◆ Сохранение промежуточных соединений химической реакции:
В химических экспериментах часто производятся различные промежуточные соединения, которые могут иметь специальную реакционную активность или временную стабильность . с использованием непрерывного сушки замораживания, эти промежуточные продукты можно быстро заморозить, чтобы поддерживать стабильное состояние, обеспечивая удобство для последующих химических реакций или аналитических испытаний.
◆ Подготовка и характеристика образца:
В химическом анализе и исследованиях материалов подготовка и характеристика образца являются важными шагами .. Непрерывная сушная сушка может преобразовать образцы жидкости в твердые вещества, облегчая характеристику и анализ, такие как рентгеновская дифракция, инфракрасная спектроскопия, сканирующая электронная микроскопия, ETC . Международный. Для изучения свойств веществ .
◆ Исследование модификации материала:
Для определенных материалов их физические и химические свойства могут регулироваться путем изменения их содержания влаги и кристаллического состояния . непрерывное сухоживание замораживания может точно контролировать процесс сушки материалов, тем самым достигая тонкой настройки свойств материала .
◆ Маленькая партийная обработка приготовления:
На этапе лабораторных исследований обычно необходимо подготовить небольшие пакетные образцы для предварительного тестирования и проверки . непрерывного сушки замораживания, с их высокой эффективностью и гибкостью может удовлетворить этот спрос.
Как работает система управления
Система управленияНепрерывная замораживающая сушилкаРеализует автоматическое выполнение процесса сушки замораживания путем интеграции мониторинга оборудования, регулирования программного обеспечения и механизмов безопасности . Следующий анализ проводится из четырех аспектов: состав аппаратного обеспечения, программные функции, процесс управления и механизм безопасности:
Аппаратный состав и мониторинг в реальном времени
Сенсорная сеть
Система собирает ключевые параметры в режиме реального времени через датчики температуры, датчики давления, вакуумные датчики и т. Д. ПЛК через экранированные кабели, чтобы избежать электромагнитных помех.
Исполнительный орган
Система охлаждения: она принимает двухэтапный компрессор для охлаждения, с минимальной температурой -80 степень и оснащен электронным расширением клапаном для регулирования потока хладагента .
Система нагрева: температура шельфа равномерно контролируется через циркулирующую среду (например, силиконовое масло), с колебаниями температуры меньше или равным ± 0 . 5 градусов.
Вакуумная система: составлена из насоса вращения и корнями насоса, скорость накачки может достигать 500 л/с, а окончательный вакуум меньше или равна 5pa .
Пневматические клапаны: соленоидные клапаны используются для контроля кормления, разгрузки и открытия и закрытия вакуумных клапанов бабочек с временем отклика меньше или равны 0 . 5 секунд.
Программные функции и управление процессами
Управление кривой процесса
Система поддерживает предварительную поддержку более 100 кривых сушки замораживания, и каждая кривая может определять до 20 разделов процессов (например, предварительное замораживание, нагревание, удержание и т. Д.
Стадия предварительного замерзания: поддерживать -45 степень в течение 2 часов
Стадия сублимации: температура полки -20 степень, вакуумная степень 10pa, поддерживается в течение 10 часов
Стадия анализа: температура полки +30 Степень, вакуумная степень 5pa, поддерживать в течение 5 часов
Система автоматически генерирует графики кривой процесса и поддерживает масштабирование кривой и маркировку ключевых точек .
Мониторинг и тревога в реальном времени
Динамически отображать параметры, такие как температура материала, степень вакуума и мощность нагрева, с частотой обновления 1 Гц .
Установите трехуровневые пороговые значения (предупреждение, тревога, выключение), например:
Предупреждение будет выпущено, когда температура материала превышает установленное значение на ± 2 градуса
Тревога будет звучать, когда вакуумная степень ниже 5pa
Заключите немедленно, когда охлаждаемая система неисправности
Информация о тревоге содержит временные метки, значения параметров и предложения обработки и поддерживает исторические запросы записи .
Запись и анализ данных
Автоматическая записи параметров процесса, журналы операций и события тревоги, с емкостью хранения больше или равны 10 годам .
Он предоставляет функциональность экспорта данных (например, формат CSV) и поддерживает анализ Excel .
Создать отчет о процессе, включая энергопотребление, время цикла и индикаторы качества продукта .
Процесс управления и логика
Предварительно заморозить стадию
Запустите систему охлаждения и снимите температуру материала ниже эвтектической точки (например,-40 градуса) .
Частота компрессора регулируется с помощью алгоритма управления PID, а колебание температуры меньше или равна ± 1 градусу .
Степень вакуума поддерживается на уровне около 100pa, чтобы предотвратить кипячение поверхности материала .
Стадия сублимации
Включите вакуумный насос и уменьшите давление системы ниже 10pa .
Постепенно увеличивайте температуру полки (e . g ., от -20 степень до -10 степень), чтобы обеспечить тепло для подсознания .
Скорость потока водяного пара контролируется массовым потоком, чтобы определить скорость сублимации .
Анализ
Далее увеличить температуру полки (например, +30 степень), чтобы разбить связующие водопроводные связи .
Уменьшить степень вакуума до 5pa, чтобы способствовать диффузии влаги .
Завершение сушки определяется с помощью алгоритмов суждения конечной точки (например, тесты повышения давления) .
Разряд и восстановление
Выключите вакуумный насос и заполните его сухим азотом, чтобы сломать вакуум .
Запустите систему отопления размораживание и очистите конденсатор .
Сгенерировать пакетные отчеты для записи вывода и потребления энергии .
Механизмы безопасности и аварийный отклик
Защита цепи
Система охлаждения и систему отопления связаны, чтобы предотвратить одновременный запуск .
Нагревание запрещено, когда вакуумная степень не достигла установленного значения .
Когда поток охлаждающей воды недостаточен, компрессору запрещено работать .
Аварийная операция
Ручное/автоматическое переключение режима, поддержка экстренного выключения .
Когда возникает неисправность, текущее состояние автоматически сохраняется для простого восстановления .
Предоставьте рекомендации по техническому обслуживанию и списки запасных частей .
Управление разрешениями
Установите трехуровневые разрешения оператора, инженера и администратора .
Ключевые операции требуют проверки пароля, и журналы работы должны быть записаны .
Поддержка удаленной диагностики и обновления .
Случаи и преимущества применения
In the field of biopharmaceuticals, a certain enterprise adopted this system to freeze-dry vaccines. By optimizing the process curve, the drying time was shortened by 20%, the residual moisture content of the product was<=1.5%, and the activity retention rate was>=98%. In the food industry, the system обеспечивает непрерывное производство фруктового и овощного порошка, увеличивая однократные производственные мощности на 30% и снижая потребление энергии на 15%. Его преимущества лежат в:
Высокий контроль:Небольшие колебания температуры и степени вакуума обеспечивают согласованное качество продукта .
Интеллектуальное управление:Уменьшить ручное вмешательство и снизить риск эксплуатационных ошибок .
Энергетический дизайн:Потребление энергии снижается с помощью технологии восстановления тепла, удовлетворения требований GMP и FDA .
Тенденция развития
С постоянным развитием науки и техники и растущих требований качества продукции в различных отраслях, это оборудование развивается в направлении более эффективного, интеллектуального и экологически чистого направления. в будущем,Непрерывные заморозкиБудет уделять больше внимания уровням автоматизации и интеллекта оборудования для повышения эффективности производства и качества продукта . В то же время будет сделано больше внимания на защиту окружающей среды и сохранение энергии, чтобы снизить эксплуатационные расходы оборудования.
Подводя итог, это оборудование является важным промышленным устройством и имеет широкие перспективы приложений во многих полях . во время процесса покупки и использования, соответствующее оборудование должно быть выбран на основе фактических потребностей, а эксплуатация и техническое обслуживание должны выполняться строго в соответствии с рабочими процедурами.}
