Как выбрать сушильный шкаф лабораторный ?
Большой спрос на оборудование для термогравиметрического анализа, среди которых “главную скрипку” играют сушильные лабораторные шкафы, с одной стороны, и увеличение количество производителей, с другой, вызывает серьезные проблемы при выборе качественной и при этом недорогой техники.
Поскольку вопрос серьезный, поскольку связан с немалыми инвестициями, хотелось бы не ошибиться, и четко понимать,
Как правильно выбрать сушильный лабораторный шкаф
Для лиц, ответственных за снабжение, должен быть строгий перечень критериев, что позволит:
- сократить затраты времени, чтобы закупщики компетентно могли за короткий срок подобрать нужную модель прибора;
- получить хорошую стоимость на сушильный шкаф и достаточную функциональность. Ведь это немалые финансовые вложения, вынутые из финансового оборота, и у руководства лабораторий возникает вопрос сроков окупаемости;
- надежность. Сюда входит требования, чтобы шкаф отработал как минимум свой гарантийный срок без поломок, выполняя свои сушильные функции, не было проблем с постгрантийным сервисным обслуживания лабораторного оборудования, ремонтом, заменой вышедших из строя комплектующих.
Размер, количество камер и ячеек
Первое, из следует исходить – это загрузка лаборатории.
То есть количество производимых исследований за единицу времени /день, неделя, месяц/. Нужно прогнозировать какое количество образцов для высушивания должны быть помещено в сушильную камеру одновременно и как часто будут происходить процедуры загрузки-выгрузки.
Наверное, чем больше ячеек и камер, тем лучше ? Не все так однозначно.
Возьмем сушильный шкаф производства компании Технотест модели MO-212, который все чаще решают купить начальники прежде всего зерновых лабораторий, как оборудование, зарекомендовавшееся себя устойчивой работой во всех режимах, лояльной ценой и сервисным обслуживанием на высоком уровне.
Популярность его проверена временем и рассчетами, но надо исходить из индивидуальных условий.
- Просчитать среднее количество образцов, подлежащих исследованию на влагосодержание в течение дня. Принять во внимание, что во время сбора урожая, потребность в анализе влажности возрастатет.
- Учесть полное время каждого анализа, которое включает сам непосредственный процесс сушки, пробоподготовку (если речь идет например о зерне - очистка от примесей, размол), взвешивание на весах, охлаждение в эксикаторе и т.д.
В каждой камере по 12 бюкс, то есть всего 24.
Но если в день необходимо определить влажность всего 5-ти проб, то сушильный шкаф лабораторный будет недозагружен, и возможны 2 варианта действия.
Затраты энергии
Техника будет постоянно включена в электросеть в течение всего рабочего дня. Но при этом затраты энергии на единицу исследуемого вещества будут выше, чем при полной загрузке сушильного шкафа, а отсюда выше себестоимость лабораторных исследований, или если цена одного теста останется на таком же уровне, чем у конкурентов, станет ниже прибыль. Законы микроэкономики и при анализе качества зерна никто не отменял.
Включение будет эпизодическим, “когда надо”, но это также не идеальный вариант:
1. | Быстрее износ ТЭНов. Включить прибор раз в сутки или пять раз это разные вещи из-за бросков тока. Вспомним как рано или поздно перегорают лампочки в момент включения. |
2. | Время для выхода в рабочий режим. После включения в лаборатории, сушильного шкафа, за счет тепловой инерционности, пройдет время, прежде чем прогреется внутреннее пространство и печь выйдет на стационарный температурный режим. Следовательно, имеем не продуктивные затраты времени. Основное энергопотребления приходится как раз на момент нагрева (первоначальное время на нагрев ТЭНов, как правило, указывается в технических характеристиках) и идет максимальный отбор электрической энергии от сети 220 В. |
Кроме того, следует учитывать, что чем больше внутренний объем, тем больше опять же потребление мощности.
Занимаемое место
Для выполнения процедуры анализа влажности в лаборатории, всегда присутствует вспомогательный инвентарь, мерная посуда, дополнительное оборудование.
Например при измерении влаги в зерне, кроме сушильного шкафа, потребуется для измельчение и просеивания: мельницу (молотковую или ножевую) и сито, для взвешивания: весы и т.д. И все эти приборы нужно оптимальным образом расположить на столешнице, подключить к розеткам.
Поэтому удачным вариантом, чтобы с одной стороны, справиться с большой загрузкой лаборатории, а с другой – не увеличить занимаемое оборудованием пространство и удачно вписать его среди уже имеющейся в лаборатории мебели, будет приобретение шкафа сушильного, в котором камеры расположены одна над другой.
Специализация
Конечно, влагосодержание органических и неорганических веществ - это основная функция. Но не единственная. Поэтому в продаже в Украине представлены например вакуумные сушильные шкафы, предназначенные для оснащения микробиологических лабораторий, используются в научных исследованиях, медицине и промышленности. Это более сложная аппаратура с насосом, цифровым контролем температуры давления и влажности в камере, могут иметь опцию подачи инертных газов. Кроме высушивания они служат для выполнения узких, особых функций в химии, нефтехимии, пищевой и других отраслях:
- вулканизация;
- отверждение;
- дегазация;
- старение;
- кондиционирование;
- бескислородное хранение, сушка заквасок и пробиотиков.
Диапазон и контроль температуры
Максимальная температура в камере может варьироваться от ~ 50°С до 200-300 градусов и зависит как от материалов, которые вы планируете поместить в камеру, так количества и желаемых уровней нагрева, времени сушки, предусмотренных методикой, поэтому следует выбрать соответствующий лабораторных сушильных шкафах с желаемым диапазоном.
При этом важна точность не хуже чем ±0,5°С, поддерживаемая PID-регулятором, который отслеживает температурные колебания и оперативно выдает корректирующее воздействие на нагревательный элемент.
А этого допустит никак нельзя, поскольку полученное значение влажности, является эталонным и используется для стандартных образов зерна, по которым калибруются инфракрасные анализаторы зерна и портативные влагомеры.
Персонал имеет возможность визуального контроля, наблюдая текущее значение на цифровом дисплее.
Равномерность распределения температур в камере и методы ее поддержания
Воздушный поток внутри печи играет ключевую роль в достижении однородности температуры.
Предыдущие поколения сушильных шкафов типа СЭШ-3 оснащались двумя малонадежными элементами: вращающимся столом с образцами и вентилятором для решения задачи однородного распределения температур.
Проблема в том, что высушиваемые пробы в бюксах имеет определенную площадь и толщину слоя и каждый миллиметр должен быть нагрет до одинаковой температуры, чтобы влага испарялась равномерно.
Но постоянные ремонты и простои лабораторий из-за поломок, не смотря на улучшения и последующие модификации, привели к появлению новых технологических решений.
Одно из них - использование естественной вентиляции, как в квартирах многоквартирных домов.
Безопасность
Для защиты от ожогов, должны быть предусмотрены ряд мероприятий технологического и организационного характера:
- Горячий корпус должен быть максимально изолирован, например при помощи защитных пластин из органического стекла, чтобы избежать случайных касаний пальцами.
- Дверцы должны быть снабжены ручками, выполненными из материала с низким коэффициентом теплопередачи.
- Работать необходимо в перчатках.
- Бюксы следует извлекать из сушильного шкафа при помощи металлических удлиненных захватов, щипцов или лабораторных тиглей.