führen die Simulation von Weltraumbedingungen auch unter Automobil und Transport auf; Busch beschreibt dort Ultrahochvakuum, das den Orbit nachbildet, mit COBRA.

Vakuum in Automobil und Transport →

Medizin und Krankenhaus

Becker nennt in der Medizintechnik das Höhentraining in Vakuumkammern, in denen der Luftdruck abgesenkt wird.

Vakuum in Medizin und Krankenhaus →

Häufige Fragen

Häufige Fragen zu Weltraum- und Höhensimulation

Wie funktioniert eine Weltraumsimulationskammer?

Eine Vakuumkammer wird evakuiert und temperiert, bis die Bedingungen im All nachgebildet sind; darin werden Bauteile, Triebwerke und Optiken geprüft. Leybold beschreibt Vakuumkammern, die Weltraumbedingungen für Tests vor dem Start simulieren, Edwards nennt unter 10⁻¹⁰ mbar bei −80 bis +180 °C, Busch Ultrahochvakuum, das den Orbit nachbildet.

Welche Vakuumpumpe für die Weltraumsimulation?

Leybold nennt DRYVAC, RUVAC, TRIVAC B, SCREWLINE SP, ECODRY plus und LEYVAC als Vorpumpen bis 1×10⁻² mbar, dazu TURBOVAC und COOLVAC als Hochvakuumpumpen. Edwards nennt EH, GMB und EXS für die Weltraumsimulation und mXDS, nXDS, XDS, EDS, GXS und nXRi für die thermische Vakuumprüfung. Atlas Copco nennt DWS VSD+ und ZRS, Pfeiffer Vacuum Scroll-, Schrauben- und Boosterpumpen, im Produktfinder ACP, HiScroll und HiLobe, Busch COBRA.

Wie viel Vakuum braucht eine Thermalvakuumkammer (TVAC)?

Edwards nennt für die Weltraumsimulation unter 10⁻¹⁰ mbar. Leybold nennt für die Vorpumpen bis 1×10⁻² mbar; den Rest übernehmen Turbo- und Kryopumpen. Für Ionenantriebstests nennt Pfeiffer Vacuum 10⁻⁷ bis einige 10⁻⁵ hPa.

Welche Temperaturen werden bei TVAC-Tests gefahren?

Leybold nennt für thermische Vakuumkammern 70–400 K, in denen Komponenten gegen Temperaturextreme und Strahlung getestet werden; Edwards nennt −80 bis +180 °C und beschreibt die thermische Vakuumprüfung als Vakuum plus Extremtemperatur.

Ölfrei oder ölgeschmiert für die Weltraumsimulation?

Beides wird genannt. Leybold führt die ölgeschmierte TRIVAC B neben den trockenen DRYVAC, SCREWLINE SP und ECODRY plus auf; Edwards nennt für die thermische Vakuumprüfung trockene Scroll- und Schraubenpumpen (mXDS, nXDS, XDS, EDS, GXS) und die nXRi; Atlas Copco die ölgeschmierte Schraubenpumpe GHS VSD+ für die Höhensimulation und die trockene DWS VSD+ für die Weltraumsimulation.

Wie werden Raketentriebwerke unter Vakuum getestet?

Atlas Copco beschreibt Prüfstände für Flüssigkeitsraketentriebwerke, die Höhe und Vakuum simulieren, um Schub- und Verbrennungsdaten zu gewinnen. Leybold nennt Langzeittests elektrischer Antriebe und Schubdüsen unter Weltraumbedingungen, Pfeiffer Vacuum Antriebstests mit 10⁻⁷ bis einige 10⁻⁵ hPa für Ionenantriebe, Edwards die Prüfung von Ionentriebwerken mit ihrer Ausgasung.

Was ist ein TML-Test?

TML steht für den Masseverlust eines Materials im Vakuum. Leybold beschreibt die Messung des Materialabbaus über lange Zeit zusammen mit dem Ausheizen; Edwards nennt Ausheizen und TML neben der Antriebsprüfung und weist auf die Ausgasung hin.

Welche Vakuumpumpe für die Höhensimulation?

Atlas Copco nennt für die Höhensimulation die Wälzkolbenpumpen DRB und die Schraubenpumpen GHS 1202–2002 VSD+. Becker nennt Vakuumkammern für das Höhentraining, in denen der Luftdruck abgesenkt wird, ohne eine Serie zu nennen.

Welche Vakuumpumpe für Windkanäle niedriger Dichte?

Atlas Copco nennt dafür die Wälzkolbenpumpen ZRS, Edwards die Wälzkolbenpumpen EH und GMB – beide Hersteller führen die Anwendung auf, ohne sie näher zu beschreiben.

Was tun, wenn der Prüfling im Vakuum ausgast?

Edwards nennt das Ausheizen neben der Antriebsprüfung und weist auf die Ausgasung hin, die der Pumpstand abführen muss; beim TML-Test wird laut Leybold der Materialabbau über lange Zeit gemessen. Der Pumpstand muss so ausgelegt sein, dass er die freigesetzten Gase während des gesamten Tests fördert.

Einzelpumpe oder zentrale Vakuumanlage?

Eine zentrale Anlage in einem eigenen Raum hält Lärm und Wärme aus der Produktion fern und passt die Leistung dem Bedarf an. Zentralvakuumsysteme plant und realisiert Eugen Theis Vakuum, ein Unternehmen der Ehrler & Beck-Gruppe – mehr unter Central Vacuum.

Liefert Ehrler & Beck auch Ersatzteile und Service?

Ja. Ehrler & Beck bietet Originalersatzteile und Zubehör sowie Wartung und Reparatur an.

Welche Pumpe passt zu Ihrem Prozess?

Nennen Sie uns Anwendung, Medium und Volumen – wir beraten Sie zu Auswahl, Ersatzteilen und Service.

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