為您的蒸餾實驗選擇合適的冷卻方法,對于整個系統的性能、經濟性和效率的影響是超乎想象的。作為蒸餾過程的必需階段,目前大家常用的冷凝方式主要包括:使用干冰冷凝器、配備或自行搭建冷卻循環體系,以及使用自來水進行蒸汽的冷卻。但在大多數情況下,需要選購冷卻循環系統來做配套設備。
冷卻循環系統在運行時,通過其制冷系統將加注在水箱中的冷卻液冷卻,由內置的循環泵將冷卻液泵入冷凝器,吸收冷凝器內蒸汽的熱量,以達到冷凝的效果,最后將溫度升高的冷卻液再次回流到水箱進行降溫,如此循環交換冷卻,實現為旋轉蒸發系統提供均一穩定的冷凝溫度,同時有效避免使用自來水時可能發生的季節性溫度波動。而且作為理想、環保的替代自來水冷卻的方法,也有助于實驗室節約用水。
在您選購合適的冷卻循環系統時,需要考慮的重要因素包括:
1、zui低冷凝溫度和相應的制冷能力
2、泵壓
3、泵速
4、合適的配件
冷卻循環系統通常在 20°C或常溫時具有最大的冷卻能力,即理想狀態下的最大制冷功率參數。隨著設置溫度越低,設備能實現的制冷能力隨之降低。所以實驗過程中并非設置的溫度越低,冷凝效果越好。這也是為什么實驗過程中將冷卻循環系統溫度設置到zui低水平實現的并不一定是理想冷凝效率,因為冷卻循環系統的制冷效果需要綜合考慮溫度和制冷能力兩項參數。
另一個需要考慮的重要因素是冷卻循環系統的循環泵泵壓范圍。冷卻循環系統的泵壓通常在10-15 psi(0.67-1.03bar)的范圍內。如果泵壓過低,一旦旋轉蒸發儀與冷卻循環系統存在一定的高度差(如冷卻循環系統置于實驗臺下方)就會導致冷卻液無法在冷凝器中有效循環。如果泵壓過高,冷凝器內部因為冷卻液壓力過大造成破裂的風險就會急劇增加。Heidolph玻璃冷凝器內部最高承受壓力為2bar,適度提升了適用范圍。
泵流量
冷卻循環系統的泵流量會影響冷卻液在冷凝器中的停留時間。流速越低,冷卻液在冷凝器中停留的時間就越長。隨著溫度升高,蒸汽和冷卻液之間的熱傳遞效率降低。在這種情況下,會增加溶劑蒸氣冷凝不充分的風險。
雖然目前大多數冷卻循環系統的流量相對于其冷卻功率而言都足夠,但還是需要注意這一點。
合適的配件:冷卻液和加強型冷卻水管路
Kryo 30冷卻液是含有抑制劑的單乙二醇和水的混合物,工作溫度范圍-30到+90°C,燃點約120 °C,是大多數冷卻循環水浴匹配旋轉蒸發儀的理想選擇。
加強型冷卻水管路(P/N: 591-38000-00-0),內徑?8mm,工作溫度范圍?20到60°C,是連接冷卻循環系統與旋轉蒸發儀的推薦選擇之一。
Hei-CHILL Pro系列冷卻循環系統具備強大的制冷能力,即使使用高極性容積,也能快速達到設定的溫度并保持穩定,運行噪音低,可適用于廣泛應用。優化的泵送能力,可放置在試驗臺下運行。配備RS 232接口,可通過海道爾夫控制型旋轉蒸發儀集成控制。
針對不同的蒸發應用,我們為您提供多種冷卻循環系統,以滿足您的個性化需求。
為了獲得理想的蒸餾速度,建議遵守四分之三原則:即在冷凝器高度的四分之三處及以下,蒸汽應被有效凝結,形成液滴并作為冷凝物排出,盡量避免蒸汽達到冷凝器的上部四分之一處,因無法及時被冷卻導致蒸汽被真空泵吸入,從而影響泵的使用性能
玻璃冷凝器的頂部應始終保持有效的低溫狀態,以避免蒸汽被吸入真空泵
END
Heidolph集團是創新型實驗室前處理設備的制造廠商。磁力攪拌器、頂置式攪拌器、臺式旋轉蒸發儀、工業大型旋轉蒸發儀、蠕動泵、混勻器、恒溫搖床等相關產品構成了Heidolph實驗室設備的產品線。集團總部位于德國南部的紐倫堡附近的施瓦巴赫市。
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