อุปกรณ์ชุด gas mixer

ระบบการเติม gas เข้ากับ ionization chamber ที่สถานีทดลองของระบบลำเลียงแสงที่ 1.1 แสดงดังภาพที่ 1 ซึ่งประกอบด้วย 4 ส่วนหลัก ดังนี้
1. Environics Gas Mixer ทำหน้าที่ mix gas ตามคำสั่งของโปรแกรม Environics ที่ผู้ใช้ตั้งค่าไว้
2. Trigger switch ทำหน้าที่ตัดการจ่าย gas จาก mixing chamber เข้ากับ ionization chamber ของแต่ละ chamber
3. Mixing chamber ที่ติดกับวาล์วทั้งหมด 5 วาล์ว โดยเชื่อมต่อเข้ากับ ionization chamber 3 วาล์ว dry scroll pump 1 วาล์ว และอีก 1 วาล์ว สำหรับไล่ gas ที่ยังค้างอยู่ในท่อ
4. Dry scroll pump ทำหน้าที่ปั๊ม gas ออกจาก mixing chamber และ ionization chamber ให้อยู่ภายใต้ระบบสุญญากาศ

ขั้นตอนการเติม gas ให้กับ ionization chamber ด้วยระบบ gas mixer

ปั๊ม gas ออกจาก I0, I1, I2 และ mixing chamber

1. สับสวิตช์ high voltage ของ I0, I1 และ I2 ลง
2. เปิด dry scroll pump
3. เปิดวาล์วหมายเลข 4 (หมุนทิศทวนเข็มนาฬิกา)
4. เปิดวาล์วหมายเลข 1, 2, 3 (หมุนทิศทวนเข็มนาฬิกา)
5. ความดันลดลงถึงค่าประมาณ 2-5x10^-2 mbar
6. ปิดวาล์วหมายเลข 1, 2, 3 และ 4 (หมุนทิศตามเข็มนาฬิกา)
7. ปิด dry scroll pump, สับ trigger switch ของ I0 ขึ้น

↓

เติม gas เข้า I0

1. สับ trigger switch ของ I0 ขึ้น

2. เลือก concentration profile ที่ต้องการเติมที่ I0 จากโปรแกรม Environics
3. กด [Start] โปรแกรมจะทำการ mix gas ตาม concentration profile ที่ผู้ใช้กำหนด และเติม gas ชนิดต่าง ๆ เข้าไปใน mixing chamber

4. อ่านค่าความดันบน pressure gauge ได้ประมาณ 200 mbar
5. เปิด vent valve (หมายเลข 5) เพื่อไล่ gas ที่ยังคงค้างอยู่ในระบบออก 1-2 นาที
6. ปิด vent valve
7. เปิดวาล์วหมายเลข 1 เพื่อถ่ายโอน gas จาก mixing chamber เข้าไปใน I0
8. trigger switch จะตัดการถ่ายโอน gas อัตโนมัติเมื่อความดันที่ I0 มีค่าประมาณ 200 mbar
9. ปิดวาล์วหมายเลข 1
10. สับ trigger switch ของ I0 ลง เมื่อเสร็จขั้นตอน

↓

ปั๊ม gas ออกจาก mixing chamber

1. เปิด dry scroll pump
2. เปิดวาล์วหมายเลข 4 (หมุนทิศทวนเข็มนาฬิกา)
3. ความดันลดลงถึงค่าประมาณ 2-5x10^-2 mbar
4. ปิดวาล์วหมายเลข 4 (หมุนทิศตามเข็มนาฬิกา)
5. ปิด dry scroll pump, สับ trigger switch ของ I1 ขึ้น

↓

เติม gas เข้า I1

1. สับ trigger switch ของ I1 ขึ้น
2. เลือก Concentration profile ของ gas ที่ต้องการเติมให้ I1
3. กด [Start] ในโปรแกรม Environics
4. ทำเช่นเดียวกับขั้นตอนการเติม gas เข้า I0 โดยใช้วาล์วหมายเลข 3 สำหรับเติม gas เข้า I1

↓

ปั๊ม gas ออกจาก mixing chamber

1. เปิด dry scroll pump
2. เปิดวาล์วหมายเลข 4 (หมุนทิศทวนเข็มนาฬิกา)
3. ความดันลดลงถึงค่าประมาณ 2-5x10^-2 mbar
4. ปิดวาล์วหมายเลข 4 (หมุนทิศตามเข็มนาฬิกา)
5. ปิด dry scroll pump, สับ trigger switch ของ I2 ขึ้น

↓

เติม gas เข้า I2

1. สับ trigger switch ของ I2 ขึ้น
2. เลือก Concentration profile ของ gas ที่ต้องการเติมให้ I2
3. กด [Start] ในโปรแกรม Environics
4. ทำเช่นเดียวกับขั้นตอนการเติม gas เข้า I0 โดยใช้วาล์วหมายเลข 2 สำหรับเติม gas เข้า I2

**เมื่อเติม gas เข้า I0,I1 และ I2 เรียบร้อยแล้ว ให้เปิด high voltage switch ของ I0,I1 และ I2 ขึ้น เพื่อขยายสัญญาณในการอ่านค่าการแตกตัวของรังสีเอ็กซ์ที่ I0, I1 และ I2 และเตรียมพร้อมสำหรับการทำ Optimization และ Calibration ในขั้นตอนต่อไป

ขั้นตอนการสร้าง concentration profile ด้วยโปรแกรม Environics

1. เปิดโปรแกรม Environics ขึ้นมาจะแสดงหน้าต่างดังรูปที่ 3 แถบด้านซ้ายมือของหน้าต่างจะแสดง 2 ส่วนหลักคือ Ionization chamber และ Vapor Adsorption สำหรับการเติม gas เข้ากับ Ionization chamber (I0, I1, I2) ให้เลือก Ionization chamber จากนั้นเลือก Concentration
2. กด [+Add] ในแถบด้านขวาของหน้าต่าง จากนั้นตั้งชื่อของ Concentration profile ในช่อง Name
3. เลือกชนิด gas ที่ต้องการเติมในช่อง Select Cylinder จากนั้นกด [+Add] ชนิด gas ที่เลือกจะปรากฎในตารางด้านล่างของหน้าต่างโปรแกรม ผู้ใช้สามารถแก้ไขเปอร์เซ็นต์ของ gas ที่ต้องการได้โดยกรอกในช่อง Target OGC
4. กำหนดให้ Total Flow เท่ากับ 100 ใน CCM Units
5. กด [Save] concentration profile ที่กำหนดจะถูกบันทึกและแสดงชื่อในแถบด้านซ้ายของหน้าต่างดังแสดงในรูปที่ 4

การใช้งาน Environics program สำหรับ vapor experiment

1. เปิดโปรแกรม Environics แสดงดังรูปที่ 5 แถบด้านซ้ายจะแสดง 2 ส่วนหลักคือ Ionization Chamber และ Vapor Adsorption เลือกใช้ Vapor Adsorption สำหรับการทดลอง จากนั้นเลือก Concentration
2. กด [+Add] ที่ปรากฎบนแถบด้านขวา หน้าต่างสำหรับการกำหนดค่าจะปรากฎขึ้น ดังรูปที่ 6
3. แก้ไขชื่อที่ช่อง Name เช่น 50P_Vapor (ใส่ vapor 50 เปอร์เซ็นต์)
4. กำหนด Total Flow เป็น 100 CCM
5. กำหนดเปอร์เซ็นของแก๊สที่ต้องการใส่เข้าไป โดยการเลือกที่ Select Cylinder แล้วกด [+Add] จะต้องใส่แก๊สฮีเลียมเข้าไปก่อนโดยเลือก Helium-P1 จากนั้นจึงเลือก Vapor-1-P2 เข้าไปผสม ดังรูปที่ 7 แถบของแก๊สที่เลือกจะปรากฏบนพื้นที่ด้านล่าง สามารถแก้ไขเปอร์เซ็นต์ของ Vapor ได้ที่ช่อง Target OGC เมื่อแก้ไขแล้วเปอร์เซ็นต์ของแก๊สฮีเลียมจะเปลี่ยนตามไปด้วย
6. กด [Save] เพื่อบันทึก ค่าที่กำหนดจะปรากฏในแถบด้านซ้าย ดังรูปที่ 8
7. เมื่อต้องการใช้งานให้กด [Start]