partager
PLUS DE DÉTAILS
Solution de contrôle de précision du vide dans le processus de séchage de matériaux sensibles à la température
Résumé : De nos jours, certaines étuves de séchage sous vide que nous utilisons souvent sont équipées d'un contrôle numérique de la température, mais utilisent essentiellement des vannes de régulation du vide manuelles. En réponse aux exigences de certains clients concernant la mise à niveau et la transformation du contrôle automatique du vide de l'étuve de séchage, cet article présente la solution de contrôle de précision du vide. La solution présente en détail plusieurs méthodes de contrôle différentes et comprend également des solutions pour le contrôle simultané de la température et du vide afin de répondre aux besoins de contrôle automatisé des équipements de séchage sous vide des différents clients.
1. Introduction
Les matériaux sensibles à la température sont une classe de matériaux dont les propriétés physiques changent de façon spectaculaire et discontinue avec la température. Le séchage des matériaux sensibles à la température est nécessaire dans de nombreuses industries différentes, telles que diverses fabrications additives, sciences de la vie, ingénierie tissulaire, chromatographie liquide, administration de médicaments et recherche et développement. D'autres matériaux sensibles à la température comprennent les fruits, les légumes et autres plantes. La méthode idéale pour sécher des matériaux sensibles à la chaleur et/ou à l’oxygène est le séchage sous vide, car il présente l’avantage d’éliminer l’humidité à des températures plus basses et de minimiser les éventuelles réactions d’oxydation. De plus, le séchage sous vide présente l’avantage d’un séchage plus rapide et peut être effectué dans un environnement de traitement pauvre en oxygène.
Le séchage des matériaux sensibles à la température doit être effectué dans un appareil de séchage sous vide. Afin d'éviter d'endommager le produit, il est nécessaire de contrôler avec précision la température et le degré de vide dans le dispositif de séchage sous vide. Le contrôle du degré de vide est particulièrement important car il repose sur le principe de la pression de vapeur saturée. Dans le processus de séchage sous vide, le degré de vide détermine la limite supérieure de la température d’évaporation de l’eau.
À l'heure actuelle, certaines étuves de séchage sous vide couramment utilisées sont équipées d'un contrôle numérique de la température, mais utilisent essentiellement une vanne de régulation du vide manuelle. En réponse aux exigences de certains clients concernant la mise à niveau du contrôle automatique du vide de l'étuve de séchage, cet article présentera la solution de contrôle de précision du vide. La solution présente en détail plusieurs méthodes de contrôle différentes et comprend également des solutions pour le contrôle simultané de la température et du vide afin de répondre aux besoins de contrôle automatisé des équipements de séchage sous vide des différents clients. Solutions personnalisées pour répondre aux besoins de contrôle d'automatisation des équipements de séchage sous vide de différents clients.
2. Schéma technique
Il existe de nombreuses formes de processus et d’équipements de séchage sous vide, qui peuvent être résumées dans les trois types suivants :
(1) Type à cavité fermée.
(2) Remplissez de gaz inerte.
(3) Conteneurs de différents volumes.
Pour les types de dispositifs de séchage sous vide mentionnés ci-dessus, des dispositifs de contrôle du degré de vide correspondants doivent être utilisés.
La solution proposée dans cet article est illustrée à la figure 1. La sélection des composants correspondants dans cette solution peut répondre pleinement aux besoins des plusieurs types de dispositifs de séchage sous vide mentionnés ci-dessus. Les différents types de contrôles seront décrits en détail ci-dessous.
2.1 Méthode de régulation de pression de cavité fermée
Pour les équipements de séchage sous vide dotés d'une structure à cavité fermée, le contrôle précis du degré de vide à l'intérieur de l'équipement de séchage peut être atteint directement en contrôlant la pression. Le dispositif de contrôle de pression spécifique est uniquement connecté à la partie droite de la boîte de séchage sur la figure 1 (régulateur de contre-pression et pompe à vide) et utilise un vacuomètre externe combiné à un contrôleur PID pour ajuster le degré de vide.
Le régulateur de contre-pression est un type de régulateur de contre-pression à vide, et le régulateur de contre-pression à vide est entraîné par une vanne proportionnelle électrique. Le vacuomètre externe, le contrôleur PID et la vanne proportionnelle électrique forment une boucle de contrôle en boucle fermée, de sorte que le degré de vide dans la boîte de séchage puisse être contrôlé en fonction de n'importe quelle valeur définie, et la courbe du degré de vide peut également être contrôlée en fonction du programme défini. .
2.1 Méthode de régulation de pression de cavité fermée
Pour les équipements de séchage sous vide dotés d'une structure à cavité fermée, le contrôle précis du degré de vide à l'intérieur de l'équipement de séchage peut être obtenu directement en contrôlant la pression. Le dispositif de contrôle de pression spécifique est uniquement connecté à la partie droite de la boîte de séchage sur la figure 1 (vanne de contre-pression et pompe à vide), et utilise un vacuomètre externe combiné à un contrôleur PID pour ajuster le degré de vide.
La soupape de contre-pression est une soupape de contre-pression de type à vide, et la soupape de contre-pression à vide est entraînée par une soupape proportionnelle électrique. Le vacuomètre externe, le contrôleur PID et la vanne proportionnelle électrique forment une boucle de contrôle en boucle fermée, de sorte que le degré de vide dans la boîte de séchage puisse être contrôlé en fonction de n'importe quelle valeur définie, et la courbe du degré de vide peut également être contrôlée en fonction de l'ensemble. programme.
2.2 La méthode d'ajustement du débit du processus de gonflage
Pour le séchage sous vide de certains matériaux sensibles à l'oxygène, il est parfois nécessaire de remplir un gaz inerte pour remplacer l'oxygène. Dans ce cas, le contrôle du degré de vide de la boîte de séchage doit ajuster le débit d'admission et d'échappement pour atteindre un équilibre dynamique. À l'heure actuelle, la structure entière du système de contrôle du degré de vide est entièrement illustrée à la figure 1.
Comme le montre la figure 1, le débit d'admission d'air est réglé par une vanne à pointeau électrique, et le débit d'air sortant peut être réglé par une soupape de contre-pression à vide ou un robinet à tournant sphérique électrique (non représenté sur la figure). Le réglage du débit d'air entrant et sortant est réalisé par une boucle fermée composée d'un vacuomètre et d'un contrôleur PID à 2 canaux. De même, le degré de vide dans la boîte de séchage peut être contrôlé en fonction de n'importe quelle valeur définie, et le contrôle de la courbe du degré de vide peut également être effectué selon le programme défini.
2.3 Méthode de régulation de pression de grand diamètre pour cavité de grande taille
Pour certaines chambres de grande taille destinées au séchage sous vide de produits de grand volume, le point clé du contrôle du degré de vide est d'utiliser un régulateur de grand diamètre, c'est-à-dire la vanne de contre-pression sous vide (ou la vanne à bille électrique et la vanne papillon électrique). sur la figure 1 nécessite un diamètre plus grand afin d'atteindre un contrôle rapide d'une vitesse de pompage et d'un degré de vide élevés. À l'heure actuelle, la technologie des diverses vannes de régulation de grand diamètre a mûri et il existe des produits standards.
2.4 Méthode de contrôle simultané de la température et du degré de vide
Pour la plupart des équipements de séchage sous vide, deux variables, la température et le degré de vide, doivent être contrôlées en même temps. Dans la solution technique proposée dans cet article, un contrôleur PID de haute précision à 2 canaux est utilisé et deux canaux peuvent être utilisés pour contrôler la température et le degré de vide en même temps, c'est-à-dire que deux boucles indépendantes en boucle fermée sont formées par Connecter le capteur de température et le capteur de degré de vide pour contrôler.
En plus du signal de tension 0-10 V émis par le capteur de vide, le contrôleur PID à deux canaux peut également être connecté au signal d'entrée de divers capteurs de température (thermocouple, résistance platine, thermistance, etc.). En utilisant notamment un convertisseur analogique-numérique A/D 24 bits et un convertisseur numérique-analogique D/A 16 bits, ce contrôleur PID à deux canaux peut atteindre une précision de contrôle élevée.
3. Résumé
Grâce aux solutions techniques ci-dessus, les exigences en matière de contrôle automatique de la température et du degré de vide dans le processus de séchage des matériaux sensibles à la température peuvent être entièrement satisfaites et une précision de contrôle élevée peut être atteinte (pression absolue 10 Pa - 0,1 MPa, précision de contrôle meilleure que 2 %).
Êtes-vous intéressé parVanne de régulation de débit proportionnelle de KAOLU? N'hésitez pas à visiter notresite web!
Résumé : De nos jours, certaines étuves de séchage sous vide que nous utilisons souvent sont équipées d'un contrôle numérique de la température, mais utilisent essentiellement des vannes de régulation du vide manuelles. En réponse aux exigences de certains clients concernant la mise à niveau et la transformation du contrôle automatique du vide de l'étuve de séchage, cet article présente la solution de contrôle de précision du vide. La solution présente en détail plusieurs méthodes de contrôle différentes et comprend également des solutions pour le contrôle simultané de la température et du vide afin de répondre aux besoins de contrôle automatisé des équipements de séchage sous vide des différents clients.
1. Introduction
Les matériaux sensibles à la température sont une classe de matériaux dont les propriétés physiques changent de façon spectaculaire et discontinue avec la température. Le séchage des matériaux sensibles à la température est nécessaire dans de nombreuses industries différentes, telles que diverses fabrications additives, sciences de la vie, ingénierie tissulaire, chromatographie liquide, administration de médicaments et recherche et développement. D'autres matériaux sensibles à la température comprennent les fruits, les légumes et autres plantes. La méthode idéale pour sécher des matériaux sensibles à la chaleur et/ou à l’oxygène est le séchage sous vide, car il présente l’avantage d’éliminer l’humidité à des températures plus basses et de minimiser les éventuelles réactions d’oxydation. De plus, le séchage sous vide présente l’avantage d’un séchage plus rapide et peut être effectué dans un environnement de traitement pauvre en oxygène.
Le séchage des matériaux sensibles à la température doit être effectué dans un appareil de séchage sous vide. Afin d'éviter d'endommager le produit, il est nécessaire de contrôler avec précision la température et le degré de vide dans le dispositif de séchage sous vide. Le contrôle du degré de vide est particulièrement important car il repose sur le principe de la pression de vapeur saturée. Dans le processus de séchage sous vide, le degré de vide détermine la limite supérieure de la température d’évaporation de l’eau.
À l'heure actuelle, certaines étuves de séchage sous vide couramment utilisées sont équipées d'un contrôle numérique de la température, mais utilisent essentiellement une vanne de régulation du vide manuelle. En réponse aux exigences de certains clients concernant la mise à niveau du contrôle automatique du vide de l'étuve de séchage, cet article présentera la solution de contrôle de précision du vide. La solution présente en détail plusieurs méthodes de contrôle différentes et comprend également des solutions pour le contrôle simultané de la température et du vide afin de répondre aux besoins de contrôle automatisé des équipements de séchage sous vide des différents clients. Solutions personnalisées pour répondre aux besoins de contrôle d'automatisation des équipements de séchage sous vide de différents clients.
2. Schéma technique
Il existe de nombreuses formes de processus et d’équipements de séchage sous vide, qui peuvent être résumées dans les trois types suivants :
(1) Type à cavité fermée.
(2) Remplissez de gaz inerte.
(3) Conteneurs de différents volumes.
Pour les types de dispositifs de séchage sous vide mentionnés ci-dessus, des dispositifs de contrôle du degré de vide correspondants doivent être utilisés.
La solution proposée dans cet article est illustrée à la figure 1. La sélection des composants correspondants dans cette solution peut répondre pleinement aux besoins des plusieurs types de dispositifs de séchage sous vide mentionnés ci-dessus. Les différents types de contrôles seront décrits en détail ci-dessous.
2.1 Méthode de régulation de pression de cavité fermée
Pour les équipements de séchage sous vide dotés d'une structure à cavité fermée, le contrôle précis du degré de vide à l'intérieur de l'équipement de séchage peut être atteint directement en contrôlant la pression. Le dispositif de contrôle de pression spécifique est uniquement connecté à la partie droite de la boîte de séchage sur la figure 1 (régulateur de contre-pression et pompe à vide) et utilise un vacuomètre externe combiné à un contrôleur PID pour ajuster le degré de vide.
Le régulateur de contre-pression est un type de régulateur de contre-pression à vide, et le régulateur de contre-pression à vide est entraîné par une vanne proportionnelle électrique. Le vacuomètre externe, le contrôleur PID et la vanne proportionnelle électrique forment une boucle de contrôle en boucle fermée, de sorte que le degré de vide dans la boîte de séchage puisse être contrôlé en fonction de n'importe quelle valeur définie, et la courbe du degré de vide peut également être contrôlée en fonction du programme défini. .
2.1 Méthode de régulation de pression de cavité fermée
Pour les équipements de séchage sous vide dotés d'une structure à cavité fermée, le contrôle précis du degré de vide à l'intérieur de l'équipement de séchage peut être obtenu directement en contrôlant la pression. Le dispositif de contrôle de pression spécifique est uniquement connecté à la partie droite de la boîte de séchage sur la figure 1 (vanne de contre-pression et pompe à vide), et utilise un vacuomètre externe combiné à un contrôleur PID pour ajuster le degré de vide.
La soupape de contre-pression est une soupape de contre-pression de type à vide, et la soupape de contre-pression à vide est entraînée par une soupape proportionnelle électrique. Le vacuomètre externe, le contrôleur PID et la vanne proportionnelle électrique forment une boucle de contrôle en boucle fermée, de sorte que le degré de vide dans la boîte de séchage puisse être contrôlé en fonction de n'importe quelle valeur définie, et la courbe du degré de vide peut également être contrôlée en fonction de l'ensemble. programme.
2.2 La méthode d'ajustement du débit du processus de gonflage
Pour le séchage sous vide de certains matériaux sensibles à l'oxygène, il est parfois nécessaire de remplir un gaz inerte pour remplacer l'oxygène. Dans ce cas, le contrôle du degré de vide de la boîte de séchage doit ajuster le débit d'admission et d'échappement pour atteindre un équilibre dynamique. À l'heure actuelle, la structure entière du système de contrôle du degré de vide est entièrement illustrée à la figure 1.
Comme le montre la figure 1, le débit d'admission d'air est réglé par une vanne à pointeau électrique, et le débit d'air sortant peut être réglé par une soupape de contre-pression à vide ou un robinet à tournant sphérique électrique (non représenté sur la figure). Le réglage du débit d'air entrant et sortant est réalisé par une boucle fermée composée d'un vacuomètre et d'un contrôleur PID à 2 canaux. De même, le degré de vide dans la boîte de séchage peut être contrôlé en fonction de n'importe quelle valeur définie, et le contrôle de la courbe du degré de vide peut également être effectué selon le programme défini.
2.3 Méthode de régulation de pression de grand diamètre pour cavité de grande taille
Pour certaines chambres de grande taille destinées au séchage sous vide de produits de grand volume, le point clé du contrôle du degré de vide est d'utiliser un régulateur de grand diamètre, c'est-à-dire la vanne de contre-pression sous vide (ou la vanne à bille électrique et la vanne papillon électrique). sur la figure 1 nécessite un diamètre plus grand afin d'atteindre un contrôle rapide d'une vitesse de pompage et d'un degré de vide élevés. À l'heure actuelle, la technologie des diverses vannes de régulation de grand diamètre a mûri et il existe des produits standards.
2.4 Méthode de contrôle simultané de la température et du degré de vide
Pour la plupart des équipements de séchage sous vide, deux variables, la température et le degré de vide, doivent être contrôlées en même temps. Dans la solution technique proposée dans cet article, un contrôleur PID de haute précision à 2 canaux est utilisé et deux canaux peuvent être utilisés pour contrôler la température et le degré de vide en même temps, c'est-à-dire que deux boucles indépendantes en boucle fermée sont formées par Connecter le capteur de température et le capteur de degré de vide pour contrôler.
En plus du signal de tension 0-10 V émis par le capteur de vide, le contrôleur PID à deux canaux peut également être connecté au signal d'entrée de divers capteurs de température (thermocouple, résistance platine, thermistance, etc.). En utilisant notamment un convertisseur analogique-numérique A/D 24 bits et un convertisseur numérique-analogique D/A 16 bits, ce contrôleur PID à deux canaux peut atteindre une précision de contrôle élevée.
3. Résumé
Grâce aux solutions techniques ci-dessus, les exigences en matière de contrôle automatique de la température et du degré de vide dans le processus de séchage des matériaux sensibles à la température peuvent être entièrement satisfaites et une précision de contrôle élevée peut être atteinte (pression absolue 10 Pa - 0,1 MPa, précision de contrôle meilleure que 2 %).
Êtes-vous intéressé parVanne de régulation de débit proportionnelle de KAOLU? N'hésitez pas à visiter notresite web!