izmertechИзмерительная техникаIzmeritel`naya Tekhnika0368-10252949-5237ФГУП "ВНИИФТРИ"10.32446/0368-1025it.2020-6-40-45izmertech-1804Research ArticleТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯTHERMOPHYSIC MEASUREMENTSОптимизация времени выхода термостатов хроматографа на заданную температуруOptimization of the time the chromatograph thermostats exit to a given temperatureВздулеваН. О.VzdulevaN. O.

Ижевск

Nadezhda O. Vzduleva

Izhevsk

sizovan@list.ruГитлинВ. Б.GitlinV. B.

Ижевск

Valery B. Gitlin

Izhevsk

vbg_istu@mail.ruИжевский электромеханический завод «Купол»РоссияIzhevsk electromechanical plant Kupol, JSCRussian FederationИжевский государственный технический университет им. М. Т. КалашниковаРоссияKalashnikov Izhevsk State Technical UniversityRussian Federation202010072023064045Copyright © ФГУП "ВНИИФТРИ", 20232023ФГУП "ВНИИФТРИ"ФГУП "ВНИИФТРИ"https://www.izmt.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.izmt.ru/jour/article/view/1804

Рассмотрены проблемы обеспечения стабильности температуры хроматографического эксперимента, проводимого с использованием серийного газового хроматографа ЛГХ-3000. Ограничение допустимой скорости нагрева термостатов хроматографа не позволяет выполнять быстрый переход к новым условиям хроматографического эксперимента в соответствии с требованиями технических условий. Проанализированы процессы нагрева–охлаждения термостата. Показано, что отношение длительности интервала, равного сумме длительностей интервалов нагрева и охлаждения, к длительности интервала нагрева обратно пропорционально температуре хроматографического эксперимента. Исходя из этого положения предложен эмпирический алгоритм нагрева термостата до заданной температуры, позволивший уменьшить время выхода на заданную температуру во всём диапазоне рабочих температур.

 

The problems of ensuring the stability of the temperature of the chromatographic experiment carried out using a serial gas chromatograph LGH-3000 are considered. Limiting the permissible heating rate of the chromatograph thermostats does not allow a quick transition to the new conditions of the chromatographic experiment in accordance with the requirements of the technical conditions. The processes of heating and cooling the thermostat are analyzed. It is shown that the ratio of the duration of the interval equal to the sum of the durations of the heating and cooling intervals to the duration of the heating interval is inversely proportional to the temperature of the chromatographic experiment. Based on this situation, an empirical algorithm is proposed for heating the thermostat to a given temperature, which made it possible to reduce the time it takes to reach a given temperature in the entire range of operating temperatures.

хроматографсистема стабилизации температуры термостатавремя выхода на заданную температуруchromatographthermostat temperature stabilization systemtime to reach the set temperatureReferencesKuvshinova S. A., Burmistrov V. A., Novikov I. V., Alexandriysky V. V., Koifman O. I., Journal of Chromatography & Separation Techniques, 2016, vol. 7, no. 1, рр. 314–321. DOI:10.4172/2157-764.1000314Kuvshinova S. A., Burmistrov V. A., Novikov I. V., Alexandriysky V. V., Koifman O. I., Journal of Chromatography & Separation Techniques, 2016, vol. 7, no. 1, рр. 314–321. DOI:10.4172/2157-764.1000314Pinkerton D. K., Parson B. A., Synovec R. E., Journal of Chromatography A, 2016, vol. 1476, рр. 114–123. DOI:10.1016/j.chroma.2016.11.015Pinkerton D. K., Parson B. A., Synovec R. E., Journal of Chromatography A, 2016, vol. 1476, рр. 114–123. DOI:10.1016/j.chroma.2016.11.015Айвазов Б. В. Введение в хроматографию. М.: Высшая школа, 1983. 236 с.Aivazov B. V., Vvedeniye v khromatografi yu, Moscow, Vysshaya shkola Publ., 1983, 236 p. (in Russian).Винарский В. А. Хроматография: Курс лекций в двух частях: Ч. 1. Газовая хроматография. Минск: Издательство Белорусского государственного университета, 2002. 192 с.Vinarskiy V. A., Khromatografi ya: kurs lektsiy v dvukh chastyakh. Chast’ 1. Gazovaya khromatografi ya, Minsk, BGU Publ, 2002. 192 p. (in Russian).Царев H. И., Царев В. И., Катраков И. Б. Практическая газовая хроматография: Учебно-методическое пособие для студентов химического факультета по спецкурсу «Газохроматографические методы анализа». Барнаул: Издательство Алтайского государственного университета, 2000. 156 с.Tsarev N. I., Tsarev V. I. Katrakov I. B., Prakticheskaya gazovaya khromatografi ya: uchebno-metodicheskoye posobiye dlya studentov khimicheskogo fakul’teta po spetskursu “Gazokhromatografi cheskiye metody analiza”, Barnaul, Altayskiy universitet Publ., 2000. 156 p. (in Russian).Балакина М. Г. Точная хроматография – и ничего лишнего // Аналитика. 2018. Т. 8. № 1 (38). С. 18–21. DOI:10.22184/2227-572Х.2018.38.1.18.21Balakina M. G., Analitika, 2018, vol. 8, no. 1 (38), pp. 18–21. DOI:10.22184/2227-572Х.2018.38.1.18.21Hua-Li Zuo, Feng-Qing Yang, Wei-Hua Huang and ZhiNing Xia, Journal of chromatographic science, 2013, рр. 1–12. DOI:10.1093/chromsci/bmt040Hua-Li Zuo, Feng-Qing Yang, Wei-Hua Huang and ZhiNing Xia, Journal of chromatographic science, 2013, рр. 1–12. DOI:10.1093/chromsci/bmt040Пахомов А. Л. Компания «Хромос» на выставке «Аналитика Экспо-2018» // Аналитика. 2018. Т. 8. № 3 (40). С. 230–235. DOI:10.22184/2227-572Х.2018.40.3.230.241Pakhomov A. L., Analitika, 2018, vol. 8, no. 3 (40), pp. 230–235. DOI:10.22184/2227-572Х.2018.40.3.230.241Бесекерский В. А., Попов Е. П. Теория систем автоматического управления. Изд. 4-е переработанное и дополненное. СПб.: Профессия, 2003. 752 с.Besekersky V. A., Popov E. P., Teoriya system avtomaticheskogo upravleniya, 4 ed., Saint Petersburgs, Professiya Publ., 2003, 752 p. (in Russian)Пат. № 2476874 РФ / Морозов В. А., Скурихин С. А., Старикова Л. М., Сизова Н. О. // Изобретения. Полезные модели. 2013. № 6.Morozov V. A., Skurikhin S. A., Starikova L. M., Sizova N. O., RF Patent no. 2476874, Byull. Izobret., no. 6 (2013).Вздулева Н. О., Гитлин В. Б. Поддержание температурного режима колонок хроматографа путём изменения скважности управляющих импульсов // Вестник ИжГТУ. 2012. № 3. С. 111–113.Vzduleva N. O., GitlinV. B., Vestnik IzhGTU, 2012, no. 3, pp. 111–113 (in Russian).Вздулева Н. О., Гитлин В. Б. Система регулирования температуры термостатов хроматографа // Автоматизация и современные технологии. 2016. № 6. С. 3–9.Vzduleva N. O., Gitlin V. B., Avtomatizatsiya I sovremennyye tekhnologii, 2016, no. 6, pp. 3–9 (in Russian).Егоров В. И., Кораблев В. А., Шарков А. В. Системы термостатирования. Методические указания к лабораторным работам. СПб: СПбГУ ИТМО, 2006. 51 с.Yegorov V. I., Korablev V. A., Sharkov A. V., Sistemy termostatirovaniya. Metodicheskiye ukazaniya k laboratornym rabotam, Saint Petersburg, Universitet ITMO Publ., 2006, 51 p. (in Russian).Волков В. В. Моделирование и экспериментальная отработка системы терморегулирования калибровочного источника излучения на базе ПИД-регулятора // Вестник Самарского университета. Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение. 2017. Т. 16. № 4. С. 101–107. DOI:10.18287/2541-7533-2017-16-4-101-107Volkov V. V., Bulletin of Samara University. Aerospace engineering, technology and engineering, 2017, vol. 16, no. 4, pp. 101–107. DOI:10.18287/2541-7533-2017-16-4-101-107Денисенко В. В. ПИД-регуляторы: принципы построения и модификации. Ч. 1 // Современные технологии автоматизации. 2006. № 4. С. 66–74.Denisenko V. V., Sovremennyye tekhnologii avtomatizatsii, 2006, no. 4, pp. 66–74 (in Russian).Денисенко В. В. ПИД-регуляторы: принципы построения и модификации. Ч. 2 // Современные технологии автоматизации. 2007, № 1. С. 78–88.Denisenko V. V., Sovremennyye tekhnologii avtomatizatsii, 2007, no. 1. pp. 78–88 (in Russian).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.