Berikut ini adalah pertimbangan utama dan panduan pembelian untuk peralatan pengontrol suhu yang sesuai:
1. Rentang suhu:
Harus sepenuhnya mencakup suhu minimum dan maksimum yang dipersyaratkan oleh proses.
(1) Batas bawah refrigerasi: Berapa suhu minimum yang dipersyaratkan oleh proses? (misalnya -30°C, -50°C, -80°C). Suhu minimum peralatan harus lebih rendah dari persyaratan proses (berikan margin).
(2) Batas atas pemanasan: Berapa suhu maksimum yang dipersyaratkan oleh proses? (misalnya 150°C, 200°C, 250°C). Suhu maksimum peralatan harus lebih tinggi dari persyaratan proses.
Catatan: Rentang toleransi reaktor kaca biasanya -80°C hingga +200°C, tetapi perubahan suhu yang drastis (ΔT < 80°C) harus dihindari. Pemilihan yang sebenarnya didasarkan pada persyaratan proses.
2. Akurasi dan stabilitas kontrol suhu:
(1) Akurasi: Persyaratan akurasi proses untuk kontrol suhu (misalnya ±0,5°C, ±1°C, ±2°C). Reaksi sintesis dan kristalisasi biasanya memerlukan akurasi dalam ±1°C.
(2) Stabilitas: Kemampuan mempertahankan suhu yang ditetapkan untuk jangka waktu lama sama pentingnya dengan akurasi. Pilih peralatan dengan algoritma kontrol PID yang unggul.
3. Media perpindahan panas:
Pilih berdasarkan rentang suhu:
(1) > 0°C: Air (harus antibakteri), air deionisasi, air murni (farmasi).
(2) -40°C hingga +200°C: Minyak silikon (paling umum digunakan, stabilitas termal baik, tidak mudah terbakar, viskositas sedang). Hindari penggunaan minyak berkualitas rendah dengan titik nyala rendah atau mudah terurai pada suhu tinggi. (3) -50°C hingga -80°C: Larutan air etilen glikol (biaya rendah, viskositas tinggi, efisiensi rendah), cairan sintetis khusus suhu rendah (efisiensi tinggi, biaya tinggi).
(4) > 200°C: Minyak perpindahan panas suhu tinggi (titik nyala tinggi, stabilitas termal sangat baik).
Persyaratan utama: viskositas rendah (terutama fluiditas suhu rendah yang baik), kapasitas kalor jenis tinggi, konduktivitas termal tinggi, inertitas kimia, stabilitas termal baik, tidak beracun/rendah toksisitas, dan tidak mudah terbakar.
4. Kinerja pompa sirkulasi:
(1) Laju aliran: Laju aliran sirkulasi yang memadai merupakan kunci untuk memastikan efisiensi pertukaran panas. Laju aliran ini harus memenuhi persyaratan resistansi jaket/dinding reaktor. Umumnya, kisaran laju aliran 15-40 L/menit direkomendasikan untuk sebagian besar reaktor kaca berukuran kecil dan sedang (1L-50L). Laju aliran yang tidak memadai merupakan penyebab umum kegagalan kontrol suhu!
(2) Tekanan (head): Kemampuan untuk mengatasi resistansi pipa, katup, dan jaket. Pastikan head maksimum pompa lebih besar dari resistansi total sistem.
(3) Material: Kepala pompa dan segel harus tahan terhadap media dan suhu (baja tahan karat 316L, segel PTFE/FFKM).
(4) Jenis: Pompa penggerak magnet (bebas bocor) adalah pilihan utama.
5. Antarmuka dan koneksi:
(1) Ukuran antarmuka: Ukuran saluran masuk dan keluar sirkulasi (seperti G1/2", G3/4", G1") harus sesuai dengan antarmuka jaket reaktor. Jika tidak sesuai, diperlukan sambungan konversi.
(2) Material pipa: Tahan panas dan tahan sedang (umumnya tabung silikon, tabung PTFE, selang logam). Panjangnya harus sependek mungkin, dan insulasi yang baik harus digunakan untuk mengurangi kehilangan panas/kehilangan pendinginan.
6. Perlindungan keselamatan:
(1) Perlindungan suhu berlebih/suhu rendah: Perlindungan beberapa perangkat keras independen (pembatas suhu).
(2) Perlindungan level cairan rendah: Mencegah pemanas atau pompa pembakaran kering dari kondisi diam.
(3) Tekanan/perangkat pelepas tekanan: Sistem tertutup memerlukan katup pengaman/tangki ekspansi.
(4) Perlindungan kebocoran: Standar.
(5) Persyaratan tahan ledakan: Jika menangani pelarut yang mudah terbakar dan meledak, seluruh mesin atau komponen utama harus memenuhi tingkat tahan ledakan yang sesuai. (seperti Ex d IIB T4 Gb).
7. Sistem kontrol dan fungsi:
(1) Antarmuka pengguna: Jelas dan mudah dioperasikan, menampilkan suhu yang disetel, suhu aktual, kecepatan pompa, informasi alarm, dll.
(2) Kontrol program: Jika diperlukan beberapa program pemanasan/pendinginan/penahanan, pilih model yang dapat diprogram.
(3) Perekaman data: Rekam kurva dan kejadian suhu, dan dukung ekspor (USB, RS232, Ethernet). Patuhi persyaratan integritas data GMP (jika berlaku).
(4) Komunikasi: Modbus, Profibus, dan antarmuka lainnya opsional dapat diintegrasikan ke dalam sistem komputer host.
8. Merek dan layanan:
(1) Pilih merek dengan reputasi baik di bidang peralatan kontrol suhu laboratorium.
(2) Pertimbangkan kecepatan respons layanan purnajual, ketersediaan suku cadang, dan kemampuan dukungan teknis.