真空系統(tǒng)的密封性能與抽真空能力
真空系統(tǒng)密封性能用其允許泄漏率來(lái)表示,即在單位時(shí)間內(nèi)從凍干機(jī)的真空系統(tǒng)外部進(jìn)入真空系統(tǒng)的漏氣量,單位為Pa·m'/5。
醫(yī)藥凍干機(jī)的允許泄漏率可取為1×10-3Pa·m3/s。
真空系統(tǒng)的抽氣能力用真空泵的抽氣速率來(lái)表示,即真空系統(tǒng)從大氣壓狀態(tài)抽到某一真空狀態(tài)(如10Pa)所需的時(shí)間,該時(shí)間越短,表示真空泵的抽氣能力越大。醫(yī)藥凍干機(jī)的抽氣時(shí)間可取為30min左右。此時(shí)間越長(zhǎng),所配真空泵越小;反之越大。但是若所配真空泵越小,則從開(kāi)始抽真空升華進(jìn)人到正常升華狀態(tài)所需的時(shí)間越長(zhǎng),降低了凍干機(jī)的生產(chǎn)效率,甚至還可能因抽氣速率過(guò)小,冷阱中殘存的不凝性氣體過(guò)多,降低了冷阱的凝結(jié)效率,使干燥箱的壓力升高。反之若所配真空泵過(guò)大,有可能將未凝結(jié)的水蒸氣過(guò)多地抽人真空泵,污染真空泵油,降低真空泵的抽氣性能。
真空系統(tǒng)的極限真空是在系統(tǒng)內(nèi)不產(chǎn)生氣體,且忽略真空系統(tǒng)內(nèi)壁的放氣量的情況下,當(dāng)漏入真空系統(tǒng)的漏氣量與真空泵抽出的氣體量相等時(shí)系統(tǒng)的真空度。它是真空系統(tǒng)密封性能與真空泵抽氣能力的綜合性能,其值一般比泵的工作真空度高1~2個(gè)數(shù)量級(jí),所以對(duì)于醫(yī)藥凍干機(jī),一般可取為0.5一1Pa。
(1)真空系統(tǒng)抽氣速率驗(yàn)證真空系統(tǒng)(包括干燥箱、冷阱等)干燥、無(wú)負(fù)荷時(shí),在環(huán)境溫度和大氣壓力下,啟動(dòng)冷阱制冷機(jī)制冷,使其溫度降至一40℃以下,啟動(dòng)真空泵,當(dāng)真空系統(tǒng)的真空度達(dá)到預(yù)定值(如10Pa或由訂貨協(xié)議確定)時(shí),記錄所需的抽氣時(shí)間,將其與協(xié)議要求的時(shí)間相比較。
(2)真空系統(tǒng)漏率驗(yàn)證將無(wú)負(fù)荷、清潔、干燥的凍干箱連續(xù)抽真空6h以上,使系統(tǒng)內(nèi)壁表面的放氣量十分微小。此時(shí)真空系統(tǒng)中無(wú)工藝過(guò)程放氣,材料表面放氣又可忽略,氣源只有漏孔漏人的氣體。將系統(tǒng)抽真空到一個(gè)預(yù)先選定的真空度(如1P),關(guān)閉真空泵和相應(yīng)閥門(mén),將真空系統(tǒng)與泵隔離開(kāi)來(lái),冷阱制冷機(jī)仍然制冷以維持其低溫。
由于真空系統(tǒng)的漏氣,系統(tǒng)內(nèi)壓力會(huì)逐漸上升。一段時(shí)間(如1h)
后,分別記錄開(kāi)始記時(shí)和結(jié)束記時(shí)兩個(gè)時(shí)刻系統(tǒng)的壓力差
△p(Pa)。設(shè)真空系統(tǒng)的凈內(nèi)容積(包括凍干箱、冷阱、接管的內(nèi)部空隙容積)為V(m),則系統(tǒng)的總泄漏率為
(9-2)
式中,△t為開(kāi)始記時(shí)和結(jié)束記時(shí)之間的時(shí)間間隔(s)。
將△L與協(xié)議允許的最大漏率相比較,以判斷該機(jī)泄漏率是否合格。
(3)極限真空度驗(yàn)證凍干箱處于無(wú)抽氣負(fù)荷、干燥、清潔且在環(huán)境溫度下,冷阱清潔、干燥且制冷到某一低溫(如一40℃),啟動(dòng)真空泵抽真空6h以上,直到系統(tǒng)的真空壓力不再下降為止,記錄此時(shí)系統(tǒng)的真空度即為所求。