லித்தியம் பேட்டரி ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்பாடு, குறைக்கடத்தி பொருள் தயாரித்தல், ஆர்கானிக் ஆப்டோ எலக்ட்ரானிக்ஸ் மற்றும் வினையூக்கி தொகுப்பு போன்ற அதிநவீன துறைகளில், சோதனைகள் பொதுவாக உயர்-தூய்மை மந்த வாயு சூழலில் நடத்தப்படுகின்றன, ஏனெனில் எதிர்வினை பொருட்கள் காற்றில் உள்ள ஈரப்பதம் மற்றும் ஆக்ஸிஜனை மிகவும் உணர்திறன் கொண்டவை. இந்த சூழலை வழங்கும் முக்கிய கருவியாக, வெற்றிட சுத்திகரிப்பு கையுறை பெட்டியில் உள்ள நீர் மற்றும் ஆக்ஸிஜன் உள்ளடக்கத்தை கண்டறிதல் மற்றும் கட்டுப்படுத்துவது சோதனையின் வெற்றி அல்லது தோல்வியை நேரடியாக தீர்மானிக்கிறது.
எனவே, எப்படி சரியாக செய்கிறது கையுறை பெட்டி நீர் மற்றும் ஆக்ஸிஜனின் சுவடு அளவுகளை பிபிஎம்-நிலை கண்டறிதலை அடைகிறது, மேலும் இந்த மிகத் தூய்மையான சூழலை நீண்ட காலத்திற்கு எவ்வாறு பராமரிக்கிறது?
I. கையுறை பெட்டிகளில் நீர் மற்றும் ஆக்ஸிஜனைக் கண்டறிவதற்கான முக்கிய சென்சார் கோட்பாடுகள்
கையுறை பெட்டியில் உள்ள நீர் மற்றும் ஆக்ஸிஜன் உள்ளடக்கத்தை <1 ppm இன் தீவிர நிலைக்குக் கட்டுப்படுத்த, உயர் துல்லியமான 'கண்கள்' அவசியம்-ஆக்சிஜன் பகுப்பாய்வி மற்றும் பனி புள்ளி பகுப்பாய்வி. நிலையான துல்லியமான மந்த வாயு கையுறை பெட்டி உள்ளமைவுகளில், இந்த இரண்டு சென்சார்களின் அளவீட்டு வரம்பு மற்றும் இயக்க பொறிமுறையானது கடுமையான தொழில்நுட்பத் தேவைகளைக் கொண்டுள்ளது.
க்ளீன்ரூம் கையுறை பெட்டி அமைப்புகளில், ஆக்ஸிஜன் பகுப்பாய்விகளின் வழக்கமான அளவீட்டு வரம்பு பொதுவாக 0 மற்றும் 1000 பிபிஎம் இடையே வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது.
செயல்படும் கொள்கை: தற்போது, முக்கிய அணுகுமுறை மின்வேதியியல் முறைகள் அல்லது சிர்கோனியம் ஆக்சைடு திட எலக்ட்ரோலைட்டுகளின் கொள்கையைப் பயன்படுத்துகிறது. எலக்ட்ரோகெமிக்கல் சென்சார் ஒன்றை உதாரணமாக எடுத்துக் கொண்டால், வாயு கையுறை பெட்டியில் பரவி சென்சார் மேற்பரப்பை அடையும் போது, ஆக்ஸிஜன் குறைப்பு எதிர்வினைக்கு உட்படுகிறது, பலவீனமான மின்னோட்டத்தை உருவாக்குகிறது. இந்த மின்னோட்டத்தின் அளவு ஆக்ஸிஜன் செறிவுக்கு விகிதாசாரமாகும். உயர் துல்லியமான சமிக்ஞை பெருக்கம் மற்றும் டிஜிட்டல் மாற்றத்தின் மூலம், கட்டுப்பாட்டு அமைப்பு உண்மையான நேரத்தில் கையுறை பெட்டியில் உள்ள ட்ரேஸ் ஆக்ஸிஜன் உள்ளடக்கத்தைக் காண்பிக்க முடியும்.
2. டிரேஸ் ஈரப்பதத்தின் துல்லியமான பிடிப்பு: டியூ பாயிண்ட் அனலைசர்
ஆக்சிஜனைக் காட்டிலும் பல இரசாயனப் பிணைப்புகள் மற்றும் செயலில் உள்ள உலோகங்களில் ஈரப்பதம் அதிக தாக்கத்தை ஏற்படுத்துவதால், கையுறை பெட்டிகள் பொதுவாக 0-500 பிபிஎம் அளவீட்டு வரம்பில் அதிக உணர்திறன் கொண்ட பனி புள்ளி பகுப்பாய்விகளுடன் பொருத்தப்பட்டுள்ளன.
செயல்படும் கொள்கை: இந்த முறை பொதுவாக கொள்ளளவு அல்லது மின்மறுப்பு அடிப்படையிலான மெல்லிய-பட உணரிகளைப் பயன்படுத்துகிறது. சென்சார் மேற்பரப்பு மிகவும் உணர்திறன் கொண்ட மெல்லிய பட ஊடகத்துடன் மூடப்பட்டிருக்கும். சுற்றுச்சூழலில் உள்ள நீர் மூலக்கூறுகளின் சுவடு அளவுகள் உறிஞ்சப்படும்போது அல்லது வெளியேற்றப்படும்போது, படத்தின் கொள்ளளவு அல்லது மின்மறுப்பு சிறிது மாறுகிறது. மின் பண்புகளில் இந்த மாற்றங்களை துல்லியமாக அளவிடுவதன் மூலம், அமைப்பு வாயுவின் பனி புள்ளி வெப்பநிலையை நேர்மாறாகக் கணக்கிடலாம், பின்னர் அதை ஒரு அளவீட்டு செறிவாக மாற்றலாம்.
II. புத்திசாலித்தனமான முடிவெடுத்தல்: சென்சார்கள் மற்றும் பிஎல்சி சிஸ்டம்ஸ் இடையே சினெர்ஜியை கட்டுப்படுத்துதல்
கண்டறிதல் திறன்களை வைத்திருப்பது போதாது; கையுறை பெட்டி கண்டறியப்பட்ட தரவை டைனமிக் கட்டுப்பாட்டு கட்டளைகளாக மாற்ற வேண்டும். இதற்கு தரவு கையகப்படுத்தல் மற்றும் பகுப்பாய்விற்கான தொழில்துறை தர கட்டுப்பாட்டு அமைப்பு தேவைப்படுகிறது.
கண்ட்ரோல் பேனல் மூலம், ஆபரேட்டர்கள் நிகழ்நேர தரவை உள்ளுணர்வுடன் கண்காணிப்பது மட்டுமல்லாமல், கணினியானது சுய-கண்டறிதல் மற்றும் தகவமைப்பு தர்க்கத்தின் முழுமையான தொகுப்பையும் இயக்குகிறது: டைனமிக் பிரஷர் கன்ட்ரோல் மற்றும் அடாப்டிவ் பாதுகாப்பு: சிறிய இடைவெளிகள் அல்லது ரப்பர் கையுறைகள் வழியாக வெளிப்புற காற்று ஊடுருவுவதைத் தடுக்க, பெட்டியின் உள்ளே ஒரு நிலையான, சற்று நேர்மறை அழுத்தத்தை பராமரிக்க வேண்டும். நிலையான இயக்க நிலைமைகளின் கீழ், பெட்டியின் வேலை அழுத்தம் பொதுவாக +/- 15 mbar க்குள் துல்லியமாக கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது. கணினியானது +/- 16 mbar ஐத் தாண்டிய அசாதாரண அழுத்தத்தைக் கண்டறிந்ததும், PLC தானாகவே ஒரு பாதுகாப்பு பொறிமுறையைத் தூண்டும், அழுத்தம் சமநிலையை உறுதிப்படுத்த காற்று வழங்கல் அல்லது பிரித்தெடுத்தல் வால்வுகளை சரிசெய்து, அதன் மூலம் வெளிப்புற நீர் மற்றும் ஆக்ஸிஜன் ஊடுருவலின் சாத்தியத்தை உடல் ரீதியாக துண்டிக்கும்.
III. கண்டறிதல் முதல் நீக்குதல் வரை: சுத்திகரிப்பு சுழற்சி அமைப்பில் பொருள் மாற்றம்
செயல்பாடு அல்லது பொருள் நுழைவு/வெளியேற்றம் காரணமாக நீர் மற்றும் ஆக்ஸிஜன் அளவுகளில் ஏற்படும் ஏற்ற இறக்கங்களை சென்சார்கள் கண்டறியும் போது, இந்த சுவடு அசுத்தங்களை நீக்கும் கையுறை பெட்டியின் செயல்முறை முதன்மையாக அதன் சுழற்சி சுத்திகரிப்பு அலகு சார்ந்துள்ளது.
மூடிய சுழற்சியில், ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட விசிறியானது குறிப்பிட்ட இரசாயன மற்றும் இயற்பியல் உறிஞ்சுதல் பொருட்களால் நிரப்பப்பட்ட ஒரு சுத்திகரிப்பு நெடுவரிசையில் பெட்டியின் உள்ளே இருக்கும் வாயுவை வழிநடத்துகிறது:
இரசாயன ஆக்ஸிஜனேற்றம்: சுத்திகரிப்பு நெடுவரிசை பொதுவாக மிகவும் திறமையான செயலில் உள்ள செப்பு வினையூக்கியால் நிரப்பப்படுகிறது. ஆக்ஸிஜனைக் கொண்ட வாயு வழியாகச் செல்லும்போது, அறை வெப்பநிலையில் ஆக்ஸிஜனுடன் தாமிரம் வினைபுரிந்து காப்பர் ஆக்சைடை உருவாக்குகிறது, 60 லிட்டர் வரை ஆக்ஸிஜனேற்ற திறன் கொண்டது.
உடல் நீரிழப்பு: சுத்திகரிப்பு பத்தியில் சம அளவு உயர் திறன் கொண்ட மூலக்கூறு சல்லடைகளும் உள்ளன. அவற்றின் தனித்துவமான நுண்துளை அமைப்பு மற்றும் அதிக துருவ மேற்பரப்பைப் பயன்படுத்தி, அவை வாயுவில் உள்ள நீர் மூலக்கூறுகளை உடல் ரீதியாக உறிஞ்சி பூட்டுகின்றன, ஒற்றை-பாஸ் நீரிழப்பு திறன் பொதுவாக 2 கிலோ வரை இருக்கும்.
இந்த உயர்-ஓட்டம்-விகித தொடர்ச்சியான பரஸ்பர சுழற்சியின் மூலம், பெட்டியின் உள்ளே உள்ள ஒட்டுமொத்த நீர் மற்றும் ஆக்ஸிஜன் அளவுகள் <1 ppm என்ற அல்ட்ரா-சுத்தமான அளவில் தொடர்ந்து நிலையாக இருப்பதை கையுறை பெட்டி உறுதி செய்கிறது.
IV. நீண்ட கால கண்டறிதல் துல்லியத்தை பராமரிப்பதற்கான திறவுகோல்: PLC தானியங்கு மீளுருவாக்கம் தர்க்கம்
பயன்பாட்டு நேரம் அதிகரிக்கும் போது, சுத்திகரிப்பு பொருள் நிறைவுற்றதாக மாறும், அந்த நேரத்தில் சென்சார்களால் கண்காணிக்கப்படும் நீர் மற்றும் ஆக்ஸிஜன் தரவு அவ்வப்போது அதிகரிப்பைக் காண்பிக்கும். சுத்திகரிப்பு அமைப்பின் செயல்பாட்டை மீட்டெடுக்க, அவ்வப்போது மீளுருவாக்கம் செயல்பாடுகள் அவசியம்.
நவீன கையுறை பெட்டிகள் பொதுவாக PLC-கட்டுப்படுத்தப்பட்ட தானியங்கி மீளுருவாக்கம் செயல்முறையை செயல்படுத்துகின்றன: குறைப்பு மற்றும் சிதைவு: மீளுருவாக்கம் கட்டத்தில், கலப்பு வாயுவின் ஒரு குறிப்பிட்ட விகிதம்-பொதுவாக வேலை செய்யும் வாயு மற்றும் ஹைட்ரஜனின் கலவை-கணினியில் அறிமுகப்படுத்தப்படுகிறது. உயர்-வெப்பநிலை வெப்ப நிலைகளின் கீழ், ஹைட்ரஜன் சுத்திகரிப்பு நெடுவரிசையில் தாமிர ஆக்சைடுடன் வினைபுரிந்து தாமிரம் மற்றும் நீராவியை உருவாக்குகிறது, அவை மீளுருவாக்கம் கழிவு வாயுவுடன் வெளியேற்றப்படுகின்றன, இதனால் செப்பு வினையூக்கியை உயிர்ப்பிக்கிறது; மூலக்கூறு சல்லடை உறிஞ்சப்பட்ட ஈரப்பதத்தை அதிக வெப்பநிலை வெப்பமாக்கல் மூலம் வெளியேற்றுகிறது, இதன் மூலம் சுத்திகரிப்பு அமைப்பின் மீளுருவாக்கம் சுழற்சியை நிறைவு செய்கிறது.
V. முடிவுரை
வெற்றிட சுத்திகரிப்பு முறையில் நீர் மற்றும் ஆக்ஸிஜனைக் கண்டறிதல் மற்றும் கட்டுப்படுத்துதல் கையுறை பெட்டி என்பது ஒரு கூறுகளின் விளைவாக இல்லை, மாறாக 'துல்லியமான கண்டறிதல் - அறிவார்ந்த முடிவெடுத்தல் - திறமையான நீக்குதல்' ஆகியவற்றை ஒருங்கிணைக்கும் ஒரு மூடிய-லூப் அமைப்பு.
