Устройство для определения влажности

 

Изобретение может быть использовано для контроля влажности препаратов при их сублимационном высушивании . Цель изобретения состоит в повышении точности непрерывного измерения влажности препарата при одновременном увеличении удобства контроля (регистрации). Устройство содержит ампулу для препарата, датчик (д) теплового потока, который через -переключатель подключен либо к первому интегратору , либо через ключ и второй интегратор к первому входу второго делителя, к второму входу которого подключен через блок (В) определения температуры кристаллизации Д температуры . Д соединен с первым входом сравнивающего устройства и через измерительный дифференциатор с одним входом схемы совпадений, другой вход которого соединен с выходом сравнивающего устройства, второй вход которого подключен к выходу задатчика нулевой температуры. Выход схемы совпадений соединен с з равляющими входами ключа. Выход второго делителя через ключ и Б памяти подключен к одному входу вычитающего устройства, выход которого через второй вход третьего делителя соединен с входом Б обработки окончательной информации в процентах влажности. Выход Б памяти подключен к первому входу третьего делителя . Выход первого интегратора через первый делитель соединен с вторым входом вычитающего устройства, а другой вход первого делителя через йы-. ход Б определения теплоты сублимации подключен к выходу Д остаточного давления . 1 ил. СЛ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (192 (112.(512 4 G 01 N 25 58

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4018338/31-25 (22) 25.11.85 (46) 23.02.88. Бюл. Ф 7 (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро с опытным производством Института проблем криобиологии. и криомедицины АН УССР (72) С.И. Ткаченко, В.П. Пясецкий и А,С. Ковалев (53) 533.275(088,8) (56) Патент ФРГ У 1178787, кл. G 01 N 25/58, 1965.

Авторское свидетельство СССР

У 625154, кл, G 01 N 25/58, 1975. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ (57) Изобретение может быть использовано для контроля влажности препаратов при их сублимационном высущивании. Цель изобретения состоит в повышении точности непрерывного измерения влажности препарата при одновременном увеличении удобства контроля (регистрации). Устройство содержит ампулу для препарата, датчик (Д ) теплового потока, который через переключатель подключен либо к первому интегратору, либо через ключ и второй интегратор к первому входу второго делителя, к второму входу которого подключен через блок {Б) определения температуры кристаллизации Д температуры. Д соединен с первым входом сравнивающего устройства и через измерительный дифференциатор с одним входом схемы совпадений, другой вход которого соединен с выходом сравнивающего устройства, второй вход которого подключен к выходу задатчика нулевой температуры. Выход схемы совпадений соединен с управляющими входами ключа. Выход второго делителя через ключ и Б памяти подключен к одному входу вычитающего устройства, выход которого через второй вход третьего е делителя соединен с входом Б обработки окончательной информации в процентах влажности, Выход Б памяти подключен к первому входу третьего делителя. Выход первого интегратора через первый делитель соединен с вторым входом вычитающего устройства, а другой вход первого делителя через вы-: ход Б определения теплоты сублимации подключен к выходу Д остаточного давления. l ил.

1376024

Изобретение относится к медицине, а именно к устройствам контроля влажности препаратов при сублимационном высушивании.

Целью изобретения является повышение точности непрерывного измерения влажности препарата при одновременном увеличении удобства контроля (регистрации). !

О

На чертеже представлена структурная схема для определения влажности устройства.

Устройство содержит ампулу 1 для препарата, датчик 2 теплового потока, I5 переключатель 3, первый интегратор 4.

Датчик 2 теплового потока через переключатель 3 подключен либо к первому интегратору 4, либо через ключ 5 и интегратор 6 к первому входу второ- 20

ro делителя 7, к второму входу которого подключен через блок 8 определения температуры кристаллизации датчика 9 температуры. Датчик 9 температуры соединен также с первым входом 25 сравнивающего устройства 10 и через измерительный дифференциатор ll с одним входом схемы 12 совпадений, другой вход которой соединен с выходом сравнивающего устройства 10, второй 30 вход которого подключен к выходу задатчика 13 нулевой температуры. Выход схемы 12 совпадений соединен с управляющими входами первого ключа 5 и второго ключа 14. Выход второго делителя 7 через ключ 14 и блок 15 памяти подключен к одному входу вычитающего. устройства 16, выход которого через второй вход третьего делителя

17 соединен с входом блоке 18 обра- 40 ботки окончательной информации в процентах влажности. Выход блока 15 памяти подключен также к первому входу третьего делителя 17.Выход блока 18 обработки является выходом всего устройст-45 ва. Выход первого интегратора 4 через первый делитель 19 (один его вход) соединен с вторым входом вычитающего устройства 16; а другой вход первого делителя 19 через выход блока 20 определения теплоты сублимации подключен к выходу датчика 21 остаточного давления, установленйого в коммуникациях вакуумной системы у ампулы 1.

Устройство работает следующим образом. При лиофилиэации препарата, помещенного н ампулу I связанную коллектором с вакуумной системой, выделяется (при кристаллизации в процессе программного или непрограммного охлаждения) или поглощаеТся (в процессе лиофилизации) тепло, величина которого пропорциональна интенсивности этих процессов. Величина выделяемого (поглощаемого) тепла фиксируется с помощью датчика 2 теплового потока в виде электрического сигнала, например термоЭДС.

Сигнал с датчика 2 теплового потока в процессе охлаждения препарата в ампуле через переключатель 3 поступает на вход первого ключа 5. Одновременно сигнал с выхода датчика 9 температуры поступает на вход сравнивающего устройства 10 и измерительного дифференциатора II. Продифференцированный сигнал, пропорциональный скорости изменения температуры в ампуле 1, поступает на один вход схемы 12 совпадения с выхода измерительного дифференциатора ll. В сравнивающем устройстве 10 осуществляется сравнение сигнала, пропорционального текущему значению температуры с сигналом задатчика 13 нулевой температуры, который поступает на второй вход сравнивающего устройства 10. Выходной сигнал сравнивающего устройства 10 поступает на другой вход схемы !

2 совпадения. В процессе охлаждения в зоне положительных температур на выходах измерительного дифференциатора 11 и сравнивающего устройства 10 присутствуют единичные сигналы. При этом на выходе схемы !2 совпадения присутствует нулевой сигнал и ключи.

5 и 14 закрыты, а выходной сигнал интегратора 6 равен нулю. При достижении температуры в ампуле I значения о

0 С и ниже на выходе сравнивающего устройства 10 формируется нулевой сигнал, однако на выходе схемы 12 совпадений по-прежнему присутствует нулевой сигнал. В момент начала кристаллизации на выходе измерительного дифференциатора ll формируется нулевой сигнал, на обоих входах схемы 12 совпадений присутствуют нулевые сигналы и поэтому на ее выходе формируется единичный сигнал, который присутствует там,до момента окончания кристаллизации. При этом открываются ключи 5 и 14,. сигнал датчика 2 теплового потока через ключ 5 поступает на вход интегратора 6 и, проинтегрированный, на вход делителя 7. На вто1376024 рой вход делителя 7 поступает сигнал с выхода блока 8 определения температуры кристаллизации, пропорциональный теплоте кристаллизации влаги в препарате. В делителе 7 происходит деление интегрального электрического сигнала от датчика 2 теплового потока на сигнал, пропорциональный теплоте кристаллизации. Частное от деления поступает через ключ 14 на вход блока IS памяти, где и запоминается.

После окончания кристаллизации сигнал на выходе измерительного дифференциатора 11 становится равным единичному, 15 что приводит к появлению на выходе схемы 12, совпадений нулевого сигнала, I а значит и к закрыванию ключей 5 и 14.:.

При создании вакуума в ампуле 1 первый интегратор 4 и первый делитель

l9 служат для обработки .электрического сигнала с датчика 2 теплового потока в зависимости от времени сублимациие

В процессе сублимации сигнал с выхода датчика 2 теплового потока через переключатель 3 поступает на вход интегратора 4 и, проинтегрированный, на один вход делителя 19, на второй 3р вход которого поступает выходной сиг-нал от блока 20 определения теплоты сублимации; величина этого сигнала определяется значением выходного сигнала датчика 21 остаточного давления.

В делителе !9 формируется сигнал, равный отношению интегрального текущего значения теплового потока к теплоте сублимации, зависящей от величины остаточного давления в ампуле 1.

Сигналы с выходов блока 15 памяти и первого делителя 19 поступают на входы вычитающего устройства,1на выходе. которого формируется сигнал, равный их разности.

Выходной сигнал вычитающего устройства !6 поступает на второй вход делителя 17, на втором входе которого присутствует выходной сигнал блока

15 памяти, На выходе делителя 17 формируется сигнал, который поступает на вход блока 18 обработки окончательной информации, на выходе которого формируется сигнал текущей влажности.

Формула изобретения

Устройство для определения влажности, содержащее ампулу для препарата, систему нагрева и охлаждения, датчик теплового потока, датчик температуры, датчик остаточного давления, два интегратора и делителя, блоки определения теплоты кристаллизации и сублимации, блок памяти и блок обработки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьнпения точности, оно дополнительно снабжено первым и вторым ключами, сравнивающим устройством, измерительным дифференциатором, схемой совпадений и эадатчиком нулевой температуры, -причем датчик теплового потока через переключатель и первый ключ соединен 1с входом. второго интегратора, датчик температуры через измерительный дифференциатор подключен к одному входу схемы совпадений и через первый вход сравнивающего устройства к другому входу схеI мы совпадений, выход которой соединен с управляющими входами ключей, а выход второго делителя подключен через второй ключ к входу блока памяти, а второй вход сравнивающего устройства соединен с выходом эадатчика нулевой температуры.

1376024

Составитель И. Екаев

Редактор Н. Лазаренко, Техред Л,Олийнык

Корректор А. Обручар

Заказ 783/44 Тираж 847

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д.4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое:предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4