Устройство для контроля процесса сублимационной сушки Советский патент 1982 года по МПК F26B25/22 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПРОДЕССА СУБЛИМАЦИОННОЙ СУШКИ

Изобретение отнгжится к теплогнергин, iB частности к автоматизации прсцессов теплообмена при сублимвдии материала. Известно 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 фазоинвертор и коррелятор ClJ. Однако это устройство не позволяет достигнуть требуемую точность контроля. Цель изобретения - повышение точности контроля,, Поставленная цель достигается тем, ЯГО устройство дополнительно содержит вторую емкость с эталонными материалами, близкими по физическим свойствам к замораживаемому материалу, но н замерзающему при температуре его кристаллизации, две пары электродов, установ ленньос в обеих емкостях, дополнительный тепломер дифференциально включенный относительно тепломера цервой eMKocTHj дифференциатор, нуль-индикатор, реле, источник электропитания и два регулируемых резистора, причем источник электропитания, регулируемые резисторы,, электроды и дифферешшатор соединены по мостовой схеме, реле включено между фазо- инвертором и коррелятором через нульиндикатор. 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 I и 3 установлены дифференциально включенные тепломеры 5 и 6, сопряженные с теплообменником 7. Выходы с дифференциально вклк ченньк тепломеров 5 и 6 через фазоин- вертор 8, .реле 9, коррелятор 1О и интегратор 11 подключены к регистратору 12, тем самым образуя канал определения теплоты крисгаллизашш.

Работой эгого канала через реле 9 управляет канал,соцержощий электроды 13 и 14, coepMHeifflbie с источником 15 злектропнталия и через tIoдcтpoe шыe резистсры, дифференциатор 1.6 и нуль-индиКагор 17 с управляющим входом 9.

Емкость 1 заполнена замораживаемым материалом, а емкость 3 - жидкостью, близкой по 4нзнческим свойствам к замо раживаемому материах у, но не замерзающую при температуре его кристаллизации

Устройство работает следующим образом.

Помещенный в вакууумную камеру замораживаемый продукт охлаждается до температуры кристаллизации. При этом величина эле1стропровош1ости материала . остается величиной постоянной, сигнал с дифферетздиатора 16 равен О, и следовательно, реле 9 закрыто и сигнал с тепломеров 5 и 6 не поступает в интегратор 11.

Затем начинается процесс кристаллизации материала, электропроводность мате риала увеличивается и после полного замораживания материала остается величиной постоянной, В соответствии с из- - менением величины электропроводности материала сигнал в дифференциаторе будет изменяться по кривой. При этом сигпал с нуль-индикатора 17 будет поступать на реле 9, которое будет открыго с момента времени to до и сигнал с тепломеров 5 и 6 фазоинвертор 8 чере реле 9 будет поступать в коррелятор 1О и -далее в интегратор 11.

Процесс кристаллизации прекращается и начинается дальнейшее охлаждение материала и перекристаллизация его, но определить этот момент можно лишь по изменению электропроводности материала.

Помещенный в вакуумную камеру ма териал охлаждается. При этом сигнал с тепломеров 5 и 6 поступает в фаэоинвертор 8, который подает его на вход реле 9 лишь в случае увеличения сигнала. Кроме того, поскольку во время охлаждения жидкости при этом величина электропроводности остается величиной постоянной, то с диффере1щиатора 16 на нуль-индикатор 17 сигнал не поступает и релв 9 закрыто для прохождения сигнала с фазоинвертора 8.

Если сигнал увеличивается, фазоинвертор 8 подает его на вход рело 9. Одновремеггао с этим увеличивается электропроводность материала, с дифференциатора 16 полоясительный сигнал поступает

на вход тгуль-няндикатора 17 и далее на реле 9, которое открывается для прохождения сигнала с тепломеров 5 и 6 и фазоинвертора б в интегратор 11 и регистратор 12.

При завершении процесса кристаллиз&ции электропроводность материала становится величиной постоянной. При этом в момент времени , сигнал с дифференциатора становится равным О и нульиндикатор 17переключает репе 9, тем самым не позволяя сигналу с тепломеров 5 и 6 поступать через ре;к 9 и коррелятор 10 и далее через интегратор 11 в регистратор 12. Количество тепла, зафиксированное интегратором 11 и регистратором 12, будет соответствовать теплоте кристаллизаши материала.

Таким образом, использование предлагаемого устройства позволит значи- . тельно повысить точн.ость определения теплоты Кристаллизации материала в процессе сублимационной сушки за счет и фиксации начала и окончания моментов ег замораживания.

Формула изобретения

Устройство для контроля процесса сублимационной сушки при кристаллизации материала, содержащее рабочую емкость с замораживаемым материалом, в основа1ии которой в теплргом контакте с ней установлен тепломер, подключенный к интегратору через фазшнвертор и коррелятор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля, оно содержит вторую емкость с эталонным материалами, близкими по физическим свойствам к замораживаемому материалу, но- не замерзающэму при температуре его кристаллизации, дое пары электродов, установленных в обеих емкостях, дополнительны и теп лом эр, дифференциально включенный относительно тепломера первой емкости, дифференциатор, нуль-индикатор, реле, источник электропитания и два регулируемых резистора, причем источник электропитания, регулируемые резисторы, электроды и дифференциатор соединены по мостовой схеме, реле включено между фазоинвертором и коррелятором и соединено с дифференциатором через нуль-индикатор.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

;з. z /5

N ; . N

/ Х/4Г

/ у