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最新消息| 真空濃縮過程中新型PID控制器和高速閥門對溫度和壓強的精... | 2024-03-25 |
| 文章来源：由「百度新聞」平台非商業用途取用"http://www.baidu.com/link?url=oJ1MCxTMgoWBvWULIpyn4-J0dXKWfQ5fglNLq-8BmJMbsDMxC81Q8teYEKRwMSE2LKiB7LdL3ySpU5QuxyzWy2OolTiY9pG8Y2l3spANVuS" 摘要：真空濃縮過程中，濃縮溫度和壓強是核心控制參數。本文針對目前濃縮儀器和設備中壓強控制存在精度差、波動性大等問題，提出了詳細解決方案，并提出采用新型雙通道超高精度多功能PID控制器和高速電動閥門來實現濃縮過程中溫度和壓強的同時準確測量和控制。nnn1、問題提出nnn真空濃縮的工作原理是將樣品在冷凍干燥、離心濃縮和旋轉蒸發等狀態下，同時采用真空和加熱技術使樣品中的溶劑快速蒸發、樣品體系得到快速濃縮或干燥。由于不同樣品對溫度有不同的敏感性，同時壓強與溫度之間存在強相關性，所以在真空濃縮過程中，如何準確控制濃縮溫度和壓強，就成了使用者最關心的問題。在目前各種常用的真空濃縮設備中，普遍還存在以下幾方面問題：nn（1）壓強測量和控制精度普遍不高，特別是低壓情況下更是如此，這主要是所采用的傳感器和控制器精度不夠。壓強控制精度不高同時會對溫度帶來嚴重影響。nn（2）濃縮儀器和設備普遍采用的是下游壓強控制方式，即在容器和真空泵之間安裝調節閥來實時調控容器的排氣速率。這種下游方式適用于較高壓強的準確控制，但對10mbar以下的低壓則很難實現控制的穩定準確。nn（3）目前絕大多數電動調節閥采用的是電動執行機構，從閉合到全開的時間基本都在10秒以上，這種嚴重滯后的閥門調節速度也很難保證控制精度和穩定性。nn（4）由于濃縮過程中有水氣兩相介質排出，很多時候介質還帶有腐蝕性，這就對下游調節閥耐腐蝕性提出了很高的要求。nn2、解決方案nn2.1 采用高精度壓強傳感器nn對于真空濃縮過程，壓強傳感器是保證整個濃縮過程可控性的核心，強烈建議采用高精度壓強傳感器以保證真空度的測量和控制準確性。一般真空濃縮過程基本都采用機械式真空泵，低壓壓強（絕壓）不會超過0.01mbar，高壓壓強接近一個大氣壓，因此高精度壓強傳感器建議采用電容薄膜規，如圖1所示，其絕對測量精度可以達到±0.2%。 如果濃縮儀器和設備使用的壓強范圍比較寬，建議采用兩只不同量程的傳感器進行覆蓋，如10Torr和1000Torr。nn圖1 電容薄膜式真空壓力計nn如果采用其他類型的真空度傳感器，也需要達到一定的精度要求。nnn2.2 采用高精度雙通道PID控制器nnn在真空壓力測量和控制中，為了充分利用上述電容薄膜壓力計的測量精度，控制器的數據采集和控制至少需要16位的模數和數模轉化器。目前已經推出了測控精度為24位的通用性PID控制 關鍵字標籤：真空濃縮機 |
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