Як вибрати сушильну шафу лабораторну ?
Великий попит на обладнання для термогравіметричного аналізу, серед яких головну скрипку грають сушильні лабораторні шафи, з одного боку, і збільшення кількості виробників, з іншого, викликає серйозні проблеми при виборі якісної і при цьому недорогої техніки.
Оскільки питання серйозне, оскільки пов'язане з чималими інвестиціями, хотілося б не помилитися і чітко розуміти,
Як правильно вибрати сушильну лабораторну шафу
Для осіб, відповідальних за постачання, має бути суворий перелік критеріїв, що дозволить:
- скоротити витрати часу, щоб закупники компетентно могли за короткий термін підібрати потрібну модель приладу;
- отримати хорошу вартість на сушильний шафу та достатню функціональність. Адже це неабиякі фінансові вкладення, вийняті з фінансового обороту, і у керівництва лабораторій виникає питання термінів окупності;
- надійність. Сюди входить вимоги, щоб шафа відпрацювала як мінімум свій гарантійний термін без поломок, виконуючи свої сушильні функції, не було проблем із постгрантійним сервісним обслуговуванням лабораторного обладнання, ремонтом, заміною комплектуючих, що вийшли з ладу.
Розмір, кількість камер та осередків
Перше, слід виходити - це завантаження лабораторії.
Тобто кількість досліджень, що проводяться за одиницю часу /день, тиждень, місяць/. Потрібно прогнозувати, скільки зразків для висушування повинні бути поміщені в сушильну камеру одночасно і як часто відбуватимуться процедури завантаження-вивантаження.
Напевно, чим більше осередків та камер, тим краще? Не все так однозначно.
Візьмемо сушильну шафу виробництва компанії Технотест моделі MO-212, яку все частіше вирішують купити начальники насамперед зернових лабораторій, як обладнання, що зарекомендувало себе надійною роботою у всіх режимах, лояльною ціною та сервісним обслуговуванням на високому рівні.
Популярність його перевірена часом та розрахунками, але треба виходити з індивідуальних умов.
- Прорахувати середню кількість зразків, що підлягають дослідженню на вміст вологи протягом дня. Врахувати, що під час збирання врожаю, потреба в аналізі вологості зростає. Також необхідний періодичний контроль і під час сберегания в елеваторах.
- Врахувати повний час кожного аналізу, який включає сам безпосередній процес сушіння, пробопідготовку (якщо йдеться наприклад про зерно - очищення від домішок, розмол), зважування на вагах, охолодження в ексикаторі і т.д..
У кожній камері по 12 бюксів, тобто всього 24.
Але якщо в день необхідно визначити вологість всього 5-ти проб, то сушильна шафа лабораторна буде недозавантажена, і можливі 2 варіанти дії.
Витрати енергії
Техніка буде постійно включена до електромережі протягом усього робочого дня. Але при цьому витрати енергії на одиницю досліджуваної речовини будуть вищими, ніж при повному завантаженні сушильної шафи, а звідси вищі собівартість лабораторних досліджень, або якщо ціна одного тесту залишиться на такому ж рівні, ніж у конкурентів, стане нижчим прибуток. Закони мікроекономіки і при аналізі якості зерна ніхто не скасовував !
Включення буде епізодичним, "коли треба", але це також не ідеальний варіант:
1. | Швидше знос ТЕНів. Включити прилад раз на добу або п'ять разів це різні речі через кидки струму. Згадаймо, як рано чи пізно перегорають лампочки в момент включення. |
2. | Час для виходу в робочий режим. Після включення в лабораторії, сушильної шафи, за рахунок теплової інерційності, пройде час, перш ніж прогріється внутрішній простір і піч вийде на стаціонарний температурний режим. Отже, маємо непродуктивні витрати часу. Основне енергоспоживання припадає якраз на момент нагрівання (початковий час на нагрівання ТЕНів, як правило, вказується в технічних характеристиках) і йде максимальний відбір електрики від мережі 220 В. |
Крім того, слід враховувати, що чим більший внутрішній об'єм, тим більше знову ж таки споживання потужності.
Займане місце
Для виконання процедури аналізу вологості в лабораторії завжди є допоміжний інвентар, мірний посуд, додаткове обладнання.
Наприклад при вимірюванні вологи в зерні, крім сушильної шафи, потрібно для подрібнення та просіювання: млин (молотковий або ножовий) і сито, для зважування: ваги і т.д. І всі ці прилади потрібно оптимально розташувати на стільниці, підключити до розеток.
Тому вдалим варіантом, щоб з одного боку, впоратися з великим завантаженням лабораторії, а з іншого – не збільшити простір, що займає обладнання, і гарно вписати його серед вже наявних в лабораторії меблів, буде придбання шафи сушильної, в якій камери розташовані одна над іншою.
Спеціалізація
Звичайно, вміст вологи органічних і неорганічних речовин - це основна функція. Але не єдина. Тому у продажу в Україні представлені, наприклад, вакуумні сушильні шафи, призначені для оснащення мікробіологічних лабораторій, використовуються в наукових дослідженнях, медицині та промисловості. Це більш складна апаратура з насосом, цифровим контролем температури тиску та вологості в камері можуть мати опцію подачі інертних газів. Крім висушування вони служать для виконання вузьких, особливих функцій у хімії, нафтохімії, харчовій та інших галузях:
- вулканізація;
- затвердіння;
- дегазація;
- старіння;
- кондиціювання;
- безкислородне зберігання, сушіння заквасок та пробіотиків.
Діапазон та контроль температури
Максимальна температура в камері може змінюватись від ~ 50°С до 200-300 градусів і залежить як від матеріалів, які ви плануєте помістити в камеру, так кількості та бажаних рівнів нагріву, часу сушіння, передбачених методикою, тому слід вибрати відповідні лабораторні сушильні шафи з бажаним діапазоном.
При цьому важлива точність не гірше ніж ±0,5°С, підтримувана PID-регулятором, який відстежує температурні коливання і оперативно впливає на нагрівальний елемент.
А цього допустити ніяк не можна, оскільки отримане значення вологості є еталонним і використовується для стандартних образів зерна, за якими калібруються інфрачервоні аналізатори зерна та портативні вологоміри.
Персонал має можливість візуального контролю, спостерігаючи поточне значення на цифровому дисплеї.
Рівномірність розподілу температур у камері та методи її підтримки
Повітряний потік усередині печі відіграє ключову роль у досягненні однорідності температури.
Попередні покоління сушильних шаф типу СЕШ-3 оснащувалися двома малонадійними елементами: столом зі зразками і вентилятором, що обертається, для вирішення задачі однорідного розподілу температур.
Проблема в тому, що проби, що висушуються, в бюксах має певну площу і товщину шару і кожен міліметр повинен бути нагрітий до однакової температури, щоб волога випаровувалась рівномірно.
Але постійні ремонти та простої лабораторій через поломки, незважаючи на покращення конструкції і подальші модифікації, призвели до появи нових технологічних рішень.
Одне з них – використання природної вентиляції, як у квартирах багатоквартирних будинків.
Безпека
Для захисту від опіків повинні бути передбачені ряд заходів технологічного та організаційного характеру:
- Гарячий корпус повинен бути максимально ізольований, наприклад, за допомогою захисних пластин з органічного скла, щоб уникнути випадкових торкань пальцями.
- Дверцята повинні бути забезпечені ручками, виконаними з матеріалу з низьким коефіцієнтом теплопередачі.
- Працювати необхідно в рукавичках.
- Бюкси слід витягувати з сушильної шафи за допомогою металевих подовжених захватів, щипців або лабораторних тиглів.