VACUUM OVEN หลักการทำงานและวิธีดูแลรักษา

VACUUM OVEN

ตู้อบความร้อนแบบสุญญากาศ ( Vacuum Oven ) เป็นตู้อบความร้อนที่ทำงานภายใต้ระบบสุญญากาศ ที่ใช้ในการอบตัวอย่างที่มีจุดเดือดต่ำ ควบคุมอุณหภูมิด้วยระบบ Electronically controlled APT.line. โครงสร้างภายนอกของตู้ทำด้วยโลหะเคลือบสี ภายในทำด้วยสแตนเลส ซึ่งมีความจำเป็นต้องทำการ สอบเทียบเครื่องมือวัด ด้านงาน สอบเทียบอุณหภูมิและความชื้น อย่างสม่ำเสมอ

หลักการการทำงาน ของตู้อบความร้อนแบบสุญญากาศ คือการทำให้แห้ง (Dehydration) ที่ภายใต้ภาวะที่ความดันอากาศต่ำกว่าความดันบรรยากาศ (Atmospheric Pressure) หรือที่สุญญากาศตาม Phase Diagram  จะใช้ปั๊มสุญญากาศ (Vacuum Pump) เพื่อสูบอากาศออก ซึ่งการทำแห้งด้วยเครื่องอบสุญญากาศจะช่วยรักษาคุณภาพของผลิตภัณฑ์ได้ดีกว่าการทำแห้งที่ความดันบรรยากาศ ผลต่างความดันระหว่างความดันไอของตัวทำละลายกับสุญญากาศที่ผิวหน้าตัวทำละลาย จะทำให้ตัวทำละลายในวัตถุดิบระเหยเป็นไอออกมา และเนื่องจากอุณหภูมิระเหยจะขึ้นอยู่กับระดับความเป็นสุญญากาศ ดังนั้น จึงเหมาะกับวัตถุดิบที่เสื่อมสภาพง่ายต่อความร้อน จึงใช้การอบแบบนี้ในอุตสาหกรรมเวชภัณฑ์และอาหาร

โดยทั่วไปอุตสาหกรรมเวชภัณฑ์จะมีการผลิตเป็นจำนวนไม่มาก จึงมักเดินเครื่องอบแบบ batch และใช้การอบบนถาด ส่วนในอุตสาหกรรมอาหาร ในแง่ของความคุ้มทุนจะต้องผลิตเป็นจำนวนมาก ส่วนมากจึงใช้เครื่องอบต่อเนื่องแบบลำเลียงด้วยสายพาน

เครื่องมือวัด ประเภท เครื่องอบสุญญากาศยังใช้เพื่อการหาความชื้นของผลิตภัณฑ์ที่ไวต่ออุณหภูมิสูง เช่น อาหารที่มีน้ำตาลสูง หรืออาหารที่มีน้ำมันหอมระเหย (Essential Oil) เป็นส่วนประกอบ เพื่อหลีกเลี่ยงการอบที่อุณหภูมิสูง ที่ทำให้ผลการวิเคราะห์ผิดพลาด

กลไกการอบสามารถแบ่งได้เป็น 3 ระยะที่มีลักษณะแตกต่างกัน คือ (I) ช่วงอุ่นวัตถุดิบ (II) ช่วงอบด้วยอัตราเร็วคงที่ (III) ช่วงอบด้วยอัตราเร็วลดลงซึ่งแต่ละช่วงจะมีความแตกต่างกัน ดังนี้

(I) ช่วงอุ่นวัตถุดิบ

ช่วง I เป็นช่วงที่อุณหภูมิของตู้อบความร้อนแบบสุญญากาศ จะค่อยๆ เพิ่มขึ้นจากอุณหภูมิตั้งต้น (อุณหภูมิห้อง) จนถึงอุณหภูมิสมดุลที่ขึ้นอยู่กับเงื่อนไขการอบ เรียกว่า ช่วงอุ่นวัตถุดิบ ในกรณีที่วัตถุดิบได้รับความร้อนด้วยการพาความร้อนโดยลมร้อน อุณหภูมิสมดุลนี้จะมีค่าเท่ากับอุณหภูมิกระเปาะแห้งของลมร้อนนั้น

(II) ช่วงอบด้วยอัตราเร็วคงที่

ในช่วง II วัตถุดิบจะมีอุณหภูมิคงที่ ปริมาณความร้อนทั้งหมดที่ได้รับจะถูกใช้ไปในการระเหยความชื้นเท่านั้น ชั้นของการระเหยจะเกิดที่ผิวหน้าของวัตถุดิบโดยอัตราเร็วในการอบจะมีค่าคงที่ ช่วงนี้เรียกว่า ช่วงอบด้วยอัตราเร็วคงที่ ซึ่งจะดำเนินไปตราบเท่าที่มีความชื้นอิสระให้ระเหยอยู่ที่ผิวหน้าของวัตถุดิบ โดยอัตราความชื้นของวัตถุดิบจะลดลงด้วยอัตราเร็วคงที่

(III) ช่วงอบด้วยอัตราเร็วลดลง

เมื่ออบไปเรื่อยๆ จนปริมาณความชื้นที่ผิวหน้าวัตถุดิบแห้งลง และความชื้นภายในเนื้อวัตถุดิบเริ่มลดลง ความชื้นอิสระภายในตัววัตถุดิบจะซึมขึ้นมาทดแทน ให้ทันกับอัตราเร็วในการระเหยที่ผิวหน้า จึงเริ่มเข้าสู่ช่วงที่ III ได้แก่ ช่วงอบด้วยอัตราเร็วลดลง ชั้นของการระเหยจะค่อยๆ เลื่อนลงลึกเข้าไปในเนื้อวัตถุดิบ อุณหภูมิของวัตถุดิบจะเริ่มเข้าใกล้อุณหภูมิของลมร้อนจากบริเวณพื้นผิว ในการอบความร้อนจะต้องเข้าไปถึงภายในเนื้อวัตถุดิบ นอกจากนี้ความร้อนส่วนหนึ่งยังต้องใช้ไปในการให้ความร้อนตัววัตถุดิบเองอีกด้วย อัตราเร็วในการอบจึงค่อยๆ ลดลงตามเวลาที่ผ่านไป

การแบ่งประเภทของตู้อบ

จะแบ่งประเภทตู้อบเอาไว้ตามวิธีการรับความร้อนและสภาพของวัตถุดิบภายในตู้อบ ในจำนวนตู้อบประเภทต่างๆ จะมีสมบัติที่สำคัญดังต่อไปนี้

ข้อดีของการทำแห้งด้วยระบบในสุญญากาศ

1. วัตถุดิบมีการเปลี่ยนแปลงทางด้านโภชนาการ กลิ่นรสและรูปร่างต่างๆ น้อย (คงสภาพเดิมได้ดี)
2. วัตถุดิบมีออกซิเจนตกค้างน้อยเพราะใช้สุญญากาศทำให้ผลิตภัณฑ์ไม่มีปัญหาเรื่องการเหม็นหืนหรือเป็นสนิม
3. ผลิตภัณฑ์สามารถเก็บได้นานในภาชนะบรรจุที่เป็นสุญญากาศ
4. ผลิตภัณฑ์มีน้ำหนักเบา สีสดใส

เทคนิคการดูแลรักษา เครื่องมือวัด ประเภท ตู้อบความร้อนแบบสุญญากาศ

เพื่อยืดอายุการใช้งานของ ตู้อบความร้อนแบบสุญญากาศ สามารถดูแลรักษาได้ดังนี้

• ก่อนทำความสะอาดจะต้องปิดสวิทต์ก่อนทุกครั้ง แล้วรอให้อุณหภูมิภายในเย็นลง
• อาจเปิดสวิชต์ไฟในช่องตู้อบเพื่อให้แสงสว่างและที่สำคัญ ไม่ควรทำความสะอาดด้วยการฉีดน้ำเข้าไปโดยตรง เพราะอาจก่อให้เกิดอันตรายจากไฟฟ้าลัดวงจร
•  ทำความสะอาดช่องภายในตู้อบ โดยเช็ดด้วยผ้าหรือฟองน้ำชุบน้ำยาทำความสะอาดเช็ดเฉพาะส่วนที่เป็นสแตนเลสเท่านั้น หลังจากนั้นเช็ดออกด้วยผ้าชุบน้ำอีกครั้งแล้วเช็ดให้เเห้ง ไม่ควรใช้แปรงขัดหรือน้ำยาทำความสะอาดที่มีฤทธิ์เป็นกรด เนื่องจากอาจทำให้ภายในตู้อบเสียหายได้
•  การทำความสะอาดสแตนเลส ควรเช็ดทำความสะอาดตามแนวนอน ถูไปในทิศทางเดียวกัน ไม่ควรเช็ดในลักษณะเป็นวงๆ หรือเช็ดขึ้นๆลง
• ควรนำตู้อบความร้อนแบบสุญญากาศเข้ารับการแคลิเบรท (Calibrate) หรือสอบเทียบเครื่องมือวัดอย่างสม่ำเสมอ เพื่อให้มั่นใจว่า ตู้อบความร้อนแบบสุญญากาศของเราจะสามารถทำงานได้เต็มประสิทธิภาพ

 

บริษัท แคลิเบรชั่น แลบอราทอรี (Calibration Laboratory CO., LTD หรือ CLC) มีห้องปฏิบัติการ สอบเทียบอุณหภูมิและความชื้น สามารถ สอบเทียบเครื่องมือวัด ประเภท ตู้อบความร้อนแบบสุญญากาศ ได้ตั้งแต่ Range 50 – 250 ºC โดยใช้วิธีการบันทึกอุณหภูมิด้วย Precision Wireless Data Logger ในการสอบเทียบนั้นบริษัทจะวาง Wireless Data Logger ทั้งหมด 5 ตัว ที่ตำแหน่งต่างๆ 5 ตำแหน่ง (มุม 4 กึ่งกลาง 1) ซึ่งห้องปฏิบัติการแคลิเบรชั่น แลบอราทอรี (CLC) ได้รับรองมาตรฐานห้องปฏิบัติการ ISO/IEC 17025:2017 จากสำนักงานมาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมของประเทศไทย (TISI) และจาก ANSI National Accreditation Board (ANAB) ประเทศสหรัฐอเมริกา  ให้บริการสอบเทียบเครื่องมือวัดทั้งภายในและภายนอกสถานที่ภายใต้การควบคุมดูแลของทีมสอบเทียบเครื่องมือวัดที่มีความรู้ความชำนาญเฉพาะด้านในแต่ละสาขาการสอบเทียบมีคุณภาพ

 

ผู้เขียน Keaw VIP

 

 

 

Oven คืออะไร?? แล้วทำไมเราจึงต้องสอบเทียบ

—

บริการ สอบเทียบอุณหภูมิและความชื้น

ขอใบเสนอราคา   ติดต่อเรา