◆ Запазване на междинните продукти за химическа реакция:
В химически експерименти често се произвеждат различни междинни продукти, които могат да имат специална реакционна активност или временна стабилност ., като се използват непрекъснато сушене на замръзване, тези междинни продукти могат бързо да бъдат изсушени за замразяване, за да се поддържа стабилно състояние, осигурявайки удобство за последващи химически реакции или аналитични тестове .
◆ Подготовка и характеристика на пробата:
In chemical analysis and material research, sample preparation and characterization are crucial steps. A continuous freeze-drying can convert liquid samples into solids, facilitating characterization and analysis such as X-ray diffraction, infrared spectroscopy, scanning electron microscopy, etc. Meanwhile, the changes in material morphology and structure during freeze-drying can also provide valuable information for Изучаване на свойствата на вещества .
◆ Изследване на модификация на материали:
За определени материали техните физически и химични свойства могат да бъдат регулирани чрез промяна на съдържанието на влага и кристално състояние . Непрекъснатото сушене на замразяване може точно да контролира процеса на изсушаване на материалите, като по този начин постига фина настройка на свойствата на материала .
◆ Малка подготовка на пробата за партиди:
В етапа на лабораторни изследвания обикновено е необходимо да се приготвят малки партидни проби за предварително тестване и валидиране . непрекъснато сушене на замразяване, с тяхната висока ефективност и гъвкавост, може да отговори на това търсене .
Как работи системата за управление
Системата за управление наНепрекъснато замразяване на сушилняосъзнава автоматичното изпълнение на процеса на сушене на замразяване чрез интегриране на хардуерно наблюдение, софтуерно регулиране и механизми за защита на безопасността . Следващият анализ се извършва от четири аспекта: хардуерна композиция, софтуерни функции, механизъм за контрол и сигурност:
Състав на хардуер и мониторинг в реално време
Сензорна мрежа
Системата събира ключови параметри в реално време чрез температурни сензори, сензори за налягане, вакуумни манометри и др. PLC през екранирани кабели, за да се избегне електромагнитните смущения.
Изпълнителен орган
Система за хладилник: Тя приема двуетапен компресор за хладилник, с минимална температура -80 градус и е оборудван с електронен разширителен клапан за регулиране на потока на хладилния агент .
Отоплителна система: Температурата на рафта се контролира равномерно през циркулираща среда (като силиконово масло), с температурно колебание по -малко или равно на ± 0 . 5 градуса.
Вакуумна система: Съставена от помпа за въртяща се лопатка и помпа на корените, скоростта на изпомпване може да достигне 500L/s, а крайният вакуум е по -малък или равен на 5PA .
Пневматични клапани: Соленоидните клапани се използват за контрол на храненето, изхвърлянето и отварянето и затварянето на вакуумните клапани с пеперуди, с време за реакция по -малко или равно на 0 . 5 секунди.
Софтуерни функции и контрол на процесите
Управление на кривата на процесите
Системата поддържа предсказване на над 100 криви на сушене на замразяване и всяка крива може да дефинира до 20 процесорни секции (като предварително замръзване, отопление, държане и т.н. .) . Потребителите могат да въвеждат параметри през сензорния екран, например:
Етап на предварително замразяване: Поддържайте -45 степен за 2 часа
Етап на сублимация: Температура на рафта -20 степен, вакуумна степен 10PA, поддържана за 10 часа
Етап на анализ: Температура на рафта +30 степен, вакуумна степен 5PA, поддържайте 5 часа
Системата автоматично генерира графики на кривата на процеса и поддържа увеличение на кривата и маркиране на ключови точки .
Мониторинг и аларма в реално време
Динамично дисплей на параметрите като температура на материал, вакуумна степен и мощност на отопление, с честота на актуализиране 1Hz .
Задайте алармени прагове на три нива (предупреждение, аларма, изключване), например:
Предупреждение ще бъде издадено, когато температурата на материала надвишава зададената стойност с ± 2 градуса
Алармата ще звучи, когато степента на вакуум е по -ниска от 5pa
Изключете незабавно, когато хладилната система се нарушава
Информацията за алармата съдържа времеви марки, стойности на параметрите и предложения за обработка и поддържа исторически заявки за записи .
Записване и анализ на данни
Автоматично запис на параметри на процеса, работни дневници и алармени събития, с капацитет за съхранение, по -голям или равен на 10 години .
Той предоставя функционалност за експортиране на данни (като CSV формат) и поддържа Excel анализ .
Генерирайте отчет за процеса, включително консумация на енергия, индикатори за качество на цикъла и качество на продукта .
Процес на контрол и логика
Етап на предварително замръзване
Стартирайте хладилната система и намалете температурата на материала под евтектичната точка (като -40 степен) .
Честотата на компресора се регулира през алгоритъма за управление на PID, а температурното колебание е по -малко или равно на ± 1 градус .
Вакуумната степен се поддържа на около 100Pa, за да се предотврати кипенето на повърхността на материала .
Етап на сублимация
Включете вакуумната помпа и намалете налягането на системата под 10PA .
Постепенно увеличете температурата на рафта (e . g ., от -20 степен до -10 градус), за да осигурите топлина за сублимация .}
Скоростта на водната пара се следи от масов поток, за да се определи скоростта на сублимация .
Етап на анализ
По -нататъшно увеличаване на температурата на рафта (като +30 градус), за да прекъсне връзките на обвързващите водни връзки .
Намалете вакуумната степен до под 5PA, за да насърчите дифузията на влага .
Завършването на сушене се определя чрез алгоритми за преценка на крайната точка (като тестове за повишаване на налягането) .
Изхвърляне и възстановяване
Изключете вакуумната помпа и я напълнете със сух азот, за да счупите вакуума .
Стартирайте системата за отопление размразяване и почистете кондензатора .
Генерирайте партидни отчети, за да запишете изхода и консумацията на енергия .
Механизми за безопасност и аварийна реакция
Защита от верига
Системата за хладилник и отоплителната система са блокирани, за да се предотврати едновременното стартиране .
Отоплението е забранено, когато вакуумната степен не е достигнала зададената стойност .
Когато потокът на охлаждащата вода е недостатъчен, на компресора е забранено да работи .
Аварийна операция
Ръчно/автоматично превключване на режим, поддържане на аварийно изключване .
Когато се появи грешка, текущото състояние се записва автоматично за лесно възстановяване .
Предоставете насоки за поддръжка и списъци с резервни части .
Управление на разрешения
Задайте разрешенията на три нива на оператор, инженер и администратор .
Ключовите операции изискват проверка на паролата и дневниците за работа трябва да бъдат записани .
Подкрепете отдалечена диагноза и надстройка .
Случаи на кандидатстване и предимства
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 Позволява непрекъснато производство на плодов и зеленчуков прах, увеличавайки производствения капацитет с едноподобни с 30% и намалява консумацията на енергия с 15%. Неговите предимства се крият в:
Контрол с висока точност:Малките колебания в температурата и вакуумната степен гарантират постоянно качество на продукта .
Интелигентно управление:Намалете ръчната намеса и намалете риска от оперативни грешки .
Енергийно спестяващ дизайн:Консумацията на енергия се намалява чрез технология за възстановяване на топлина, отговаряща на изискванията за GMP и FDA .
Тенденция на развитието
С непрекъснатото развитие на науката и технологиите и нарастващите изисквания за качеството на продуктите в различни индустрии, това оборудване се развива към по -ефективна, интелигентна и екологична посока . в бъдеще,Непрекъснати сушилни за замразяванеЩе обърне повече внимание на нивата на автоматизация и интелигентност на оборудването, за да подобри ефективността на производството и качеството на продукта . В същото време ще бъде поставен повече акцент върху опазването на околната среда и енергийното опазване, за да се намалят експлоатационните разходи на оборудването .
To sum up, this equipment is an important industrial device and has broad application prospects in many fields. During the process of purchase and use, appropriate equipment should be selected based on actual needs, and operation and maintenance should be carried out strictly in accordance with the operating procedures.
