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表示,即在單位時間內(nèi)從凍干機的真空系統(tǒng)外部進入真空系統(tǒng)的漏氣量,單位為Pa·m'/5。
醫(yī)藥凍干機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)所需的時間,該時間越短,表示真空泵的抽氣能力越大。醫(yī)藥凍干機的抽氣時間可取為30min左右。此時間越長,所配真空泵越小;反之越大。但是若所配真空泵越小,則從開始抽真空升華進人到正常升華狀態(tài)所需的時間越長,降低了凍干機的生產(chǎn)效率,甚至還可能因抽氣速率過小,冷阱中殘存的不凝性氣體過多,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大,有可能將未凝結(jié)的水蒸氣過多地抽人真空泵,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,當漏入真空系統(tǒng)的漏氣量與真空泵抽出的氣體量相等時系統(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個數(shù)量級,所以對于醫(yī)藥凍干機,一般可取為0.5一1Pa。
(1)真空系統(tǒng)抽氣速率驗證真空系統(tǒng)(包括干燥箱、冷阱等)干燥、無負荷時,在環(huán)境溫度和大氣壓力下,啟動冷阱制冷機制冷,使其溫度降至一40℃以下,啟動真空泵,當真空系統(tǒng)的真空度達到預定值(如10Pa或由訂貨協(xié)議確定)時,記錄所需的抽氣時間,將其與協(xié)議要求的時間相比較。
(2)真空系統(tǒng)漏率驗證將無負荷、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。此時真空系統(tǒng)中無工藝過程放氣,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)抽真空到一個預先選定的真空度(如1P),關(guān)閉真空泵和相應閥門,將真空系統(tǒng)與泵隔離開來,冷阱制冷機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)壓力會逐漸上升。一段時間(如1h)
后,分別記錄開始記時和結(jié)束記時兩個時刻系統(tǒng)的壓力差
△p(Pa)。設真空系統(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為開始記時和結(jié)束記時之間的時間間隔(s)。
將△L與協(xié)議允許的最大漏率相比較,以判斷該機泄漏率是否合格。
(3)極限真空度驗證凍干箱處于無抽氣負荷、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,記錄此時系統(tǒng)的真空度即為所求。