Klimakammer-Konfigurator
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Unser Leitfaden zur Auswahl der für Ihre Bedürfnisse am besten geeigneten Klimakammer.
Zur breiten Familie der Klimakammern gehören alle Laborinstrumente, die spezifische atmosphärische Bedingungen in einer isolierten und kontrollierten Umgebung reproduzieren.
Für Batterie- und Speichertests entdecken Sie die FDM-Batterietestkammer, die für Tests unter kontrollierten Bedingungen entwickelt wurde.
Am häufigsten und am weitesten verbreitet sind Klimakammern für Temperatur- und Feuchtigkeitsmessungen, Umweltkammern und Wachstumskammern, die für ein breites Anwendungsspektrum geeignet sind.
Es gibt aber auch ganz spezielle Kammern, die für bestimmte Sektoren unerlässlich sind: Dies ist der Fall bei der thermischen Vakuumkammer, auch bekannt unter dem Akronym TVAC.
Was ist die TVAC-Thermovakuumkammer?
Die TVAC (Thermische Vakuumkammer ) ist eine große Klimakammer, in der thermische Vakuumtests an Materialien und Personen durchgeführt werden können. Die TVAC zeichnet sich durch ihre Fähigkeit aus, extreme Temperaturbereiche von -180 °C bis +150 °C und ebenso extreme Druckbedingungen zu erzeugen – sogenannteHochvakuumbedingungen .
Einige Vakuumkammern sind außerdem mit einem Xenon-Bogenlampensystem ausgestattet, umSonnenstrahlung.
Wozu dient die TVAC-Thermovakuumkammer?
Die thermische Vakuumkammer wird hauptsächlich im Luft- und.
Die modernsten Thermo-Vakuumkammern befinden sich tatsächlich im Besitz der NASA , die neun davon besitzt, jede mit ihren eigenen technischen Spezifikationen und Einsatzgebieten.
Thermische Vakuumkammern dienen der Simulation verschiedener extraterrestrischer Umgebungen , denen Materialien, Maschinen und Astronauten ausgesetzt sein werden. Die größte thermische Vakuumkammer der NASA, Kammer A, ist so groß, dass sie zum Testen ganzer Raumfahrzeuge wie Satelliten genutzt werden kann. Kleinere Kammern, wie beispielsweise Kammer B, werden von Astronauten für diverse Simulationen an Bord verwendet.
die kleinsten thermischen Vakuumkammernzum Testen einzelner Komponenten der Luft- und Raumfahrttechnik, wie beispielsweise Batterien, verwendet.
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Funktionsweise der TVAC-Thermovakuumkammer
Wir haben gesehen, dass sich thermische Vakuumkammern hinsichtlich Größe und Anwendung stark unterscheiden, was es schwierig macht, die Funktionsweise einer für jedes Gerät passenden thermischen Vakuumkammer präzise zu beschreiben. Die Konstanten für jede thermische Vakuumkammer sind die Extrembereiche von Temperatur und Atmosphärendruck.
Im Gegensatz zu normalen Klimakammern werden die extremen Temperaturen der thermischen Vakuumkammer durch die Verwendung von Wärmeträgerflüssigkeitenwie flüssigem und/oder gasförmigem Stickstoff, die zwischen dem äußeren und inneren Gehäuse der Maschine fließen.
Das Vakuumerzeugungssystem besteht aus einer Reihe von Vakuumpumpen, die in sehr kurzer Zeit Werte von etwa 10-2 mbar und dann Extremwerte wie 1×10-6 anstreben können.
Internationale Normen für die thermische Vakuumprüfung
Es gibt zwei Gremien , die die Spezifikationen von thermischen Vakuumkammern und die daraus resultierenden Tests regeln.
Die erste ist die NASA selbst, die das NASA Technical Standards System, allgemein abgekürzt NTSS, herausgibt, das älteste internationale Weltraumstandardisierungssystem.
Im Jahr 1993 wurde auf der anderen Seite des Ozeans die Europäische Zusammenarbeit für Weltraumstandardisierung gegründet .
Die ECSS legt Sicherheits- und Nachhaltigkeitsstandards für alle EU-Länder in der Luft- und Raumfahrtindustrie fest. Richtlinien für thermische Vakuumtests finden Sie hier.
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Die FDM-Klimakammern
Seit über 70 Jahren produziert FDM – Environment Makers Klimakammern aller Art , die mit den fortschrittlichsten Technologien der Branche und einer einfachen und intuitiven Benutzeroberfläche ausgestattet sind , die den Bediener durch den gesamten Test führt.
Die Techniker von FDM stehen Ihnen jederzeit zur Verfügung, um Ihre Wünsche zu besprechen und eine Klimakammer , die Ihren Anforderungen voll und ganz entspricht. Zögern Sie nicht, uns zu kontaktieren.
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Autoritative Quellen
- ECSS — Europäische Zusammenarbeit für Weltraumstandardisierung — ECSS-E-ST-10-03 „Test“-Reihe für die Weltraumqualifizierung.
- NASA-Technische Standards — NASA-STD-7001, 8070 für Weltraumumwelttests.
- ESA – Europäische Weltraumorganisation – Referenz für die Qualifizierung von Nutzlasten und Weltrauminstrumenten.
Häufig gestellte Fragen zur Thermovakuumkammer
Worin besteht der Unterschied zwischen einer Thermovakuumkammer und einer Höhenkammer?
Die Höhenkammer simuliert Drücke bis zu 50 mbar (entspricht ca. 20.000 m) und wird zum Testen von Avionik- und Luft- und Raumfahrtkomponenten eingesetzt. Die Thermovakuumkammer arbeitet mit deutlich niedrigeren Drücken (10⁻⁶ mbar oder darunter), vergleichbar mit dem Weltraum, und kombiniert Vakuum mit extremen Temperaturzyklen (-196 °C mit flüssigem Stickstoff / +150 °C mit Heizpaneelen).
Welche Vakuumwerte werden erreicht?
Typische thermische Vakuumkammern erreichen 10⁻⁶ bis 10⁻⁸ mbar (Hochvakuum) durch ein kombiniertes System aus primärer Drehschieberpumpe, Turbomolekularpumpe und gegebenenfalls Kryopumpe. Für wissenschaftliche Anwendungen oder Satelliten in geostationärer Umlaufbahn 10⁻⁹ mbar (Ultrahochvakuum). Die Evakuierungszeit von Atmosphärendruck auf 10⁻⁶ mbar beträgt typischerweise 4–12 Stunden.
Welche Weltraumvorschriften schreiben Thermo-Vakuum-Prüfungen vor?
Die wichtigsten sind ECSS-E-ST-10-03 (europäisch) und NASA-STD-7001/7002 (USA). Typische Prüfverfahren: Temperaturbilanzprüfung (Überprüfung der Temperaturbilanz), thermische Vakuumzyklen (8–16 Zyklen bei -50/+80 °C im Vakuum), Ausgasungsprüfung (ASTM E595 zur Bewertung der Schadstofffreisetzung). Alle diese Prüfungen sind für die Qualifizierung der Flugausrüstung obligatorisch.
Ist es möglich, Sonnenstrahlung in einer Vakuumkammer zu simulieren?
Ja, in großen Weltraumsimulatoren. Diese integrieren Hochleistungs-Xenonlampen mit optischer Kollimation, um dasSonnenspektrum bei Luftmasse Null (AM0) bis zu einer Intensität von 1370 W/m² (Solarkonstante) zu reproduzieren. Sie werden hauptsächlich zum Testen kompletter Satellitennutzlasten eingesetzt. FDM erstellt auf Anfrage kundenspezifische Sonnensimulationskonfigurationen.
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