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자세한 세부 사항
온도에 민감한 재료의 건조 공정에서 진공 정밀 제어 솔루션
개요: 요즘 우리가 자주 사용하는 일부 진공 건조로에는 디지털 온도 조절 장치가 장착되어 있지만 기본적으로 수동 진공 조절 밸브를 사용합니다. 건조 오븐의 자동 진공 제어를 업그레이드하고 전환하려는 일부 고객의 요구 사항에 부응하여 이 기사에서는 진공 정밀 제어 솔루션을 소개합니다. 이 솔루션에는 여러 가지 제어 방법이 자세히 소개되어 있으며 다양한 고객의 진공 건조 장비의 자동화 제어 요구 사항을 충족하기 위해 온도와 진공을 동시에 제어하는 솔루션도 포함되어 있습니다.
1. 소개
온도에 민감한 재료는 온도에 따라 물리적 특성이 급격하고 불연속적으로 변하는 재료 종류입니다. 온도에 민감한 재료의 건조는 다양한 적층 제조, 생명 과학, 조직 공학, 액체 크로마토그래피, 약물 전달, 연구 개발 등 다양한 산업에서 필요합니다. 온도에 민감한 기타 재료에는 과일, 야채 및 기타 식물이 포함됩니다. 열 및/또는 산소에 민감한 재료를 건조하는 이상적인 방법은 진공 건조입니다. 진공 건조는 더 낮은 온도에서 수분을 제거하고 가능한 산화 반응을 최소화하는 장점이 있습니다. 또한, 진공건조는 건조가 더 빠르다는 장점이 있으며, 산소가 부족한 가공 환경에서도 수행할 수 있습니다.
온도에 민감한 재료의 건조는 진공 건조 장치에서 수행되어야 합니다. 제품의 손상을 방지하기 위해서는 진공건조장치의 온도와 진공도를 정밀하게 제어하는 것이 필요합니다. 진공도 제어는 포화 증기압의 원리를 기반으로 하기 때문에 특히 중요합니다. 진공 건조 공정에서는 진공도에 따라 물의 증발 온도의 상한이 결정됩니다.
현재 일반적으로 사용되는 일부 진공 건조 오븐에는 디지털 온도 제어 기능이 장착되어 있지만 기본적으로 수동 진공 제어 밸브를 사용합니다. 건조 오븐의 자동 진공 제어 업그레이드에 대한 일부 고객의 요구 사항에 부응하여 이 기사에서는 진공 정밀 제어 솔루션을 소개합니다. 이 솔루션에는 여러 가지 제어 방법이 자세히 소개되어 있으며 다양한 고객의 진공 건조 장비의 자동화 제어 요구 사항을 충족하기 위해 온도와 진공을 동시에 제어하는 솔루션도 포함되어 있습니다. 다양한 고객의 진공 건조 장비의 자동화 제어 요구 사항을 충족하는 맞춤형 솔루션입니다.
2. 기술방안
진공 건조 공정 및 장비에는 다양한 형태가 있으며 다음 세 가지 유형으로 요약할 수 있습니다.
(1) 폐쇄형 캐비티 유형.
(2) 불활성 가스를 채운다.
(3) 용량이 다른 용기.
위에서 언급한 유형의 진공 건조 장치의 경우 해당 진공도 제어 장치를 사용해야 합니다.
이 문서에서 제안된 솔루션은 그림 1에 나와 있습니다. 이 솔루션에서 해당 구성 요소를 선택하면 위에서 언급한 여러 유형의 진공 건조 장치의 요구 사항을 완전히 충족할 수 있습니다. 다양한 유형의 컨트롤에 대해서는 아래에서 자세히 설명합니다.
2.1 폐쇄공동의 압력조절 방법
폐쇄형 캐비티 구조의 진공 건조 장비의 경우, 압력을 제어함으로써 건조 장비 내부의 진공도를 직접 정밀하게 제어할 수 있습니다. 특정 압력 조절 장치는 그림 1의 건조 상자 오른쪽 부분(배압 조절기와 진공 펌프)에만 연결되며 PID 제어기와 결합된 외부 진공 게이지를 사용하여 진공도를 조정합니다.
배압 조절기는 진공형 배압 조절기이며, 진공 배압 조절기는 전기 비례 밸브에 의해 구동됩니다. 외부 진공 게이지, PID 컨트롤러 및 전기 비례 밸브는 폐쇄 루프 제어 루프를 형성하여 건조 상자의 진공도를 설정 값에 따라 제어할 수 있으며 진공도 곡선도 설정된 프로그램에 따라 제어할 수 있습니다. .
2.1 폐쇄공동의 압력조절 방법
폐쇄형 캐비티 구조의 진공 건조 장비의 경우 압력 제어를 통해 건조 장비 내부의 진공도를 직접 정밀하게 제어할 수 있습니다. 특정 압력 제어 장치는 그림 1의 건조 상자 오른쪽 부분(배압 밸브 및 진공 펌프)에만 연결되며 PID 컨트롤러와 결합된 외부 진공 게이지를 사용하여 진공도를 조정합니다.
배압 밸브는 진공형 배압 밸브이며, 진공 배압 밸브는 전동 비례 밸브로 구동됩니다. 외부 진공 게이지, PID 컨트롤러 및 전기 비례 밸브는 폐쇄 루프 제어 루프를 형성하여 건조 상자의 진공도를 설정 값에 따라 제어할 수 있으며 진공도 곡선도 설정에 따라 제어할 수 있습니다. 프로그램.
2.2 인플레이션 공정의 유량 조정 방법
일부 산소에 민감한 재료를 진공 건조하려면 때때로 산소 대체를 위해 불활성 가스를 채워야 합니다. 이 경우 건조 상자의 진공도 제어는 흡입 및 배기 흐름을 조정하여 동적 균형에 도달해야 합니다. 이때 전체 진공도 제어 시스템 구조는 그림 1에 완전히 나와 있습니다.
그림 1에 표시된 것처럼 공기 흡입 흐름은 전기 니들 밸브에 의해 조정되고 나가는 공기 흐름은 진공 배압 밸브 또는 전기 볼 밸브(그림에 표시되지 않음)에 의해 조정될 수 있습니다. 내부 및 외부 공기 흐름 조정은 진공 게이지와 2채널 PID 컨트롤러로 구성된 폐쇄 루프를 통해 이루어집니다. 마찬가지로, 건조 상자의 진공도는 임의의 설정값에 따라 제어될 수 있으며, 진공도 곡선 제어도 설정된 프로그램에 따라 수행될 수 있습니다.
2.3 대형 캐비티를 위한 대구경 압력 조절 레귤레이터 방법
대용량 제품의 진공 건조를 위한 일부 대형 챔버의 경우 진공도 제어의 핵심은 대구경 조절 조절기, 즉 진공 배압 밸브(또는 전동 볼 밸브 및 전동 버터플라이 밸브)를 사용하는 것입니다. 그림 1에서는 큰 펌핑 속도와 진공도를 신속하게 제어하려면 더 큰 직경이 필요합니다. 현재 다양한 대구경 제어 밸브의 기술이 성숙되어 표준 제품이 있습니다.
2.4 온도와 진공도 동시 제어 방법
대부분의 진공 건조 장비에서는 온도와 진공도라는 두 가지 변수를 동시에 제어해야 합니다. 이 기사에서 제안한 기술 솔루션에서는 2채널 고정밀 PID 컨트롤러가 사용되며 두 채널을 사용하여 온도와 진공도를 동시에 제어할 수 있습니다. 즉, 두 개의 독립적인 폐루프 루프가 다음과 같이 형성됩니다. 온도 센서와 진공도 센서를 연결하여 제어합니다.
진공 센서의 0-10V 전압 신호 출력 외에도 2채널 PID 컨트롤러는 다양한 온도 센서(열전대, 백금 저항, 서미스터 등)의 입력 신호에 연결할 수 있습니다. 특히 24비트 A/D 아날로그-디지털 및 16비트 D/A 디지털-아날로그 변환기를 사용하면 이 2채널 PID 컨트롤러는 높은 제어 정확도에 도달할 수 있습니다.
3. 요약
위의 기술 솔루션을 통해 온도에 민감한 재료의 건조 공정에서 온도 및 진공도 자동 제어 요구 사항을 완전히 충족할 수 있으며 높은 제어 정확도에 도달할 수 있습니다(절대 압력 10Pa - 0.1MPa, 제어 정확도 2 이상) %).
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개요: 요즘 우리가 자주 사용하는 일부 진공 건조로에는 디지털 온도 조절 장치가 장착되어 있지만 기본적으로 수동 진공 조절 밸브를 사용합니다. 건조 오븐의 자동 진공 제어를 업그레이드하고 전환하려는 일부 고객의 요구 사항에 부응하여 이 기사에서는 진공 정밀 제어 솔루션을 소개합니다. 이 솔루션에는 여러 가지 제어 방법이 자세히 소개되어 있으며 다양한 고객의 진공 건조 장비의 자동화 제어 요구 사항을 충족하기 위해 온도와 진공을 동시에 제어하는 솔루션도 포함되어 있습니다.
1. 소개
온도에 민감한 재료는 온도에 따라 물리적 특성이 급격하고 불연속적으로 변하는 재료 종류입니다. 온도에 민감한 재료의 건조는 다양한 적층 제조, 생명 과학, 조직 공학, 액체 크로마토그래피, 약물 전달, 연구 개발 등 다양한 산업에서 필요합니다. 온도에 민감한 기타 재료에는 과일, 야채 및 기타 식물이 포함됩니다. 열 및/또는 산소에 민감한 재료를 건조하는 이상적인 방법은 진공 건조입니다. 진공 건조는 더 낮은 온도에서 수분을 제거하고 가능한 산화 반응을 최소화하는 장점이 있습니다. 또한, 진공건조는 건조가 더 빠르다는 장점이 있으며, 산소가 부족한 가공 환경에서도 수행할 수 있습니다.
온도에 민감한 재료의 건조는 진공 건조 장치에서 수행되어야 합니다. 제품의 손상을 방지하기 위해서는 진공건조장치의 온도와 진공도를 정밀하게 제어하는 것이 필요합니다. 진공도 제어는 포화 증기압의 원리를 기반으로 하기 때문에 특히 중요합니다. 진공 건조 공정에서는 진공도에 따라 물의 증발 온도의 상한이 결정됩니다.
현재 일반적으로 사용되는 일부 진공 건조 오븐에는 디지털 온도 제어 기능이 장착되어 있지만 기본적으로 수동 진공 제어 밸브를 사용합니다. 건조 오븐의 자동 진공 제어 업그레이드에 대한 일부 고객의 요구 사항에 부응하여 이 기사에서는 진공 정밀 제어 솔루션을 소개합니다. 이 솔루션에는 여러 가지 제어 방법이 자세히 소개되어 있으며 다양한 고객의 진공 건조 장비의 자동화 제어 요구 사항을 충족하기 위해 온도와 진공을 동시에 제어하는 솔루션도 포함되어 있습니다. 다양한 고객의 진공 건조 장비의 자동화 제어 요구 사항을 충족하는 맞춤형 솔루션입니다.
2. 기술방안
진공 건조 공정 및 장비에는 다양한 형태가 있으며 다음 세 가지 유형으로 요약할 수 있습니다.
(1) 폐쇄형 캐비티 유형.
(2) 불활성 가스를 채운다.
(3) 용량이 다른 용기.
위에서 언급한 유형의 진공 건조 장치의 경우 해당 진공도 제어 장치를 사용해야 합니다.
이 문서에서 제안된 솔루션은 그림 1에 나와 있습니다. 이 솔루션에서 해당 구성 요소를 선택하면 위에서 언급한 여러 유형의 진공 건조 장치의 요구 사항을 완전히 충족할 수 있습니다. 다양한 유형의 컨트롤에 대해서는 아래에서 자세히 설명합니다.
2.1 폐쇄공동의 압력조절 방법
폐쇄형 캐비티 구조의 진공 건조 장비의 경우, 압력을 제어함으로써 건조 장비 내부의 진공도를 직접 정밀하게 제어할 수 있습니다. 특정 압력 조절 장치는 그림 1의 건조 상자 오른쪽 부분(배압 조절기와 진공 펌프)에만 연결되며 PID 제어기와 결합된 외부 진공 게이지를 사용하여 진공도를 조정합니다.
배압 조절기는 진공형 배압 조절기이며, 진공 배압 조절기는 전기 비례 밸브에 의해 구동됩니다. 외부 진공 게이지, PID 컨트롤러 및 전기 비례 밸브는 폐쇄 루프 제어 루프를 형성하여 건조 상자의 진공도를 설정 값에 따라 제어할 수 있으며 진공도 곡선도 설정된 프로그램에 따라 제어할 수 있습니다. .
2.1 폐쇄공동의 압력조절 방법
폐쇄형 캐비티 구조의 진공 건조 장비의 경우 압력 제어를 통해 건조 장비 내부의 진공도를 직접 정밀하게 제어할 수 있습니다. 특정 압력 제어 장치는 그림 1의 건조 상자 오른쪽 부분(배압 밸브 및 진공 펌프)에만 연결되며 PID 컨트롤러와 결합된 외부 진공 게이지를 사용하여 진공도를 조정합니다.
배압 밸브는 진공형 배압 밸브이며, 진공 배압 밸브는 전동 비례 밸브로 구동됩니다. 외부 진공 게이지, PID 컨트롤러 및 전기 비례 밸브는 폐쇄 루프 제어 루프를 형성하여 건조 상자의 진공도를 설정 값에 따라 제어할 수 있으며 진공도 곡선도 설정에 따라 제어할 수 있습니다. 프로그램.
2.2 인플레이션 공정의 유량 조정 방법
일부 산소에 민감한 재료를 진공 건조하려면 때때로 산소 대체를 위해 불활성 가스를 채워야 합니다. 이 경우 건조 상자의 진공도 제어는 흡입 및 배기 흐름을 조정하여 동적 균형에 도달해야 합니다. 이때 전체 진공도 제어 시스템 구조는 그림 1에 완전히 나와 있습니다.
그림 1에 표시된 것처럼 공기 흡입 흐름은 전기 니들 밸브에 의해 조정되고 나가는 공기 흐름은 진공 배압 밸브 또는 전기 볼 밸브(그림에 표시되지 않음)에 의해 조정될 수 있습니다. 내부 및 외부 공기 흐름 조정은 진공 게이지와 2채널 PID 컨트롤러로 구성된 폐쇄 루프를 통해 이루어집니다. 마찬가지로, 건조 상자의 진공도는 임의의 설정값에 따라 제어될 수 있으며, 진공도 곡선 제어도 설정된 프로그램에 따라 수행될 수 있습니다.
2.3 대형 캐비티를 위한 대구경 압력 조절 레귤레이터 방법
대용량 제품의 진공 건조를 위한 일부 대형 챔버의 경우 진공도 제어의 핵심은 대구경 조절 조절기, 즉 진공 배압 밸브(또는 전동 볼 밸브 및 전동 버터플라이 밸브)를 사용하는 것입니다. 그림 1에서는 큰 펌핑 속도와 진공도를 신속하게 제어하려면 더 큰 직경이 필요합니다. 현재 다양한 대구경 제어 밸브의 기술이 성숙되어 표준 제품이 있습니다.
2.4 온도와 진공도 동시 제어 방법
대부분의 진공 건조 장비에서는 온도와 진공도라는 두 가지 변수를 동시에 제어해야 합니다. 이 기사에서 제안한 기술 솔루션에서는 2채널 고정밀 PID 컨트롤러가 사용되며 두 채널을 사용하여 온도와 진공도를 동시에 제어할 수 있습니다. 즉, 두 개의 독립적인 폐루프 루프가 다음과 같이 형성됩니다. 온도 센서와 진공도 센서를 연결하여 제어합니다.
진공 센서의 0-10V 전압 신호 출력 외에도 2채널 PID 컨트롤러는 다양한 온도 센서(열전대, 백금 저항, 서미스터 등)의 입력 신호에 연결할 수 있습니다. 특히 24비트 A/D 아날로그-디지털 및 16비트 D/A 디지털-아날로그 변환기를 사용하면 이 2채널 PID 컨트롤러는 높은 제어 정확도에 도달할 수 있습니다.
3. 요약
위의 기술 솔루션을 통해 온도에 민감한 재료의 건조 공정에서 온도 및 진공도 자동 제어 요구 사항을 완전히 충족할 수 있으며 높은 제어 정확도에 도달할 수 있습니다(절대 압력 10Pa - 0.1MPa, 제어 정확도 2 이상) %).
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