Im Folgenden finden Sie wichtige Überlegungen und eine Kaufberatung für Kondensator-Temperiergeräte:
1. Hauptziel: Effiziente Kondensation
Die Kondensationsleistung hängt von folgenden Faktoren ab: Kondensatortemperatur (je niedriger, desto besser, wird jedoch durch Gefrierpunkt, Viskosität und Kosten begrenzt), Kondensationsfläche und Kühlmitteldurchflussrate.
Die Funktion des Temperiergeräts besteht darin, einen niedrigen, stabilen Kühlmitteldurchfluss (normalerweise Wasser oder Frostschutzmittel) durch den Kondensatormantel zu gewährleisten.
2. Wichtige Auswahlfaktoren:
(1) Mindestkühltemperatur. Dies ist der wichtigste Parameter! Sie bestimmt, wie niedrig siedende Lösungsmittel kondensiert werden können.
Grundsatz: Die Mindesttemperatur des Temperiergeräts sollte mindestens 20–30 °C unter dem Siedepunkt des Ziellösungsmittels liegen (der Siedepunkt ändert sich mit dem Vakuumniveau). Je größer die Temperaturdifferenz, desto höher die Kondensationseffizienz und desto schneller die Destillation.
Gängige Lösungsmittelreferenz: Wasser (100 °C), Ethanol (78 °C), Aceton (56 °C): Raumtemperaturkühlwasser (10–25 °C) ist in der Regel ausreichend (erfordert eine stabile Versorgung). Dichlormethan (40 °C), Ether (35 °C), Pentan (36 °C), Petrolether (30–60 °C): Erfordert eine Tieftemperaturkühlung (0 °C bis -20 °C oder niedriger). Besonders niedrig siedende Lösungsmittel (wie Butan -0,5 °C) oder solche mit extrem hoher Kondensationseffizienz: Es können Geräte für -30 °C oder sogar -50 °C (oder Trockeneis/Flüssigstickstoff) erforderlich sein.
Auswahl: Bestimmen Sie die erforderliche Mindestkühltemperatur anhand des Siedepunkts Ihres am häufigsten verwendeten und am schwierigsten zu kondensierenden Lösungsmittels. Halten Sie ausreichend Temperaturdifferenzreserven ein.
(2) Kühlleistung/-leistung
Wichtigkeit: Bezieht sich auf die Fähigkeit des Geräts, Wärme bei der eingestellten Temperatur abzuführen. Sie bestimmt die Fähigkeit, hohe Dampfmengen kontinuierlich zu kondensieren, und die Kühlrate.
Faktoren, die den Kühlbedarf beeinflussen: Lösungsmittelverdampfungsrate: Je höher die Heizleistung, desto mehr Wärme muss bei gleichem Material abgeführt werden. Umgebungstemperatur: Je höher die Umgebungstemperatur, desto höher die Belastung des Kühlschranks. Temperaturdifferenz zwischen Solltemperatur und Raumtemperatur: Je größer die Temperaturdifferenz, desto höher die erforderliche Kühlleistung zur Aufrechterhaltung der Solltemperatur.
Auswahl: Lieber groß als klein! Wählen Sie ein Gerät mit einer Kühlleistung, die deutlich über Ihrer geschätzten maximalen Wärmebelastung liegt. Ein zu kleiner Kühlschrank führt zu: Unfähigkeit, die eingestellte niedrige Temperatur zu erreichen oder zu halten. Geringe Kondensationseffizienz, und Lösungsmitteldampf entweicht in die Vakuumpumpe und belastet die Umwelt. Unser Rotationsverdampfer und die von uns empfohlenen Temperiergeräte (Produkte der DL-Serie) wurden berechnet und aufeinander abgestimmt. Sie können sich auch an unser technisches Personal wenden, um professionelle Auswahlberatung zu erhalten.
(3) Leistung der Umwälzpumpe
Durchflussrate: Eine ausreichend hohe Durchflussrate gewährleistet einen schnellen Durchfluss des Kühlmittels im Kondensatormantel. Dadurch wird Wärme abgeführt und eine laminare Strömung verhindert, die lokale Überhitzung verursacht (und die Kondensationseffizienz beeinträchtigt). Eine unzureichende Durchflussrate ist eine häufige Ursache für schlechte Kondensation. Je größer der Kondensator und je komplexer die Struktur (z. B. lange Spiralrohre), desto höher ist der Bedarf an einer hohen Durchflussrate. Je größer, desto besser! Übliche Anforderungen liegen im Bereich von 10–25 l/min.
Förderhöhe/Druck: Stellen Sie sicher, dass die Pumpe das Kühlmittel bis zum höchsten Punkt des Kondensators fördern und den Rohrwiderstand (Länge, Bögen, Ventile und interner Strömungswiderstand des Kondensators) überwinden kann. Der Laboraufbau (Höhenunterschied der Anlage) wirkt sich direkt auf die Förderhöhe aus. Stellen Sie sicher, dass die Förderhöhe der Anlage größer ist als der Gesamtsystemwiderstand.
(4) Kühlmittel:
Wasser-Ethylenglykol-Gemisch: Am häufigsten verwendet. Das Verhältnis bestimmt den Gefrierpunkt (z. B. kann 20 %-40 % Ethylenglykol -10 °C bis -20 °C erreichen). Beachten Sie, dass die Viskosität mit abnehmender Konzentration und Temperatur zunimmt (was sich auf die Durchflussrate auswirkt).
Spezielle Kühlmittel für niedrige Temperaturen: z. B. Kühlmittel auf Silikonölbasis oder speziell formulierte Kühlmittel haben eine niedrigere Viskosität und eignen sich für niedrigere Temperaturen (< -25 °C) und eine präzise Temperaturregelung. Sie sind teurer.
Auswahl: Wählen Sie die geeignete Kühlmittelart und -konzentration basierend auf der erforderlichen Mindestbetriebstemperatur. Stellen Sie sicher, dass der Gefrierpunkt des Kühlmittels mindestens 5–10 °C unter der Mindestsolltemperatur des Geräts liegt!
(5) Sicherheits- und Schutzfunktionen:
Übertemperatur-/Überdruck-/Überstromschutz: schützt wichtige Komponenten wie den Kompressor.
Gute Belüftung: Das Gerät selbst benötigt Platz zur Wärmeableitung.
(6) Marke und Qualität:
Wählen Sie eine bekannte Marke für Laborkühlgeräte, um Qualität, Zuverlässigkeit und Kundendienst zu gewährleisten.
(7) Budget:
Die Preise variieren stark je nach Kühltemperatur, Kühlleistung, Marke und Funktionen (z. B. Heizung, hohe Präzision). Nachdem Sie die wichtigsten Anforderungen (niedrigste Temperatur und Kühlleistung) geklärt haben, wählen Sie das beste Modell.