概要HRHCシリーズは、反応器、オートクレーブ、パイロット/ミニプラントへの組込を想定した密閉循環型の冷却・加熱循環装置(動的温度制御システム)で、広い温度範囲にわたる連続制御を提供します。
用途反応器システム、オートクレーブ、パイロットシステム、ミニプラントのスケールアップ、二重壁反応器、アドバンスドフロー反応器、蒸留系、材料試験、結合化学、半導体プロセス、真空チャンバー等に適合します。
特長・機能- 密閉循環により漏れを最小化し、伝熱媒体の寿命を延長します。
- モデルにより幅広い作動温度レンジを選択可能(例:-100°C~+350°C設計オプションあり)。
- フィードフォワード対応のインテリジェントPID制御により高速かつ高精度な温度立ち上がりを実現します。
- 高いプロセス安定性と再現性。
- 高性能プレート式熱交換器と最適化された加熱配管により加熱・冷却速度を向上。
- 製品群で冷却能力は約0.5~500 kW(機種依存)。
- カラーTFTタッチ表示(4"、7"、10")をオプションで搭載可能、グラフ表示あり。
- 包括的な警報・安全機能。
- 高温からの急速冷却が可能。
- リモート監視・記録用ソフトウェア(通信約200 mまでオプション)対応。
- 性能に対してコンパクトな設計。
構造設計高効率プレート熱交換器を備えた完全密閉配管により熱媒体量を削減し、急速な温度変動を可能にします。システムは膨張容器を有する閉鎖液循環系で、容器温度は設計で約60°Cに制限され、断熱的に運転されます。設計上の利点:
- 膨張容器内の媒体のみが空気に接触し、揮発・酸化リスクを低減します。
- 通常運転下で高温時の伝熱媒体の揮発が発生しません。
- 広い温度サブレンジで連続制御が可能で、媒体交換を不要とします(例:-80°C~190°C、-70°C~220°C、-88°C~170°C、-55°C~250°C、-30°C~300°C 等、機種により異なる)。
表示機能- 全プロセス制御温度の表示。
- 膨張容器液面表示。
- 冷凍機、加熱器、循環ポンプの状態表示。
- 温度制御モードの選択(対象物温度/伝熱媒体温度)。
- 上限/下限設定およびジャケットと反応物の温度差設定可能。
- 液量低下/空状態アラーム。
- 圧縮機手動/自動選択。
- 温度曲線の拡大表示およびエクスポート機能。
- レシピ/手順設定およびアラーム注記表示。
プロセス制御の原理デュアルループPID(マスター/スレーブ)とフィードフォワードPV補正により、マスターPID出力とフィードフォワードを組合せて二次ループの目標を定め、遅れやオーバーシュートを低減して動的な温度勾配を正確に制御します。
高い再現性システム構成と制御手法により温度制御結果の高い再現性を実現します。
循環ポンプ高温対応の磁気駆動ポンプまたはシールド型シールポンプを採用し、漏れリスクを低減しつつ高流量と低騒音を実現します。
電子膨張弁電子膨張弁(例:Emerson)を用い、冷媒流量を精密に監視・調整します(モーターバルブのステップ制御)。
構成ソフトウェア(オプション)- PC接続によるリモート設定・監視(Ethernet/RS等オプション)。
- コントローラ表示のリアルタイム表示と記録。
- 曲線記録とエクスポート。
- プログラム選択とレシピ管理。
- アラーム記録。
- 適切なオプションで通信距離約200 mまで対応。
安全保護位相保護、漏電保護、冷凍系高/低電圧保護、ポンプ・圧縮機過負荷、液面高/低、二重独立の過温度保護、水保護、循環ライン遮断保護など多重の保護・自己診断機能を搭載します。
接続配管(例)Items | 温度範囲 | 接続口径
フッ素ゴムホース | -30~200°C | Φ12×16, Φ16×22, Φ20×26
金属断熱配管 | -60~250°C | DN15, DN20, DN25, M24×1.5, M30×1.5, M38×1.5
データインターフェースとソフトウェア(標準)- PT100温度センサ入力(標準)。
- USBデータエクスポートインターフェース。
- RS485(MODBUS RTU)とアラーム接点出力。
熱媒体安定した運転のために適切な熱媒体の選定が重要です。標準梱包例:10 L、25 L、30 L、200 L。要求される作動温度範囲に応じて選択してください。
オプション機能- 温度測定または設定用の4–20 mA入力。
- EthernetおよびRS232(MODBUS)オプション。
- PC操作ソフト(Ethernetオプション必要)。
- タッチスクリーン付き外部制御ボックス。
仕様(抜粋)- シリーズ名:HRHC Series。
- 媒体温度ファミリー範囲(例):-80°C ~ +250°C(機種によりサブレンジあり)。
- 制御方式:フィードフォワードPID+PLC、モデルフリーのself-treeアルゴリズム対応。
- 制御モード:材料温度制御または装置出口温度制御、選択可。
- 温度センサ:PT100標準、4–20 mA入力オプション。
- 制御精度:循環媒体 ±0.5°C(典型)、反応物 ±1°C(典型)、機種・条件依存。
- プログラム容量:マルチプログラム対応(例:20グループ×最大45セグメント等、コントローラにより可変)。
- 加熱力:機種依存(例:約3 kW~約80 kW)。
- 冷却能力:機種依存(例:約0.3 kW~約80 kW以上)。
- 圧縮機:Emerson Copeland スクロール等。
- 膨張弁:Danfoss / Emerson 等。
- 蒸発器/熱交換器:高性能プレート熱交換器。
- 操作パネル:カラ―タッチスクリーン(7"標準;4"/10"オプション)曲線表示・記録機能付き。
- プロトコル:RS-485経由MODBUS RTU標準、Ethernet/RS232オプション。
- 冷媒:例 R-404A / R508B(機種依存)。
- 密閉循環設計:油霧・空気侵入を防ぐ完全閉鎖循環、低温時の自動補給。
- 標準安全機能:自己診断、圧縮機/ポンプ過負荷保護、高低圧・温度スイッチ、アラーム出力。