Современное оборудование является неотъемлемой частью работы в лабораториях, сушильные шкафы - необходимы для проведения исследований в любой лаборатории. Они используются для различных процессов, связанных с термической обработкой образцов и материалов, начиная от стерилизации лабораторной посуды и заканчивая более сложными процессами, такими как вулканизация и кондиционирование. В данной статье мы рассмотрим принцип работы и характеристики этого устройства.
Сфера использования
Для проведения высокотемпературных процессов в производстве и научных лабораториях применяется специализированное оборудование – сушильный шкаф. Он представляет собой электрический нагревательный прибор, способный поддерживать постоянную температуру в камере от 50 до 500 градусов. Данное оборудование находит применение в различных отраслях промышленности, медицине и фармацевтике, а также используется для проведения испытаний и тестирования образцов.
Главной целью данного устройства является обеспечение продолжительного нагрева вещества при температурах, превышающих температуру окружающей среды, а также проведение испытаний образцов.
Операции, в которых используется сушильные шкафы:
С помощью сушильного шкафа можно осуществлять такие процессы, как сушка посуды в лабораториях, стерилизация медицинского инструмента, обжиг стекла, керамики и других материалов, выпаривание, прокаливание, нормализация, состаривание, вулканизация и изучение стабильности при нагреве.
Также сушильный шкаф может быть полезен в производстве биологических препаратов и медикаментов, где требуется точное соблюдение температурного режима для сохранения свойств и качества продукта. В фармацевтической промышленности сушильные шкафы используются для высушивания различных лекарственных форм, например, таблеток, капсул, порошков и других.
Сушильный шкаф – принцип работы и особенности
Для работы данного устройства необходимо нагреть воздух до необходимой температуры и равномерно распределить его по рабочей камере при помощи вентилятора. При воздействии тепла на образец, содержащий влагу, она превращается в пар и выводится через вентиляционное отверстие. В зависимости от материала и операции выбирается соответствующий температурный режим, который обычно находится в диапазоне от 50 до 350 градусов. В промышленности могут использоваться сушильные шкафы, которые позволяют работать при более высоких температурах - до 500 градусов Цельсия.
Особенности конструкции оборудования, позволяющие проводить описанные выше операции:
- Корпус из прочной стали, внутри которого находится камера из теплоизолирующего материала.
Лабораторные сушильные шкафы имеют компактные размеры для удобства размещения на столах, но для обработки большого количества или крупных образцов используются модели объемом от 1000 литров.
- Нагревательные элементы ленточного типа с одной или нескольких сторон.
Сушильные шкафы могут отличаться типом нагревательных элементов, которые могут быть тепловыми ТЭНами или инфракрасными. Кроме того, они могут быть дополнительно оснащены вакуумным насосом для вакуумирования или лампой УФ-фильтра для создания антимикробных свойств.
- Обеспечение равномерного обдува и распределения тепла при помощи вентилятора.
Существуют модели сушильных шкафов, основанные на естественной и принудительной конвекции. В настоящее время наиболее эффективными для процесса термообработки являются сушильные шкафы с принудительной вентиляцией, которые не только ускоряют процесс сушки, но и предотвращают перегрев нагревательных элементов.
- Канал для эффективного отвода пара.
- Возможность точной настройки параметров с помощью микропроцессорного регулятора.
Сушильные шкафы могут быть оснащены панелью управления с контроллером, которая может находиться как на корпусе шкафа, так и быть выносной на расстоянии до нескольких метров. Контролер может иметь различные функции, от простого управления температурой и временем до сложных операций с автоматическим режимом и построением графиков. Также могут быть доступны функции таймера, задержки запуска, оповещения звуком и светом и др.
Характеристики сушильных шкафов
Включают в себя различные параметры, такие как:
- Диапазон рабочих температур.
- Внутренний объем рабочей камеры.
- Режим работы.
- Время выхода в рабочий режим.
- Стабильность температуры внутри камеры.
- Тип терморегулятора.
- Мощность.
Дополнительными параметрами могут быть:
- Параметры сети питания.
- Габариты.
- Вес.
- Возможность комплектации дополнительным оборудованием (усиленным подом, смотровым окном, полками, подвесами, решетками и т.д.)
- Сложность управления и настройки.
В зависимости от конкретных потребностей, выбираются подходящие модели сушильных шкафов.
Виды оборудования для сушки
Сушильные шкафы могут быть разделены на лабораторные и промышленные в зависимости от их предназначения.
Лабораторные модели обладают небольшим объемом и меньшей максимальной температурой, что связано с особенностями тестируемых образцов, экономией места и необходимостью обеспечить безопасность персонала.
Промышленные модели имеют большие габариты, высокую производительность и широкий диапазон температур. Некоторые из них оснащены автоматической подачей заготовок.
Производство промышленных сушильных шкафов требует большого опыта и технических возможностей.
По желанию заказчика, изготавливается нестандартное оборудование, на видео ниже представлен сушильный шкаф изготовленный по индивидуальному заказу:
Сушильное оборудование может быть разделено по принципу действия на несколько видов:
- Воздушные модели наиболее распространены и работают за счет подачи нагретого воздуха в камеру, имеют широкий диапазон температур (от 50 до 200-500°C).
- К паровым моделям относятся шкафы с невысокой температурой нагрева и с подачей пара под определенным давлением, которые используются в медицине и лабораториях для стерилизации посуды и инструментов.
- Бактерицидные оснащаются обеззараживающими лампами (кварцевыми или др.) в дополнение к прогреву, и часто используются для стерилизации.
- Вакуумные шкафы нагревание без присутствия воздуха, а устройства с защитной атмосферой работают с газом (например, азотом или аргоном).
- Инфракрасные модели используются в пищевой промышленности для определения влажности или испарения лишней жидкости при максимальной температуре не выше 100°C.
Возможность комбинации параметров под конкретные задачи делает лабораторный сушильный шкаф востребованным оборудованием для решения конкретных задач. При необходимости, мы можем проконсультировать Вас более подробно, учитывая особенности использования, какой сушильный шкаф подойдет именно Вам!
