Praktiska rokasgrāmata, kā aprēķināt pareizo mālu desikantu daudzumu
Iepakojuma pasaulē mitrums ir kluss ienaidnieks. Tas var izraisīt koroziju, pelējumu, bojājumus un neatgriezeniskus bojājumus produktiem, sākot no elektronikas līdz farmaceitiskajiem produktiem un uztura bagātinātājiem. Mālu desikants, dabisks, dabisks un ļoti efektīvs mitruma absorbētājs, ir galvenā aizsardzība pret šiem draudiem. Tomēr pārāk maza lietošana ir neefektīva, un pārāk liela lietošana ir izšķērdīga. Panākumu atslēga slēpjas precīzos aprēķinos.
Šajā rokasgrāmatā ir aprakstītas pamatdarbības, lai noteiktu precīzu jūsu konkrētajam lietojumam nepieciešamo mālu desikantu daudzumu.
Izpratne par galvenajiem mainīgajiem
Pirms tam
Pirms sākat aprēķinus, jums ir jāapkopo četras galvenās informācijas daļas:
1. Gaisa daudzums iepakojumā (V):Šī ir tukšā vieta jūsu noslēgtā traukā, kas ir jāaizsargā, mērot litros vai kubikpēdās.
2. Sākotnējais ūdens tvaiku saturs (I):Mitruma daudzums, kas jau atrodas gaisā iepakojuma iekšpusē pirms aizzīmogošanas. To lielā mērā ietekmē relatīvais mitrums (RH) vidē, kurā iepakojums ir noslēgts.
3. Galīgais mērķa mitrums (F):Maksimālais drošais iekšējā mitruma līmenis, ko vēlaties uzturēt, izteikts procentos RH. Lielākajai daļai preču tas ir zem 40% RH.
4. Desikanta mitruma adsorbcijas spēja (C):Tas ir, cik daudz ūdens konkrēta desikantu vienība var saturēt paredzamos apstākļos. Standarta mālu desikantu (montmorilonītu) aprēķinos var izmantot droši un konservatīvi.6%no tā svara pie 40% RH un istabas temperatūras (77 grādi F / 25 grādi). Mitrākos apstākļos (piemēram, 60% RH) tas var noturēt līdz 20% vai vairāk, bet mazākas jaudas plānošana nodrošina efektivitāti jūsu mērķa mitruma līmenī.
Standarta standarta aprēķina formula
Izmantojot šos mainīgos, varat izmantot tālāk norādīto nozares{0}}standarta formulu:
Desikanta daudzums (gramos)=[ V × (I
- F) × A ] / C
Kur:
V= Gaisa tilpums (litros)
litri)
I= Sākotnējais ūdens tvaiku saturs (g/m³) — skatiet tālāk norādīto konversiju
F= Galīgais ūdens tvaiku saturs (g/m³) — skatiet tālāk norādīto konversiju
A= Tvaika barjeras laukums (m²) – (Lai iegūtu elastīgu maisiņu, skatiet regulējumu zemāk)
C= Desikanta adsorbcijas spēja (piem., 0,06 6%)
Būtiskā pārveide: RH% uz ūdens tvaiku saturu (g/m³)
Jūs nevarat tieši atņemt relatīvā mitruma procentus. Jums tie jāpārvērš absolūtā ūdens tvaiku saturā. 25 grādos (77 °F):
60% RH ≈ 13,8 g/m³
40% RH ≈ 9,2 g/m³
10% RH ≈ 2,3 g/m³
Izmantojiet psihrometrisko diagrammu vai tiešsaistes kalkulatoru, lai iegūtu precīzus pārveidojumus citās temperatūrās.
Soli{0}}pa-Aprēķinu apraksts
Aizsargāsim produktu, kas iepakots a1 kubikmetrsnoslēgts konteiners.
Scenārijs:
Iepakojuma apjoms (V):1 m³=1000 litri
Blīvēšanas vide:60% RH pie 25 grādiem
Mērķa maksimālais mitrums (F):30% RH pie 25 grādiem
Desikants:Standarta māls (ietilpībaC= 6% jeb 0,06)
1. darbība: pārveidojiet RH par ūdens tvaiku saturu
Sākotnējais ūdens tvaiks(I)pie 60% RH =13.8 g/m³
Galīgais ūdens tvaiks(F)pie 30% RH =7.7 g/m³
2. darbība: aprēķiniet ūdeni, kas jāizņem no gaisa
Ūdens, kas jānoņem=V × (I
- F)
= 1000 litri × (13,8 g/m³
- 7.7 g/m³)
= 1000 × 6.1 g
= 6100 grami
Pagaidiet, tas nevar būt pareizi. Tas izceļ kritisko punktu: iepriekš minētais aprēķins ir pareizskubikmetri, taču mums ir jānodrošina konsekventas vienības . 1 m³ gaisa satur ~13,8 g ūdens ar 60% RH. Mēs noņemam tikai daļu no tā.
Rūpīgi pārrēķināsim:
Kopējais ūdens daudzums gaisā blīvēšanas laikā: 1 m³ × 13,8 g/m³ =13,8 grami
Mērķa ūdens gaisā: 1 m³ × 7,7 g/m³ =7,7 grami 7 grami
Ūdens, kas jāizņem no gaisa=13.8g
- 7.7g = 6,1 grami
3. darbība: aprēķiniet nepieciešamo desikantu
Desikants (gramos)=Ūdens, kas jānoņem / C
= 6.1 grami/0,06
= ~102 grami
Tāpēc jums būtu nepieciešams aptuveni102 gramimālu desikantu, lai pazeminātu mitrumu šajā konkrētajā traukā no 60% RH līdz 30% RH.
Svarīgi apsvērumi un pielāgojumi
Iepriekš minētais aprēķins attiecas tikai uz gaisa daudzumu. Reālās pasaules-scenārijās jāņem vērā arī:
1. Mitrums no iepakojuma materiāliem:Kartons, koks un citi poraini materiāli iepakojuma augšdaļā izdala ievērojamu mitrumu (to sauc par "gāzu izdalīšanos"). Izplatīts noteikums ir pievienot papildu 10–30 gramus desikantu uz kilogramu higroskopiskā iepakojuma materiāla.
2. Mitruma caurlaidība:Ja izmantojat plastmasas maisiņu vai ne{0}}cietu trauku, laika gaitā mitrums lēnām izsūksies caur sienām. Šīm lietojumprogrammām tiek izmantota cita metode, ko sauc parMVTR metodeBieži tiek izmantots (Moisture Vapor Transmission Rate), kas aprēķina, cik daudz mitruma iekļūs vēlamajā aizsardzības periodā.
3. Drošības faktors:Lai ņemtu vērā nenoteiktību attiecībā uz sākotnējo mitrumu, materiāla mitrumu un iespējamo bojājumu, vienmēr ir saprātīgi jūsu galīgajai aprēķinātajai summai pievienot drošības koeficientu 10–20%.
Vienkāršots īkšķis
Lai veiktu ātrus aprēķinus kontrolētā vidē ar zemu{0}}mitruma iepakojuma materiāliem, izplatīts īkšķis:
Laikapstākļu-izturīgiem (hermētiski noslēgtiem) konteineriem:Izmantojiet 5–10 gramus mālu žāvēšanas līdzekļa uz kubikpēdu (28–56 grami uz kubikmetru) tilpuma.
Konteineriem, kas nav-no laikapstākļiem-izturīgi (piem., kartona kastes):Izmantojiet 20–40 gramus uz kubikpēdu (112–224 gramus uz kubikmetru), lai ņemtu vērā mitruma caurlaidību.
Secinājums
Pareiza mālu desikantu daudzuma aprēķināšana ir zinātnes un praktiskās pieredzes sajaukums. Sākot ar pamata gaisa apjoma aprēķinu un pēc tam rūpīgi pievienojot iepakojuma mitruma, caurlaidības un drošības bufera faktorus, jūs varat izveidot spēcīgu aizsardzību pret mitrumu. Pareizi aprēķināts žāvēšanas līdzekļa lietojums nodrošina produkta integritāti, samazina dārgos zaudējumus un nodrošina kvalitāti gala-klientam.
