Vapodest - как это работает?
Статья рекомендуется для инженеров лабораторного оборудования - Продвинутый уровень.
Разберём устройство и принцип работы самой распространённой модели первого поколения - Vapodest 300.
Разберём устройство и принцип работы самой распространённой модели первого поколения - Vapodest 300.
20.07.2020
Принцип работы Vapodest
Для примера, разберём устройство и принцип работы самой распространённой модели первого поколения - Vapodest 300.
Рисунки взяты из официального руководства по эксплуатации, рисунки представлены в сокращённом варианте.
Системы автоматической дистилляции VAP 300
Данные приборы могут:- автоматически добавлять воду в парогенератор,
- поддерживать её уровень в парогенераторе,
- добавлять второй реагент (обычно – воду) в реакционный сосуд,
- добавлять щелочь,
- удалять образец,
- отсчитывать необходимые временные интервалы.
Вид Vapodest 300 с лицевой панели. Как это работает – вид снаружи.
На картинке видны следующие компоненты, которые потребуются для понимания работы системы:
1 – реакционный сосуд
2 – распределительная головка
3 – холодильник
4 – приёмная колба
5 – вентиляционный клапан холодильника
голубым – трубка подачи пара, второго реагента и удаления образца
желтым – трубка подачи щелочи
Система автоматической дистилляции VAP 300 состоит из следующих этапов:
1) При подаче питания на дисплее отображается этап «подготовка». Далее наступает этап «готовность».
2) Пользователь устанавливает реакционный сосуд (1), приёмный сосуд с борной кислотой (4) в прибор и нажимает старт на пульте управления.
3) Начинается автоматическое дозирование щелочи в реакционный сосуд, включается подача охлаждающей воды через холодильник (3).
4) Через установленное в программе время реакции, автоматически добавляется второй реагент.
5) Начинается дистилляция.
6) В начале дистилляции вентиляционный клапан холодильника (5) закрывается, и блокирует выход продуктов дистилляции через себя в атмосферу.
7) По окончании дистилляции, через трубку подачи пара удаляется образец.
8) Одновременно, за счёт конденсации пара, в системе холодильника и распределительной головки (далее «система») идёт замещение пара воздухом. При этом вентиляционный холодильник (5) открывается, начинает пропускать во внутреннее пространство системы воздух, и не даёт попасть жидкости из приёмного сосуда (4) обратно в систему, что предотвращает порчу анализа.
Вид с задней панели. Как это работает – вид изнутри.
Компоненты Vapodest
На картинке видны следующие компоненты Vapodest, которые требуются для понимания работы системы:1 – мембранный насос подачи дистиллированной воды в парогенератор, трубка выделена синим цветом
2 – мембранный насос подачи второго реагента (если он не дистиллированная вода, а фосфорная кислота, например, которая используется в анализе летучих кислот, но тогда насос подачи второго реагента должен быть в кислотостойком исполнении)
3 – перистальтический насос удаления реагента
4 – мембранный насос подачи щелочи (линия подачи щелочи – желтого цвета)
5 – парогенератор
6 – распределительный коллектор линии подачи пара, второго реагента и удаления образца
7 – защитная ёмкость
8,9 – пережимные клапана подачи пара
10 – вентиляционный клапан парогенератора
11 – предохранительный клапан максимального давления парогенератора
12 – линия подачи воды для холодильника
13 – линия слива воды из холодильника
14 – датчик давления в парогенераторе
На рисунке не указаны датчик уровня воды в парогенераторе и термопредохранитель парогенератора. Термопредохранитель - это электромеханический предохранитель, отключаемый при перегреве парогенератора, возврат в исходное состояние осуществляется нажатием на кнопку, доступную через отверстие в задней стенке прибора. Термопредохранитель размыкает цепь питания ТЭН парогенератора. Его срабатывание – нештатная ситуация.
С задней панели, работу прибора Vapodest Gerhardt можно описать следующим образом:
1. При подаче питания, система определяет уровень реагентов в канистрах (вода, щелочь, бак для слива отходов), и в случае отсутствия необходимых реагентов или перелива сливного бака пользователь увидит на дисплее сообщение о недостаточном количестве реагентов. При этом насос (1) постоянно в процессе работы регулирует уровень воды в парогенераторе.
2. Если давление, измеренное датчиком (14), недостаточно, то включается ТЭН парогенератора (5). При этом на дисплее отображается этап «подготовка».
3. При прогреве системы воздух и пар постепенно выходит через вентиляционный клапан парогенератора (10) до тех пор, пока поток пара не превысит некую критическую величину, в результате чего клапан (10) закрывается. После этого в парогенераторе начинает расти давление.
4. Этап «подготовка» длится до достижения требуемого давления. Далее наступает этап «готовность».
5. Пользователь устанавливает реакционный сосуд, приёмный сосуд с борной кислотой в прибор и нажимает старт на пульте управления.
6. На лицевой панели отображается этап «Анализ».
7. Начинается автоматическое дозирование щелочи насосом (4) в реакционный сосуд, включается подача охлаждающей воды в холодильник через шланг 12, на выходе 13 появляется вода с выходного конца холодильника.
8. Через установленное в программе время реакции насосом (3) в реакционный сосуд подаётся второй реагент.
9. Начинается дистилляция. При этом ТЭН парогенератора начинает работать в режиме широтно-импульсной модуляции (ШИМ), и коэффициент заполнения импульса, в процентах, равен мощности парогенератора, заданной в программе работы.
10. Первые порции пара подаются в систему не сразу, а через защитную ёмкость (7). И содержимое этой ёмкости, в первые секунды работы на этом этапе, продувается паром с выбросом пара за заднюю стенку прибора. Это важная стадия очистки защитной ёмкости. Также важно, чтобы выхлопной шланг при этом находился за пределами прибора, иначе внутренняя часть прибора будет загрязнена щелочью. А щелочь губительна для насосов.
11. По окончании дистилляции через трубку подачи пара удаляется образец.
Диагностика и ремонт лабораторного оборудования
Заказать диагностику и ремонт Vapodest 300, а так же любого другого лабораторного оборудования можно по телефону info@proflabspb.ru
Сервисный инженер ГК "ПрофЛаб"
Остап Гузь
Модуль "Форум" не установлен.
