КАДАММ ЦТ-О.3 — криостат циркуляционный 6.8–21 л, до −40 °C

КАДАММ ЦТ-О.3 — криостаты ряда 3: два напольных прибора колонного типа с открытой круглой ванной, датчиком PT100 и стабильностью ±0.1 °C. КАДАММ ЦТ-О5-20.3 — бак 6.8 л, −20 °C, холодопроизводительность 2324 Вт на хладагенте R290, для реакторов и колб 1–5 л. КАДАММ ЦТ-О20-40.3 — бак 21 л, −40 °C, холодопроизводительность 6972 Вт на R404A, для реакторов 20 л и колб 10–20 л. У обоих одинаковый насос: 100 Вт, подача 20–40 л/мин при напоре 4–6 м; питание — 220 В; верхний предел — комнатная температура, нагревателя нет. Регулятор PID с индикацией 0.1 °C и самодиагностикой; компрессор закрытого типа с воздушным охлаждением и защитами по давлению, перегреву и току.

Два прибора ряда 3: 6.8 л на −20 °C и 21 л на −40 °C

КАДАММ ЦТ-О5-20.3 занимает 485×423 мм при высоте 1160 мм, масса брутто 58 кг; ванна круглая, диаметром 220 мм и глубиной 180 мм, штуцеры 12 мм. Это криостат для настольного ряда: конденсаторы испарителей на колбу 1–5 л и рубашки 0.4–0.8 л реакторов КАДАММ РЕА-Р 1–5 л по листу подбора. КАДАММ ЦТ-О20-40.3 — 590×670×1475 мм, масса брутто 133 кг, ванна диаметром 300 мм и глубиной 300 мм, штуцеры 16 мм; без нагрузки бак выходит на −42 °C. Его место — рядом с реактором 20 л КАДАММ РЕА-Р20 с рубашкой 8 л и испарителями на колбу 10–20 л КАДАММ РИ-10 и РИ-20. Общее у двух артикулов — насос 100 Вт с подачей 20–40 л/мин и напором 4–6 м, PT100, ±0.1 °C, 220 В, самодиагностика и вертикальная компоновка, при которой ванна оказывается на удобной высоте, а на полу прибор занимает меньше, чем настольный криостат той же мощности на столе.

Чем ряд 3 отличается от ряда 1 того же объёма

Холодильная машина у ряда 3 та же, что у соответствующих исполнений первого ряда: 2324 Вт на R290 у 5/20 и 6972 Вт на R404A у 20/40 — сравните с КАДАММ ЦТ-О5-20 и КАДАММ ЦТ-О20-40. Отличия — в остальном. Первое: бак больше — 6.8 л вместо 5 и 21 л вместо 20 — то есть запас теплоносителя на заполнение рубашки и шлангов. Второе: регулирование по датчику PT100 с паспортной стабильностью ±0.1 °C, тогда как у ряда 1 стабильность подтверждается паспортом при заказе. Третье: подача насоса 20–40 л/мин при той же мощности 100 Вт против 20 л/мин у ряда 1 и указанный в паспорте напор 4–6 м. Четвёртое: самодиагностика регулятора — прибор сам сообщает об отказе датчика, перегреве компрессора и выходе давления за пределы. Пятое: круглая ванна и колонный корпус вместо кубического. Цена этого — высота: 1160 и 1475 мм против 540 и 880 мм у ряда 1. Ряд 3 выбирают, когда важны стабильность по паспорту, запас теплоносителя и напольная установка; ряд 1 — когда криостат должен стоять на столе или нужны глубины −60…−120 °C, которых в ряду 3 нет.

PT100, ±0.1 °C и самодиагностика: что это даёт процессу

Стабильность ±0.1 °C по PT100 нужна не столько конденсатору испарителя — ему достаточно быть холоднее точки конденсации, — сколько рубашке реактора. При кристаллизации по программе скорость охлаждения и конечная температура определяют размер и чистоту кристаллов, а при дозировании в холодную массу колебания температуры рубашки в один-два градуса сдвигают селективность. Криостат, держащий бак в пределах ±0.1 °C, убирает эту переменную из методики. Холодопроизводительность 2324 Вт у ЦТ-О5-20.3 — многократный запас для колбы 5 л: конденсация 2 л/ч этанола отдаёт около 400 Вт, дихлорметана — около 250 Вт; остаток мощности уходит на быстрый выход бака на режим и на тепло реакции в рубашке. 6972 Вт у ЦТ-О20-40.3 рассчитаны на конденсатор испарителя 20 л при отгонке нескольких литров в час и на снятие экзотермы в реакторе 20 л. Самодиагностика фиксирует отказ PT100, перегрев и отклонение давления и останавливает прибор с индикацией кода — без «тихого» ухода температуры в ночную смену.

Подбор: колба и рубашка, растворитель и температура реакции

Правило КАДАММ — бак примерно равен объёму колбы или реактора, глубина холода — на 10 °C ниже точки кипения растворителя при рабочем давлении или на 10–20 °C ниже требуемой температуры реакционной массы. ЦТ-О5-20.3 при −20 °C конденсирует воду, спирты, ацетон, этилацетат, ацетонитрил, толуол и дихлорметан на колбах 1–5 л и держит реакции при −5…−10 °C в рубашке реакторов 1–5 л. ЦТ-О20-40.3 при −40 °C добавляет эфир, пентан и гексан на колбах 10–20 л и реакции при −20…−25 °C в рубашке 8 л реактора 20 л. Если реактору 20 л нужны −40 °C в массе, исполнение −60 °C есть в ряду 1 — КАДАММ ЦТ-О20; если колба 5 л, но растворитель — эфир, смотрите исполнения −30 и −40 °C в КАДАММ ЦТ-О5 или ряд 2 КАДАММ ЦТ-О.2 4.5–5 л. Теплоноситель — водно-гликолевая смесь до −30 °C для ЦТ-О5-20.3, этанол или низкотемпературное силиконовое масло для ЦТ-О20-40.3.

Когда рубашке реактора нужны и холод, и нагрев, вместо криостата ставят криотермостат: для реакторов 2–10 л — КАДАММ ЦТ-К5 и ЦТ-К10 с диапазоном −20/−40/−80…+200 °C, для 20 л — КАДАММ ЦТ-К20. Если конденсатору хватает воды +5…+40 °C при отгонке воды и спиртов, достаточно охладителя КАДАММ ЦТ-ОП8 с холодом 1200 Вт. Компактные криостаты ряда 2 на 10–20 л с PT100 и глубинами −10…−40 °C — в карточке КАДАММ ЦТ-О.2 10–20 л.

Криостаты КАДАММ ЦТ-О.3 поставляются как лабораторное электрооборудование: подтверждается соответствие требованиям технических регламентов ЕАЭС ТР ТС 004/2011 «О безопасности низковольтного оборудования» и ТР ТС 020/2011 «Электромагнитная совместимость технических средств», продукция выпускается в системе менеджмента качества ISO 9001. В комплекте — паспорт, руководство по эксплуатации на русском языке и декларация соответствия.

Холодильная машина герметичная, с компрессором закрытого типа и воздушным охлаждением; у ЦТ-О5-20.3 хладагент R290 — горючий углеводород в герметичном контуре, у ЦТ-О20-40.3 — R404A. Регулятор с самодиагностикой останавливает прибор при отказе PT100, перегреве компрессора и отклонении давления. Приборы не являются взрывозащищёнными: устанавливаются вне взрывоопасной зоны и соединяются с реактором или испарителем шлангами.

• Электробезопасность — 220 В, 50 Гц у обоих артикулов; розетка с заземлением на отдельной линии — автомат по паспорту.
• Холодильная машина — закрытый компрессор воздушного охлаждения; защита по давлению, перегреву и току; хладагент R290 / R404A — заправка в паспорте.
• Контур теплоносителя — насос 100 Вт, 20–40 л/мин, напор 4–6 м; штуцеры 12 / 16 мм, шланги с хомутами, теплоизолированные для −40 °C.
• Низкие температуры и масса — ванна при −40 °C — холодовой ожог, работа в перчатках; прибор 133 кг брутто перемещать пустым, по ровному полу.
• Документы в поставке — паспорт, руководство по эксплуатации, декларация соответствия ТР ТС; протоколы и сертификаты — по запросу.

Холодопроизводительность у нижнего предела, потребляемая мощность, масса нетто и класс защиты корпуса — в паспорте конкретной поставки; уточняйте у менеджера.

Криостаты ряда 3 поставляются в сборе и вводятся в работу силами лаборатории: подключаются розетка 220 В и два шланга к конденсатору или рубашке. Порядок первого запуска, общий для обоих артикулов:

Обслуживание в процессе эксплуатации

• Теплоноситель — контроль уровня и обводнения; замена по регламенту руководства; ванна под крышкой при простое.
• Решётка конденсатора — чистка от пыли — пыльный конденсатор снижает холод и перегружает компрессор.
• Шланги и хомуты — осмотр перед запуском; замена при потере эластичности изоляции.
• Самодиагностика — коды ошибок — по руководству; повторяющийся код по датчику — повод проверить PT100 и разъём.
• Оттаивание ванны — при водных теплоносителях и открытой крышке — периодическое оттаивание змеевика.