КАДАММ ЦТ-О.2 — криостат жидкостный 4.5–5 л, до −40 °C, для колб и испарителей

КАДАММ ЦТ-О.2 4.5–5 л — шесть криостатов ряда 2 с открытой баней на 4.5 и 5 л и компрессорным холодом до −10, −20, −30 или −40 °C. Их задача — держать заданную отрицательную температуру теплоносителя, который прокачивается через конденсатор настольного роторного испарителя с колбой 0.5–5 л или через рубашку стеклянного реактора 1–5 л. От основного ряда ЦТ-О ряд 2 отличается измерительной и защитной частью: температура измеряется платиновым датчиком PT100, регулятор — PID с цифровой индикацией 0.1 °C, тракт теплоносителя выполнен из нержавеющей стали SUS304/316, компрессор защищён по давлению, току и перегреву. Все шесть исполнений питаются от однофазной сети и ставятся на лабораторный стол рядом с испарителем: самый крупный корпус — 510×310×740 мм.

Две ветви ряда: компактные 4.5 л и настольные 5 л с четырьмя глубинами холода

Первая ветвь — КАДАММ ЦТ-О4.5-20 и ЦТ-О4.5-20.2 с баком 4.5 л и пределом −20 °C. У обоих холодопроизводительность 700 Вт (у ЦТ-О4.5-20.2 — нормирована при +20 °C), стабильность ±0.3 °C, насос на 22 л/мин при давлении 0.3 бар, светодиодная индикация. ЦТ-О4.5-20 — корпус 430×230×460 мм, масса 28 кг (33 кг в упаковке), питание 220 В, силиконовые шланги 8 мм в поставке, у насоса дополнительно нормировано всасывание 0.2 бар; под заказ — интерфейс RS232/485, сигнал низкого уровня теплоносителя и функция нагрева. ЦТ-О4.5-20.2 — вертикальный корпус 230×490×450 мм, 26.5 кг (36.5 кг в упаковке), датчик PT100, хладагент R404a, потребляемая мощность до 700 Вт и универсальное питание 100–240 В; штуцеры 8 мм. Вторая ветвь — четыре исполнения одного корпуса ≈510×310×740 мм с баком 5 л: КАДАММ ЦТ-О5-10.2, ЦТ-О5-20.2, ЦТ-О5-30.2 и ЦТ-О5-40.2 на −10, −20, −30 и −40 °C. Ванна 250×130 мм с горловиной 215 мм, датчик PT100, насос 7 л/мин при напоре 4 м, питание 220 или 110 В. С глубиной холода растут потребляемая мощность — 500, 700, 841 и 841 Вт — и меняется хладагент: R290 у исполнений −10 и −20, R22 у −30, R404 у −40.

Глубина холода под растворитель: правило запаса 10 °C

Конденсатор испарителя собирает пар, если теплоноситель в нём заметно холоднее температуры конденсации растворителя при рабочем давлении. Практический ориентир — разница не менее 10 °C, а при полной загрузке колбы и быстрой отгонке лучше 15–20 °C: чем меньше разница, тем большая доля пара проходит через конденсатор в насос. Отсюда выбор внутри ряда. Исполнение −10 °C (ЦТ-О5-10.2) закрывает воду, этанол, изопропанол и ацетон при бане до +40 °C. Исполнение −20 °C (ЦТ-О4.5-20, ЦТ-О4.5-20.2, ЦТ-О5-20.2) — стандартная отгонка этилацетата, ацетонитрила, толуола и спиртов с возвратом растворителя. Исполнение −30 °C (ЦТ-О5-30.2) нужно для дихлорметана и гексана, а −40 °C (ЦТ-О5-40.2) — для пентана, диэтилового эфира и дихлорметана на колбах 3–5 л, где поток пара велик. Второе правило касается холодопроизводительности: она нормируется у верхней части диапазона и падает по мере приближения к нижнему пределу, поэтому исполнение, работающее на своём пределе, отводит меньше тепла, чем то же исполнение на 10 °C выше. Если растворителей несколько, глубину выбирают по самому летучему. Бак подбирают по объёму охлаждаемого объекта: 4.5 л — колбы 0.5–2 л и настольные испарители, 5 л — колбы и рубашки 1–5 л.

Чем ряд 2 отличается от основного ряда ЦТ-О и когда нужен основной

Основной ряд КАДАММ ЦТ-О5 — это восемь глубин холода от −10 до −120 °C с насосом 20 л/мин и микропроцессорным регулятором. Ряд 2 берёт диапазон −10…−40 °C, то есть всё, что нужно роторной отгонке, и вкладывается в точность и надёжность: PT100 вместо термопары измеряет температуру бака с меньшей погрешностью и без дрейфа, PID-регулятор с индикацией 0.1 °C гасит колебания вокруг уставки, нержавеющий тракт SUS304/316 не корродирует в водно-гликолевых и спиртовых теплоносителях, а компрессор защищён по давлению, перегрузке, току и перегреву. Насос 7 л/мин при 4 м у пятилитровых исполнений рассчитан на стеклянный конденсатор настольного испарителя: поток достаточен для съёма тепла, а давление в стекле и на шлангах ниже, чем у 20 л/мин основного ряда. Компактные 4.5 л с насосом 22 л/мин при 0.3 бар подходят и для рубашки малого реактора. Основной ряд остаётся выбором, когда нужны −60 °C и ниже — ловушки для летучих, реакции при −50 °C, конденсация низкокипящих газов.

Теплоноситель и открытая баня

Ниже 0 °C вода в баке замерзает, поэтому теплоноситель выбирают по глубине холода: для −10 °C достаточно водно-гликолевой смеси, для −20 °C — этанола или гликоля в более высокой концентрации, для −30 и −40 °C — этанола или специального низкотемпературного теплоносителя. С понижением температуры вязкость растёт, и фактическая подача насоса снижается — ещё один довод в пользу запаса по глубине. Открытая баня удобна тем, что в неё можно погрузить колбу, ловушку или пробирки и одновременно питать внешний контур, но у неё есть цена: этанол испаряется, а гликолевая смесь впитывает влагу из воздуха, из-за чего на стенках ванны и в конденсаторе нарастает иней. Для рабочего места, где криостат работает часами каждый день, у КАДАММ есть ЦТ-ОЗ-20 замкнутого контура: тот же холод −20 °C для настольных испарителей, но без открытой ванны.

Шесть артикулов и соседние карточки

В карточке шесть артикулов: КАДАММ ЦТ-О4.5-20, ЦТ-О4.5-20.2, ЦТ-О5-10.2, ЦТ-О5-20.2, ЦТ-О5-30.2 и ЦТ-О5-40.2. Все они уже лежат на шаге «Комплект» конфигуратора в карточках настольных испарителей КАДАММ РИ-1, РИ-1П и РИ-3 и реакторов РЕА-Р 1–5 л. Баки 10–20 л того же ряда — в карточке КАДАММ ЦТ-О.2 10–20 л; если кроме холода нужен нагрев рубашки до +200 °C одним прибором — криотермостаты КАДАММ ЦТ-К 5–10 л; если конденсатору хватает воды +5…+40 °C — охладитель КАДАММ ЦТ-ОП8.

Криостаты КАДАММ ЦТ-О.2 4.5–5 л 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. С прибором передаются паспорт, руководство по эксплуатации на русском языке и декларация соответствия.

Холодильный агрегат герметичный, с воздушным охлаждением; хладагент зависит от исполнения — R290, R22 или R404. R290 относится к углеводородным хладагентам, поэтому прибор устанавливается в проветриваемом помещении, вентиляционные решётки не закрываются, а ремонт контура выполняет сервис. Криостаты не являются взрывозащищёнными: спиртовой теплоноситель в открытой бане — легковоспламеняющаяся жидкость, работа ведётся в обычной лаборатории с вытяжкой, вне взрывоопасных зон.

• Электробезопасность — однофазное питание 220 В (ЦТ-О4.5-20.2 — 100–240 В, 5-литровые — 220/110 В), потребление 500–841 Вт — розетка с заземлением.
• Защиты холодильной машины — отключение компрессора по давлению, перегрузке, току и перегреву; контроль уровня теплоносителя — опция у ЦТ-О4.5-20.
• Низкотемпературная безопасность — теплоноситель −40 °C вызывает обморожение при контакте: работа в перчатках, шланги с теплоизоляцией, крышка на ванне.
• Химическая безопасность — спирты и гликоли в открытой бане: заполнение в вытяжке, исключить попадание теплоносителя на нагретые поверхности испарителя.
• Документы в поставке — паспорт, руководство по эксплуатации, декларация соответствия ТР ТС; сертификаты и протоколы — по запросу.

Стабильность и масса пятилитровых исполнений, хладагент ЦТ-О4.5-20, класс защиты корпуса и данные заправки — в паспорте конкретной поставки; уточняйте у менеджера.

Криостат ряда 2 вводится в работу силами лаборатории за час: прибор поставляется в сборе, из внешней обвязки подключаются только два шланга к конденсатору или рубашке. Порядок первого запуска одинаков для всех шести артикулов, различия — в теплоносителе под глубину холода и в диаметре штуцеров.

Обслуживание в процессе эксплуатации

• Теплоноситель — контроль уровня и вида: помутнение, вода в этаноле или падение концентрации гликоля — замена; периодичность по руководству.
• Решётка конденсатора — чистка от пыли — забитая решётка поднимает давление и вызывает срабатывание защиты компрессора.
• Ванна и иней — при работе на −30/−40 °C с открытой ванной — периодическое оттаивание и удаление конденсата; ванна SUS304/316 моется без абразивов.
• Шланги и штуцеры — осмотр силиконовых шлангов на растрескивание от холода, подтяжка хомутов; замена по состоянию.
• Датчик и индикация — сверка показаний PT100 с эталонным термометром в ванне раз в год; коррекция — по руководству.