Labconco冻干机从制冷系统和真空系统两个方面来分析冻干机的日常维护和常见问题。
关键词:冷冻干燥机; 制冷系统; 真空系统; 日常维护; 维护措施; 经常问的问题
冷冻干燥机广泛应用于药品生产中。 但由于冻干生产过程具有不间断性,一旦冻干机出现故障,将严重影响生产,给企业带来损失。 因此,笔者对制冷和真空这两个重要系统的日常维护和常见问题进行分析,希望对冻干机用户有所启发。
1 制冷系统
1.1 日常维护
(1)每次开机前应进行例行检查: 1)所有截止阀(压缩机吸排气阀、供液阀、手阀等)是否打开; 2)各压力表读数是否正常(0.6~0.7MPa); 3)压缩机油位是否正常(1/4~3/4); 4)冷却水压力(0.1MPa以上)、温度是否正常。
(2)通电后应注意: 1)压缩机是否自动收液; 2)油压差是否复位等; 3)检查曲轴箱加热器的加热情况。 曲轴箱温度应比环境温度高20℃。
(3)开机后应注意: 1)压缩机运转声音是否正常; 2)制冷管道是否有异常振动; 3)压缩机本身的振动是否最小; 4)视镜流量是否正常; 5)膨胀阀结霜情况; 6)压缩机结霜情况。
(4)压缩机冷冻油应根据情况每六个月或每年更换一次。
(5)水冷凝器需要定期清洗,一般一年一次。 它可拆卸、可清洗,也可与水处理洗涤剂一起循环使用。 对于风冷机组,应及时清洁冷凝器外表面。
(6)注意压缩机不能频繁启动,启动间隔应大于3分钟。
1.2 常见问题及解决方法
1.2.1 高压过高,高压报警
(1)制冷剂过多,排气压力高。 应释放部分制冷剂。
(2)冷却水温度高、流量不足或水冷凝器结垢。
(3)制冷管道低压段有泄漏,吸入空气。
(4)高压排气阀未完全打开或损坏,造成排气不畅。
可通过报警复位按钮进行复位。 按钮开关位于高压压力继电器上。
1.2.2 油压差报警
(1)回油不畅,导致压缩机曲轴箱内油位不足,油泵无法吸油。 一般需要更换新的油分离器。
(2)油液脏,导致油泵过滤器堵塞。 需要更换机油并清洁机油滤清器。
(3)油压差继电器失效。 更换新的油压差继电器。
(4)油泵故障。 更换新油泵。
(5)制冷系统蒸发不良,制冷剂进入曲轴箱。 将冷冻油带入系统,导致油压过低。 关闭冷凝器出口处的供液阀或调节热力膨胀阀(提高系统过热度)。
压缩机启动后90秒油压差继电器生效。 如果尚未出现油压差,则会发出警报。 报警后,可通过复位油压差继电器上的复位按钮来清除报警。
1.2.3压缩机热保护(电机温度超过85℃)
系统回风量不足,电机冷却不充分。
解决方法:(1)调节中冷膨胀阀,增加系统循环量,使电机充分冷却。 (2)检查供液管路是否堵塞(供液截止阀、干燥过滤器、电磁阀、膨胀阀前过滤器等)。 如果出现堵塞,请解决。 (3)检查压缩机回气管路及吸气过滤器是否堵塞,若堵塞应予以修复。 (4)检查是否缺少制冷剂。 如果缺少,请补充。
电子热保护后发生报警。 关闭热保护220V控制电源,重新启动即可消除报警。
1.2.4 水压报警
(1)冷却水压力低于水压继电器设定的压力。 需保证冷却水压力高于水压继电器设定的压力; 为保证制冷效果和压缩机高压不报警,可适当降低水压继电器设定的压力。
(2)水压继电器故障。 需要更换水压继电器。
只要水压高于水压继电器设定的压力,报警即可消除。
1.2.5 压缩机无法启动
(1)高压报警、油压差报警、电子热保护、水压报警之一。 必须找出报警原因并排除。
(2)瞬时启动电流过大,造成热过载保护或空气开关保护。 启动前必须查明电流大的原因并复位热过载。
(3)压缩机曲轴、活塞缸卡死。 压缩机需要修理。
(4)控制系统故障,压缩机无输出控制。 应该由我们公司的软件人员来解决。
(5)电气系统故障,如PLC故障、交流接触器故障等,确认电气元件故障后,进行更换。
1.2.6 压缩机运行中突然自动停止
(1)运行时高压报警、油压差报警、电子热保护、水压报警中至少一项报警。
(2)交流接触器故障,过载保护,压缩机电机在运行中突然烧毁。
(3)运转时发生液击或油击,活塞或曲轴卡死。
(4)控制程序在运行过程中暂时不稳定,突然没有输出。
1.2.7制冷系统制冷效果不好
(1)膨胀阀开度过大或过小。 如果膨胀阀开得过大,压缩机本身会严重结霜,液体流量过大。 如果膨胀阀开得太小,液体流量就会不足。 需要调节膨胀阀,使压缩机达到最佳工况。
(2)制冷系统堵塞,如过滤器堵塞、膨胀阀堵塞、相关阀门打不开或未完全打开、电磁阀故障等,需查找堵塞部位及原因,及时清理。
(3)制冷剂不足。 需要添加适量的制冷剂。
(4)压缩机阀板上部或气缸下部的纸垫片刺破或折断,或压缩机吸、排气阀片折断。 需要更换新的纸垫或排气阀片。
1.3 常见维护措施
1.3.1 如何检测泄漏
(1) 对系统加压,充入氮气至1.4MPa。 高、中、低、油四个压力表平衡后,记录每个压力表的读数。 保压数小时(通常超过24小时)后,检查各压力表的读数。 检查读数是否下降。 如果是这样,则表明系统存在泄漏。 可以用肥皂水涂抹可疑点来检测是否有泄漏。
(2)用卤素灯检查各可疑点的前提是系统中有制冷剂且四表读数平衡(0.5MPa以上)。
(3)使用先进的检漏仪,可以使用氦质谱仪,先对管道抽真空,达到极限后关闭真空泵,使用氦质谱仪抽真空,在疑似泄漏点喷氦气,通过氦质谱仪机器上的仪表显示屏以非常高的精度显示泄漏点的具体位置。
1.3.2 如何充注制冷剂
(1)加注制冷剂前,务必确定制冷剂的质量。 充电前确认质量没有问题。 劣质制冷剂对压缩机和制冷系统的破坏性极大。 它至少可能影响制冷系统的运行,或者最坏的情况下导致压缩故障。 机器损坏。
(2)可从压缩机低压吸气口充注。 严禁钢瓶倒置和平放。 灌装时严禁空气进入制冷系统。
(3) 在充注制冷剂之前,请先确定系统是充满还是补充充注。 如果是前者(特别是
特别是如果您刚刚进行了保压和检漏),建议先对系统进行抽真空; 对于后者,请排空系统内的空气,然后适当补充制冷剂。
(4)若制冷剂为共沸物,则无需将钢瓶倒置平放,直接充入系统; 如果是非共沸制冷剂,可以考虑将钢瓶倒置并平放(即出口是液体),但制冷剂罐阀门应关闭得尽可能小,以避免压缩机内出现液体冲击。
(5)充电前,请确保所连接的管道不泄漏,将其连接到制冷剂罐的排放口,然后打开阀门将连接管中的制冷剂排出,然后将连接管的另一端连接起来至气液分离器。 在角阀上; 观察各压力表的压力值、观察镜上的气泡数以及从压缩机返回的霜量来确定制冷剂充注量。
1.3.3 膨胀阀如何调节
(1) 顺时针旋转减少膨胀阀流量,逆时针旋转增加膨胀阀流量。
(2)压缩机吸气口的结霜量和观察镜中气泡的数量可以间接反映膨胀阀的开度。 调节膨胀阀时,每次调节量不宜过大,两次之间的时间间隔也不宜过大。 不到15分钟即可观察系统的运行趋势。 膨胀阀调整完毕后,除非工况发生明显变化,否则不得再次移动。
1.3.4 如何收集液体
首先关闭水冷凝器出液阀,启动压缩机,10秒后打开板冷电磁阀和冷凝电磁阀,运行压缩机5~8分钟,检查压缩机介质压力,介质压力为0 kgf/cm 左右 停止压缩机,关闭水冷凝器进液阀。 氟利昂会将液体收集到水冷凝器中。
1.3.5 更换清洁过滤器
制冷系统运行一年以上后,建议更换干燥过滤器滤芯和回风过滤器滤芯。 最好每年更换一次。 若无法更换,应拆下并用汽油清洗。
1.3.6 如何更换冷冻油
1.3.6.1冷冻油的使用
一般来说,制冷系统首次运行100小时后需要更换,再运行10000~12000小时后应更换冷冻油。 换油时,观察镜上仅露出油位的1/4。 不要添加更多。 、油过多容易引起油震。 一般应按照制造商规定的要求使用专用冷冻油。
1.3.6.2 冷冻油的更换
(1)关闭压缩机吸气阀,手动复位油压安全控制器,启动压缩机,将压缩机内的制冷剂排入系统。 当压缩机内压力与大气压平衡时,关闭压缩机(切断电源),关闭压缩机排气截止阀。 这时,压缩机内的压力又会上升。 打开排气截止阀上的接头,排出剩余空气。
(2)拧下压缩机放油口的放油螺塞,取出滤油器,排出脏油。
(3)用汽油将机油滤清器放油螺塞上的金属粉末清洗干净,擦干后重新安装并拧紧放油螺塞。
(4)旋开压缩机油视镜左上方的堵头,将注油管与油桶连接,将压缩机抽空。 冷冻油在大气压力的作用下自动吸入压缩机。
(5)换油量只需露出压缩机油视镜的1/4,然后拧上螺塞即可。
(6)用真空泵抽出压缩机内的空气。
(7) 打开压缩机吸、排气截止阀,使压缩机投入运行。
1.3.7 如何排出制冷系统中的空气
关闭水冷凝器出液阀,启动压缩机,10秒后打开板式冷却阀和冷凝阀,连续运行5分钟后关闭压缩机。 10分钟后,让制冷剂冷却成液体,空气全部在液体上面,通过水冷凝器进液阀,旋开旁边的螺母,顺时针转动阀杆,将空气排出。
1.3.8 压缩机液击问题
当液体制冷剂或润滑油随气体一起吸入压缩机气缸时,会损坏吸入阀板。 液体冲击会在极短的时间内对阀板、活塞、连杆、曲轴和活塞销造成损坏。 减少或阻止液体进入气缸可以防止液锤的发生。 液击最常见的现象是吸入阀板断裂和连杆断裂。
引起压缩机液震的液体主要有以下几种: (1)回液,即液体制冷剂或润滑油从蒸发器回流到压缩机; (2)液体启动时起泡沫; (3)压缩机内部润滑油过多。
2 真空系统
2.1 日常维护
(1)启动真空泵前,检查真空泵油位(一般为油位镜的1/2处)。
(2)打开真空泵和小蝶阀前,确保前箱门已关闭,所有阀门均已关闭。 在真空泵开始对箱体抽真空之前,一定要保证后箱体干燥。 如果有水蒸气,冷凝器温度必须低于-45℃,并且在整个冻干过程中冷凝器温度必须保持在-45℃以下。 ,避免将水蒸气吸入泵体内,影响真空泵的工作。
(3)如果配备的真空泵和罗茨泵需要水冷却,在真空泵开启前一定要保证冷却水到位。 运转时可以用手触摸泵体的温度。 罗茨泵不宜过早启动(由电接点压力表控制)。
(4)真空泵油需要定期更换,周期一般为一年一次。 真空泵运行时,注意液位计内油颜色的变化。 工作时若油上部出现白色小滴组成的白色浑浊物,说明水蒸气或有机溶剂已进入真空泵。 请打开气振阀一段时间(视实际情况而定,一般为1小时左右); 如果泵油长期呈现乳白色、黑色或其他颜色,则说明油已变质、乳化,需要更换真空泵油。
(5)真空泵运行后,先不要打开小蝶阀,让真空泵抽真空管一段时间。 观察真空泵运转时是否有噪音,是否能在正常时间内达到极限真空。 如有变化,请首先检查真空泵油是否变质,泵头电磁阀是否正常开启,泵头各连接部位是否松动。
2.2 真空度不理想的原因及解决方法
2.2.1真空泵性能下降
首先观察真空泵油位以及油是否被污染。 如果真空泵油质量明显下降并出现乳化现象,应立即更换并查明原因。 若真空泵吸少量水,1小时后打开气镇阀观察真空泵油情况。 是否改善,真空度是否降低。 如果多次换油后真空泵仍无明显改善,则可视为真空泵故障,需要对真空泵进行检查。
2.2.2 系统泄漏
请用排除法一一检查可能的泄漏点、阀门及相关密封圈。
2.2.3 箱内有水
冷凝器除霜不彻底,水没有排出,导致箱底的水不断蒸发,影响抽真空。
2.2.4 真空调节问题
(1)使用过程中,一些水分或其他挥发性液体进入真空计内部,导致真空度显示跳变、不准确。 使用前请用吹风机将内部吹干。
(2)真空表管安装不正确。 正确的方法是:垂直安装管道,安装位置应靠近排气口,远离排气口。
(3)操作者对真空计的使用不规范,如真空计通电时随意拔插连接线、装载时随意拆卸真空计、运输时不小心搬运等;最后使用真空计。 监管被打破。
(4)调节器本身的性能随着时间的推移逐渐下降。 可以用丙酮溶剂清洗调节器内部,风干后检查其显示精度。
2.3 常见维护措施
2.3.1 真空泵油的更换
一定要正确使用规定的油号,否则会降低泵的性能,甚至损坏真空泵。
(1)打开注油螺塞,然后旋开放油螺塞,用相应的容器接住排出的废油,排干净,然后拧上放油螺塞。
(2)加入新鲜的真空泵油,使油位稍微露出在视镜上即可。 真空泵运行 5 秒后,关闭真空泵并重复 (1) 中的步骤。
(3)如果经过步骤(2)后排出的油仍然很脏,则考虑再次清洗真空泵。 最后添加真空泵油,油位应保持在两条油位指示线(泵体外壳上的铸线和标牌上的上下限所示)之间的1/2处。
(4)启动真空泵进行测试,待泵温升高判断其抽真空性能。 如果真空仍不理想,则泵内可能存在污泥等沉积物或机械问题。
2.3.2 Labconco冻干机注意事项
无论真空泵是否使用,操作人员都必须对其进行维护。 例如,真空泵必须每周打开气体振动阀,空载运行2小时左右; 检查泵体是否漏油。 、工作时是否有噪音等。
一般来说,药物升华过程中药粉进入真空泵时,会对真空泵的泵油和旋片产生很大的影响。 当真空泵在有水或有污染的情况下工作时,极限压力会增加,泵的机械摩擦也会增加。 ; 严重时泵将无法运转; 更严重的情况下,电机甚至可能因过载而烧毁。 因此,严禁让真空泵工作于腐蚀性强的药品。 如果真空泵用于抽吸一般腐蚀性较小的药品,也应根据情况确定。 进行维护。
(1)首次开机时,务必检查循环泵的运转方向(绿灯表示正常,红灯表示反方向)。
(2)每次开机前需观察平衡桶(1/3~1/2)液位。
(3)开启循环泵后,观察压力表读数(正常值为0.1MPa)。 检查压力表指针是否晃动。 如果晃动,说明循环系统中有空气,需要排除空气。 排除空气的方法是:将塑料软管一端连接到导热油管上的排气阀上,另一端插入平衡桶内; 打开排气阀,启动循环泵,让导热油和空气通过管道进入平衡桶。 ; 循环结束的标志是:压力表指针稳定,塑料管上无明显气泡,循环泵不再自动切换运行; 注意导热油进出口温度,特别是入口温度,确保导热油入口温度显示准确。 在运行过程中,必须考虑到循环泵本身也具有产生热量的能力,这就需要操作者考虑循环泵在不进行电加热时的作用。 导热液的更换:注意导热液的性能。 一般三元混合物每年更换一次,硅油每5年更换一次。 传热流体的灌装:循环回路中安装有两个灌装阀,分别位于循环回路的最高和最低位置。 它们起到充电前排气和确保充液的作用。 检漏、干燥、排气后即可对回路充满液体。 灌装时,当传热流体从平衡桶液位计处反射出来时,启动循环泵排气,边灌装液体边排气,直至管道内空气排尽,液体充满至液体平衡桶液位计。 1/3点时,关闭所有阀门,灌装完成。
3 结论
制冷和真空系统是冻干机的两大系统。 它们对冻干过程和最终产品质量起着决定性作用。 因此,也是药企员工必须清楚了解的内容。 当然,冻干机还有其他组成系统。 任何系统出现问题都会影响最终产品的质量。 只有充分了解冻干机的结构和原理,才能分析和排除故障,确保冻干过程顺利进行。