Einweihung der Helium-Verflüssigungs-anlage L70 an der FSU, Jena

Die Friedrich-Schiller Universität in Jena, Deutschland liefert seit 1976 Flüssighelium (LHe) an diverse Verbraucher innerhalb der Universität und der Region. 1992 wurde das Orginalequipment durch einen neuen LR20/80 mit 2 Expansionsturbinen der Firma Linde ersetzt. Die Anlage erreichte dadurch eine nominelle Leistung von 10 Liter Flüssighelium pro Stunde.

Im Jahr 2007 betraute das Institut für Festkörperphysik der Friedrich-Schiller Universität Jena erneut die Linde Kryotechnik AG, mit dem Auftrag eine Verflüssigungsanlage zu liefern um die aktuelle Produktion zu steigern. An die Auftragsvergabe waren einige schwierige Bedingungen geknüpft. Eine der kniffligsten Herausforderungen war es, die kontinuierliche LHe – Produktion zu gewährleisten, auch während dem Aufbau, Anfahren und Test der neuen Anlage.

Das Ergebnis war die erfolgreiche Lieferung einer L70 Anlage. Die Anlage besteht aus einer neuen Coldbox, einem Schraubenkompressor, einem zusätzlichen Zwischentank ebenso wie alle Vorrichtungen die benötigt werden um das Gas vor dem Eintritt in die Coldbox zu reinigen. Der Schraubenkompressor ist in der Lage hochkomprimiertes gasförmiges Helium direkt in die neue Coldbox oder wahlweise in die alte Coldbox zu liefern. Ein Kontrollsystem einschliesslich Visualisierung rundet die Funktionalität der Anlage ab.

Die neue Coldbox wurde direkt neben der alten Coldbox platziert. Die kontinuierliche LHe – Produktion erreichte man, indem der Bediener zwischen der Produktion mit alter oder neuer Anlage hin- und herschalten kann. Bei Übergabe der L70 Verflüssigungsanlage zeigte die Anlage eine Produktion von 29 l/h ohne Vorkühlung mit Flüssigstickstoff und 1% Unreinheiten im Zuliefergas. Am 27. April fand die offizielle Einweihung der L70 Anlage durch Herrn Prof. Dr. P. Seidel vom Institut für Festkörperphysik im Beisein von Professor Witte, Vizedirektor der Friedrich-Schiller-Universität Jena und mehr als 70 geladenen Gästen statt.

Die LHe – Produktion deckt den Standardbedarf der Fachbereiche Naturwissenschaft und Medizin. Typische Anwendungen sind hier Strukturanalysen wie zum Beispiel NMR. Im Fachbereich Physik und Astronomie wird LHe benutzt um supraleitende Schichten und Multilayer zu erzeugen, die für kryo-elektronische Bauteile wie Josephson-Verbindungen und DC-SQUIDs verwendet werden.
SQUIDs (Superconduction Quantum Interference Devices) werden in nicht invasiven Techniken eingesetzt um Bio-Magnetismus zu erforschen oder Schwerkraft-Experimente der Astronomie anzuwenden.