Di seguito sono riportate considerazioni chiave e linee guida per l'acquisto di apparecchiature di controllo della temperatura adatte:
1. Intervallo di temperatura:
Deve coprire completamente le temperature minima e massima richieste dal processo.
(1) Limite inferiore di refrigerazione: qual è la temperatura minima richiesta dal processo? (ad esempio -30 °C, -50 °C, -80 °C). La temperatura minima dell'apparecchiatura deve essere inferiore ai requisiti del processo (riservare un margine).
(2) Limite superiore di riscaldamento: qual è la temperatura massima richiesta dal processo? (ad esempio 150 °C, 200 °C, 250 °C). La temperatura massima dell'apparecchiatura deve essere superiore ai requisiti del processo.
Nota: l'intervallo di tolleranza dei reattori in vetro è solitamente compreso tra -80 °C e +200 °C, ma è necessario evitare drastiche variazioni di temperatura (ΔT < 80 °C). La selezione effettiva si basa sui requisiti del processo.
2. Precisione e stabilità del controllo della temperatura:
(1) Precisione: i requisiti di precisione del processo per il controllo della temperatura (ad esempio ±0,5 °C, ±1 °C, ±2 °C). Le reazioni di sintesi e la cristallizzazione richiedono solitamente una tolleranza di ±1 °C.
(2) Stabilità: la capacità di mantenere la temperatura impostata per lungo tempo è importante quanto la precisione. Scegliere apparecchiature con eccellenti algoritmi di controllo PID.
3. Fluido di trasferimento del calore:
Selezionare in base all'intervallo di temperatura:
(1) > 0 °C: acqua (deve essere antibatterica), acqua deionizzata, acqua purificata (farmaceutica).
(2) Da -40 °C a +200 °C: olio siliconico (il più comunemente utilizzato, buona stabilità termica, non infiammabile, viscosità moderata). Evitare l'uso di oli di bassa qualità con bassi punti di infiammabilità o facilmente decomponibili ad alte temperature. (3) Da -50 °C a -80 °C: Soluzione acquosa di glicole etilenico (basso costo, elevata viscosità, bassa efficienza), fluido sintetico speciale per basse temperature (maggiore efficienza, costo elevato).
(4) > 200 °C: Olio termovettore ad alta temperatura (elevato punto di infiammabilità, eccellente stabilità termica).
Requisiti principali: bassa viscosità (in particolare buona fluidità a bassa temperatura), elevato calore specifico, elevata conduttività termica, inerzia chimica, buona stabilità termica, non tossico/bassa tossicità, non infiammabile.
4. Prestazioni della pompa di circolazione:
(1) Portata: una portata di circolazione sufficiente è fondamentale per garantire l'efficienza dello scambio termico. Deve soddisfare i requisiti di resistenza della camicia/parete del reattore. Generalmente, si raccomanda un intervallo di portata di 15-40 L/min per la maggior parte dei reattori in vetro di piccole e medie dimensioni (1L-50L). Una portata insufficiente è una causa comune di guasto del controllo della temperatura!
(2) Pressione (prevalenza): capacità di superare la resistenza di tubi, valvole e camicie. Assicurarsi che la prevalenza massima della pompa sia maggiore della resistenza totale del sistema.
(3) Materiale: la testa della pompa e la guarnizione devono essere resistenti al fluido e alla temperatura (acciaio inossidabile 316L, guarnizione in PTFE/FFKM).
(4) Tipo: la pompa a trascinamento magnetico (a tenuta stagna) è la prima scelta.
5. Interfaccia e collegamento:
(1) Dimensioni dell'interfaccia: le dimensioni di ingresso e uscita della circolazione (ad esempio G1/2", G3/4", G1") devono corrispondere all'interfaccia della camicia del reattore. In caso contrario, è necessario un giunto di conversione.
(2) Materiale del tubo: resistente al calore e mediamente resistente (tubi in silicone comunemente usati, tubi in PTFE, tubi flessibili metallici). La lunghezza deve essere la più corta possibile e deve essere realizzato un buon isolamento per ridurre la perdita di calore/raffreddamento.
6. Protezione di sicurezza:
(1) Protezione da sovratemperatura/bassa temperatura: protezione hardware multipla indipendente (limitatore di temperatura).
(2) Protezione da basso livello del liquido: impedire il funzionamento a vuoto di riscaldatori o pompe a combustione a secco.
(3) Dispositivo di sicurezza/sovrapressione: i sistemi chiusi richiedono valvole di sicurezza/vasi di espansione.
(4) Protezione contro le perdite: standard.
(5) Requisiti antideflagranti: in caso di manipolazione di solventi infiammabili ed esplosivi, l'intera macchina o i componenti chiave devono soddisfare il corrispondente livello antideflagrante (ad esempio Ex d IIB T4) Gb).
7. Sistema di controllo e funzioni:
(1) Interfaccia utente: chiara e facile da usare, visualizza la temperatura impostata, la temperatura effettiva, la velocità della pompa, le informazioni di allarme, ecc.
(2) Controllo del programma: se sono necessari più programmi di riscaldamento/raffreddamento/mantenimento, scegliere un modello programmabile.
(3) Registrazione dati: registra curve di temperatura ed eventi e supporta l'esportazione (USB, RS232, Ethernet). Conforme ai requisiti di integrità dei dati GMP (se applicabile).
(4) Comunicazione: interfacce opzionali Modbus, Profibus e altre possono essere integrate nel sistema del computer host.
8. Marchio e servizio:
(1) Scegliere un marchio con una buona reputazione nel campo delle apparecchiature di controllo della temperatura da laboratorio.
(2) Considerare la velocità di risposta del servizio post-vendita, la fornitura di ricambi e le capacità di supporto tecnico.
