Сушильный шкаф СЭШ - 3МУ – лабораторный прибор нового уровня.
Технический директор ООО «ОЛИС», к.т.н. Верещинский А.П.
Директор ООО «Аналит прибор» Прытыскач А.С.
"Хранение и переработка зерна" - 2008г.
Как известно, содержание влаги в зерне и зернопродуктах является важнейшим показателем их качества. Влага выступает средой для биохимических реакций и других превращений, определяющих поведение зерна и его анатомических частей в любых процессах. Поэтому, хранение, перемещение зерна и все виды его переработки неразрывно связаны с необходимостью определения влажности.
Различают две группы методов определения влажности: прямые и косвенные. Прямые методы основаны на удалении из образца каким-либо способом влаги и измерения массы образца до, и после ее удаления. Косвенные методы измерения влажности основаны на изменении физических, электрических, химических, механических свойств зерна и зернопродуктов в зависимости от их влажности. Закономерно, что прямые методы более точные, однако для реализации косвенных методов требуется гораздо меньше времени. В силу указанных преимуществ, востребованным является оборудование, как для прямых, так и для косвенных методов. Поэтому, на рынке лабораторного оборудования предлагается большое количество разнообразных сушильных шкафов, печей, влагомеров, анализаторов и т.п. Вместе с тем, во всех странах СНГ единым стандартизированным лабораторным методом определения влажности является воздушно-тепловой метод, реализуемый по ГОСТ 13586.5-93. Именно этот метод является единственным признанным методом определения влажности, используемым при взаиморасчетах по любых операциях с зерном.
Согласно ГОСТ 13586.5-93 определение влажности проводится путем обезвоживания навески продукта в воздушно-тепловом шкафу при фиксированной температуре и продолжительности сушки с последующим определением потери массы навески. Этим же ГОСТом установлена методика реализации данного метода, обозначен перечень необходимого оборудования и требуемые его характеристики. В виду особой значимости, при реализации рассматриваемого метода, строгие требования предъявляются к воздушно-тепловому шкафу, используемому для высушивания образцов. Отличительными особенностями такого шкафа должны быть: высокая точность поддержания температуры подогретого потока воздуха, выравненность ее по внутреннему объему сушильной камеры, а также размещение навесок высушиваемых проб в бюксах на специальном столе, вращающемся с заданной частотой. Согласно ГОСТ 13586.5-93 таким требованиям соответствует рекомендованный к использованию сушильный шкаф СЭШ-3М. Поэтому, сушильными шкафами СЭШ-3М оснащены и продолжают оснащаться все подлежащие аккредитации лаборатории контроля качества зерна. Тем не менее, СЭШ-3М разработан более пятидесяти лет назад и дошел до наших дней практически в первозданном виде. Именно использованием устаревших технических решений и элементной базы объясняются проблемы в эксплуатации СЭШ-3М, хорошо известные и очень надоевшие персоналу лабораторий. Попытки установки на данный шкаф электронного блока поддержания температуры не смогли коренным образом устранить претензии к работоспособности прибора. Поломки в механической части, сбои и отклонения в регулировании температуры по-прежнему порождают огромное количество отказов, что вместе с существующими проблемами безопасности ставят под сомнение возможность эксплуатации такого прибора. В силу рассмотренных обстоятельств, давно назрела необходимость в создании сушильного шкафа, не только лишенного описанных недостатков, но и соответствующего современным представлениям о промышленном дизайне, эргономике и требованиям безопасности.
Понимая острую необходимость, важность и ответственность предстоящей работы, предприятие ООО «Аналит прибор», известное на рынке лабораторного оборудования своим профессионализмом в комплексном оснащении лабораторий по оценке качества зерна, предложило коллективу предприятия ООО «ОЛИС» решить задачу по созданию сушильного шкафа нового уровня. Было решено при сохранении всех конструктивных особенностей и принципов работы СЭШ-3М, которые обеспечивают соответствие данного прибора требованиям ГОСТ 13586.5-93, создать сушильный шкаф на новой элементной базе с использованием современных решений в приборостроении. В процессе разработки особое внимание уделялось обеспечению высокой надежности всех систем прибора, повышению точности и стабильности воздушно-температурных режимов, а также сокращению времени выхода прибора на установившиеся рабочие режимы. Для обеспечения выполнения необходимых требований к изделию были разработаны и утверждены технические условия ТУ У 33.1-33506710-001: 2008 «Шкаф сушильный СЭШ-3МУ», а также конструкторская и другая документация, необходимая для постановки указанного изделия в серийное производство. В рамках обеспечения безопасной эксплуатации изделия сушильный шкаф СЭШ-3МУ (Рис.1) прошел испытания в ГП «Научно-технический центр «Станкосерт», г.Одесса (протокол испытаний № 07.10308.08П). Согласно требований ДСТУ 3215-95 «Метрологическая аттестация средств измерительной техники», СЭШ-3МУ прошел также метрологические испытания на ГП «Укрметртестстандарт», г. Киев с разработкой и утверждением методик аттестации и поверки. Проведенные мероприятия обеспечивают беспрепятственное использование указанного изделия не только на территории Украины, но и в любой стране СНГ, а также возможность проведения аттестации и поверки в любом уполномоченном на то Государственном центре стандартизации, метрологии и сертификации.
Рис. 1. Сушильный шкаф СЭШ-3МУ
Важным экзаменом стали сравнительные испытания нашего изделия в авторитетных лабораториях, а также производственная апробация на предприятиях отрасли хлебопродуктов.
В таблице 1 приведены результаты по определению влажности разных образцов, полученные в лаборатории кафедры технологии переработки зерна, Одесской национальной академии пищевых технологий (ОНАПТ), а в таблице 2 - результаты, полученные в лаборатории сюрвеерской компании ООО Контекна Украина ЛТД, аттестованной по системе GAFTA и ISO 9001.
Таблица 1. Влажность образцов. Результаты ОНАПТ.
Наименование шкафа | Образец | Образец | Образец | Образец | Образец | Образец | Образец | Образец |
СЭШ-3М | 15,7 | 15,7 | 15,4 | 12,7 | 12,6 | 12,6 | 12,7 | 12,8 |
СЭШ-3МУ | 15,7 | 15,6 | 15,4 | 12,6 | 12,5 | 12,7 | 12,6 | 12,9 |
Таблица 2. Влажность образцов. Результаты ООО Контекна Украина ЛТД.
Наименование | Образец | Образец | Образец | Образец | Образец | Образец | Образец | Образец |
Binder FD-53 | 11,49 | 11,48 | 11,51 | 11,47 | 12,69 | 12,43 | 15,88 | 12,44 |
СЭШ-3М | 11,53 | 11,49 | 11,53 | 11,48 | 12,70 | 12,47 | 15,89 | 12,46 |
СЭШ-3МУ | 11,53 | 11,50 | 11,54 | 11,51 | 12,70 | 12,47 | 15,91 | 12,48 |
Представленные в таблицах данные указывают на хорошую сходимость результатов, что подтверждает высокую достоверность данных, полученных с использованием сушильного шкафа СЭШ-3МУ.
Первая партия сушильных шкафов СЭШ-3МУ прошла производственную апробацию на ряде крупных предприятий Украины, среди которых ООО «Укрэлеваторпром» (Портовый элеватор, г. Одесса), ОАО «Любашевский элеватор», ЗАО «Апостолово - Агро» (Апостоловский элеватор) в период заготовительной кампании текущего года. За четыре месяца интенсивной работы сушильных шкафов с июня по сентябрь месяц включительно не зафиксировано ни одного случая их отказа или сбоя. От персонала лабораторий всех предприятий получены хорошие отзывы об изделии. Так, например, отмечено, что в шкафу СЭШ-3МУ при закладке бюкс с навесками температура в рабочей камере падает всего на 2 градуса и возобновляется в течение 2-х минут. В связи с этим отпадает необходимость прогрева шкафа до температуры 140 градусов перед закладкой бюкс, как это требуется в СЭШ-3М, что упрощает работу лаборанта. Приятно удивило работников лабораторий отсутствие шума при работе шкафа, простота обращения с ним, а также эстетичность внешнего вида и качество изготовления.
Таким образом, сушильный шкаф СЭШ-3МУ разработан, успешно прошел всесторонние испытания, обеспечен всей необходимой документацией и поставлен на серийное производство.