Устройство для контроля процесса сублимационной сушки
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Д. П..Лебедев, Е. Ф. Андреев и М. B. Са ойлова (72) Авторы изобретения
Всесоюзный научно-исследовательский бис технический институт (7I) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА
СУБЛИМАЦИОННОЙ СУШКИ
Изобретение относится к теплоэнергии, 1в частности к автоматизации процессов теплообмена при сублимации материала.
Известно устройство для контроля npomecca сублимационной сушки при кристаллизации .материала, содержащее рабочую 5 емкость с замораживаемым материалом, в основании которой в тепловом контакте с ней установлен тепломер, подключенный
rc интегратору через фазоинвертор и коррелятор 11).
Однако это устройство не позволяет достигнуть требуемую точность контроля.
Цель изобретения — повышение точности контроля.
Поставленная цель достигается тем, 15 что устройство дополнительно содержит вторую емкссть с эталонными материалами, близкими по физическим свойствам
K замоюаживаемому материалу, но не замерев цему при температур его крис- 20 таллизации, две пары электродов, установленных в обеих емкостях, дополнительный тепломер, дифференциально включенный относительно тепломера первой емкости, дифференциатор, нуль-индикатор, реле, источник электропитания и два регулируе мых резистора, причем источник электропитания, регулируемые резисторы, электроды и дифференциатор,соединены по мостовой схеме, реле включено между фазоинвертором и корреляторам через нульиндика то р.
На чертеже изображено устройство для определения теплоты кристаллизации.
Устройство содержит рабочую емкость
1 с замораживаемым материалом 2 и рабочую емкость 3 с эталонным материалом
4. В основаниях емкостей 1 и 3 установлены дифференци ально включенные тепломеры 5 и 6, сопряженные с теплообменником 7. Выходы с дифференциально включенных тепломеров 5 и 6 через фазоинвертор 8, реле 9, коррелятор 10 и интегратор 11 подключены к регистратору
12, тем самым образуя канал определе ния теплоты кристаллизации.
3 9 534
Работой этого канала через реле 9 управляет канал, содержащий электроды
13 и 14, ссединенные с источником 15 электропитания и через подстрое п ые ре зисторы, дифференциатор 16 и нуль-инди- 5 катор 17 с управляющим входом реле 9.
Емкость 1 заполнена заморажиьаемым материалом, а емкость 3 - жидкостью, близкой по физическим свойствам к замораживаемому материалу, но не замерзаю- 10 щую при температуре его кристаллизации.
Устройство работает следующим образом.
Помещенный в вакууумную камеру замораживаемый продукт охлаждается до 15 температуры кристаллизации. При этом величине электропроводности материала остается величиной постоянной, сигнал с дифференциатора 16 равен 0", и следовательно, реле 9 закрыто и сигнал с те- «0 пломеров 5 и 6 не поступает в интегратор 11, Затем начинается процесс кристаллизации материала, электропроводность мате- риала увеличивается и после полного за- 25 мораживания материала остается величиной Постоянной. B соответствии с изменением величины электропроводности материала сигнал в дифференциаторе будет изменяться по кривой. При этом сиг- 50 нал с нуль-индикатора 17 будет поступать на реле 9, которое будет открьгго с момента времени бс до С и сигнал с тепломероь 5 и 6 фазоинвертор 8 через реле 9 будет поступать ь коррелятор 10
35 и далее в интегратор 11. Процесс кристаллизации прекращается и начинается дальнейшее охлаждение материала и перекристаллизация его, но определить этот момент можно лишь по из
40 менению электропроводности материала.
Помещенный в вакуумную камеру материал охлаждается. При этом сигнал с тепломеров 5 и 6 поступает ь фазоинвертор 8, который подает егo на вход реле 9 лишь в случае увеличения сигнала. Кроме того, поскольку во время охлаждения жидкости при этом величина электропроводности остается величиной
50 постоянной, то с дифференциатора 16 на нуль-индикатор 17 сигнал не поступает и реле 9 закрыто для прохождения сигнала с фазоинвертора 8.
Если сигнал увеличивается, фазоинвертор 8 подает его на вход реле 9. Одно55 временно с этим увеличивается электропроводность материала, с дифференциатора 16 положительный сигнал поступает на вход нуль-индикатора 17 и далее на реле 9, которое открывается для прохождения сигнала с тепломеров 5 и 6 и фазоиньерторе 8 в интегратор 11 и регистратор 12.
При завершении процесса кристаллизации электропроьодность материала становится величиной постоянной. При этом в момент времени Ь,, сигнал с дифференциатора становится равным 0 и нульиндикатор 17 переключает реле 9, тем самым не позволяя сигналу с тепломероь
5 и 6 псступать через реле 9 и корре- лятор 10 и далее через интегратор 11 в регистратор 12. Количество тепла, зафиксированное интегратором 11 и регистратором 12, будет соответствовать теплоте кристаллизации материала.
Таким образом, использование предлагаемого устройства позволит значительно повысить точность определения теплоты кристаллизации материала в процессе сублимационной сушки за счет и фиксации начала и окончания моментов его зам оражив ани я.
Формула изобретения
Устройство для контроля процесса сублимационной сушки при кристаллизации материала, содержащее рабочую емкость с замораживаемым материалом, в основании которой в тепловом контакте с ней установлен тепломер, подключенный к интегратору через фазоиньертор и коррелятор, от лич аюшеесятем, чтос целью повышения точности контроля, оно содержит вторую емкость с эталонным материалами, близкими по физическим свойствам к замораживаемому материалу, но не замерзающему при температуре его кристаллизации, две пары электродов, устаноьленных в обеих емкостях, дополнительный тепломэр, диффеоенциально включенн ый относи тельнс тепломера первой емкости, дифференциатор, нуль-индикатор, О реле, источник электропитания и два регу-. лируемых резистора, причем источник электропитация, регулируемые рвзисторы, электроды и дифференциатор соединены по мостовой схеме, реле Ъключэно между фас зоинвертором и коррелятором и соединено с дифференциатором через нуль-индикатор.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
М. 625154, кл. G 01 g 25/56, 1976.
95340 1
Составитель К. Роганов
Редактор В. VBBHQBB Техред Т.Матонк» Корректор Е. Рошко
Заказ 6253/65 Тираж 741 По диисное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Pаушская наб, д. 4(5
Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4