Christ凍干機(jī)隔板溫度均一性測(cè)量方法當(dāng)考慮到制藥中的凍干技術(shù)時(shí)，最令人關(guān)注的是如何按照關(guān)鍵質(zhì)量要求，生產(chǎn)出的產(chǎn)品具有很好的一致性，這就需要確保生產(chǎn)過(guò)程的一致性。對(duì)于凍干機(jī)，除了測(cè)試合格獨(dú)立的和可控的變量外，還要測(cè)試隔板入口溫度、腔室壓力、時(shí)間。本文將介紹凍干機(jī)隔板溫度均一性的測(cè)量方法。

　　 Timothy Dutill，Wendy Sunderland某些直接影響產(chǎn)品一致性的變量，其中一個(gè)重要的測(cè)量是隔板溫度均一性， 圖1熱電偶裝置、銅塊和ValProbe有時(shí)簡(jiǎn)稱為隔板溫度分布。 受范圍和均一性。

　　隔板溫度一般由電阻溫度傳感器 其中在這類驗(yàn)證中面臨的最大挑(RTD)控制和監(jiān)控，電阻溫度傳感器 戰(zhàn)是，不受環(huán)境影響的測(cè)量實(shí)際的隔(RTD)被插人到熱井，從人口到板層 板表面溫度的能力。溫度測(cè)量設(shè)備可的一個(gè)熱源中。隔板溫度通常被稱為 以分成兩大類，直接測(cè)量和間接測(cè)量。

　　o當(dāng)考慮到制藥中的凍干技術(shù)時(shí)，最令人關(guān)注的是如何按照關(guān)鍵質(zhì)量要求，生產(chǎn)出具有很好一致性的產(chǎn)品，這就需要確保生產(chǎn)過(guò)程的一致性。常見(jiàn)的做法是對(duì)凍干工藝進(jìn)行工藝驗(yàn)證(PQ)O進(jìn)行具體的產(chǎn)品PQ前，要在工廠確認(rèn)凍干機(jī)性能，一旦安裝到位，作為調(diào)試的一部分，還要再次進(jìn)行操作驗(yàn)證(OQ)O驗(yàn)證應(yīng)確保關(guān)鍵工藝參數(shù)按規(guī)定在允許誤差范圍內(nèi)運(yùn)行。對(duì)于凍干機(jī)，除了測(cè)試合格獨(dú)立的和可控的變量外，還要測(cè)試隔板人口溫度、腔室壓力、時(shí)間，這有利于評(píng)估隔板人口溫度（隔板人口）。熱量從從 直接測(cè)量是用固定溫度傳感器，通常凍于機(jī)傳遞到產(chǎn)品，其發(fā)生在隔板表 是熱電偶，直接測(cè)量隔板表面。但直面到小瓶接口，測(cè)量隔板表面的實(shí)際 接測(cè)量方法的缺點(diǎn)是溫度傳感器很難溫度是評(píng)估凍干機(jī)性能的關(guān)鍵。這些 固定，很難保持在低溫或高溫的范圍，測(cè)量的隔板溫度分布應(yīng)與相關(guān)控制點(diǎn) 并且通常需要對(duì)殘留的粘合劑或膠進(jìn)進(jìn)行比較，且隔板人口應(yīng)確保在可接 行大量的清洗。這種方法的主要優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)操作正確時(shí)，該方法可以測(cè)量特定位置的表面實(shí)際溫度。間接測(cè)量是溫度傳感器嵌人到一個(gè)放置在板層表面的導(dǎo)熱材料中。

　　有一些設(shè)備是采用間接測(cè)量原理。這種類型的設(shè)備主要缺點(diǎn)是測(cè)量的溫度更容易受到腔室的環(huán)境影響。然而，這些影響可以由測(cè)試方法解決。間接測(cè)量的主要優(yōu)點(diǎn)是可以穩(wěn)固的放置裝置并消除任何潛在的殘留。

　　測(cè)量方法研究是在Christ凍干技術(shù)公司(LTI)進(jìn)行的評(píng)估，根據(jù)使用的方便性和許多不同溫度測(cè)量裝置的有效性測(cè)量的板層溫度均勻性。研究對(duì)象是一個(gè)2ft2的單隔板凍干機(jī)和一個(gè)24 ft24隔板凍干機(jī)。雖然其他方法也進(jìn)行了研究，但在此只是討論最可行的方法，包括熱電偶直接測(cè)量（熱電偶裝置），鋁塊、銅塊間接測(cè)量和Kaye：ValProbe (ValProbe) (P/ NX2534）。

　　熱電偶裝置通常被認(rèn)為是隔板溫度分布中的“金標(biāo)準(zhǔn)"，因?yàn)樵摐y(cè)量是直接將傳感器固定到隔板上。這里所用的方法是將熱電偶固定到板層上，熱電偶放置在兩個(gè)交叉的4 in管道膠帶的交叉處，和熱傳導(dǎo)粘貼在一個(gè) 1 × 1 in的制冷中心帶。還有使用帶彈簧的塑料管來(lái)固定熱電偶。綜上所述，熱電偶是非常難固定的，特別是在凍干機(jī)的背面。用于研究的LTI凍于機(jī)只有3 ft深度，在商業(yè)凍干機(jī)使用這種的方法會(huì)更難。

　　圓盤或不同的傳導(dǎo)材料制成的 “球”是一個(gè)簡(jiǎn)單的方法，用于間接測(cè)量方法，并且通常用于工業(yè)中的不同情況。熱電偶或RTD是插人進(jìn)去或粘貼在一個(gè)由熱傳導(dǎo)材料制成的扁平的圓盤上，一般導(dǎo)熱材料選擇鋁或銅。然后將圓盤或球放置在隔板上。圓盤可以很容易的放置到隔板的適當(dāng)位置。這種方法不需要清理殘留在隔板上的粘合劑或膠帶。在此研究中所使用的是2 in直徑的鋁塊或銅塊，切成伍25 in的厚度。絕緣膠帶固定熱電偶的尖端包裹在熱傳導(dǎo)的粘合劑中，并置于圓盤的頂部。

　　ValProbes是一個(gè)無(wú)線設(shè)備，并使用不銹鋼基座和一個(gè)固定其上的RTDO該設(shè)備附有一個(gè)基座導(dǎo)熱墊。導(dǎo)熱墊減少到達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)所需的時(shí)間，并確保特別是在真空條件下更準(zhǔn)確的測(cè)量。類似于光盤，該設(shè)備可方便的放置在隔板的適當(dāng)位置。相比于其他方法，有少許不便一一需要對(duì)ValProbes 進(jìn)行編程，需要確保足夠的電池電量，相對(duì)于其他方法，沒(méi)有實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和上傳數(shù)據(jù)到分析軟件中。

　　結(jié)果比較圖2顯示了超過(guò)5 h的間隔，分別在巧5 OC、5 ℃和 50 ℃時(shí)的隔板人口的平均溫度和測(cè)量的表面平均溫度的差異。鋁塊與熱電偶方法比較，在巧5。c和5 ℃時(shí)差異最小。在50 ℃時(shí)，鋁塊相比于熱電偶更接近隔板人口溫度，這是由于熱電偶沒(méi)有穩(wěn)固的附在隔板上。

　　厶反饋服務(wù)編碼P288420．2014流程工業(yè)49圖3顯示了超過(guò)Ih間隔的隔板人口的平均溫度，分別在巧0 ℃、0 ℃和 50 ℃情況，和3根熱電偶膠帶固定到銅塊或3根熱電偶膠帶直接固定在隔板上測(cè)量的表面平均溫度之間的差異。當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)壓強(qiáng)接近1個(gè)大氣壓時(shí)，銅圓盤的測(cè)量結(jié)果與直接粘在隔板上的熱電偶的測(cè)量結(jié)果一致或者更好。但當(dāng)箱體內(nèi)壓強(qiáng)下降了200 mm，銅圓盤的測(cè)量結(jié)果就不如直接粘在隔板上的熱電偶的測(cè)量結(jié)果。

　　圖4顯示了20個(gè)ValProbes或熱電偶，超過(guò)Ih間隔的隔板人口的平均溫度和測(cè)量表面平均溫度之間的差異，分別在巧0 c、0 OC和50 ℃情況。對(duì)于ValProbes，一般而言，在大氣壓或真空下的應(yīng)用要比熱電偶更好。當(dāng)系統(tǒng)在真空下時(shí)，熱電偶和ValProbes測(cè)量的隔板溫度和隔板人口溫度更接近。

　　圖5顯示了20個(gè)熱電偶和20個(gè)ValProbes在一個(gè)斜度至巧0 ℃并維持在巧0 ℃時(shí)的平均情況。熱電偶到達(dá)巧0 ℃并維持在巧0 ℃花費(fèi)了o．75、1 h的時(shí)間，而Vail)robes花費(fèi)了1.5、2 h到達(dá)穩(wěn)定。這種差異變化不明顯，在穩(wěn)定的最后半個(gè)小時(shí)里，最終讀取的平均值差異在0，4、0．6 ℃之間。

　　結(jié)論隔板溫度分布使用的熱電偶直接粘貼在隔板表面，歷來(lái)是測(cè)量隔板表差得多，相比于同樣的熱電偶在巧5 ℃ 然而數(shù)據(jù)顯示，在真空條件下進(jìn)和5 c、使用的粘合劑在50 ℃沒(méi)能保 行的溫度測(cè)量更代表隔板表面溫度和持住，使熱電偶脫離了隔板的表面導(dǎo) 實(shí)際工藝條件下的測(cè)量。

　　致讀取的溫度轉(zhuǎn)變。 Kaye ValProbes (ValProbes)提出上面對(duì)替代方法的研究代表了當(dāng) 了一個(gè)可行的替代圓盤和膠帶直接固前的替代技術(shù)。鋁和銅塊易于生產(chǎn)、價(jià) 定熱電偶到隔板的方法。它們便于放格低廉、而且?guī)缀鯖](méi)有任何維護(hù)。將 置并且沒(méi)有線的于擾。當(dāng)系統(tǒng)在真空熱電偶置于表面或嵌人到圓盤的內(nèi)部， 下，它們的測(cè)量結(jié)果明顯好于熱電偶，不會(huì)改變溫度的測(cè)量結(jié)果。這些方法 并在過(guò)程中與實(shí)際隔板溫度一致性的使熱電偶放置到隔板比膠帶固定熱電 曲線圖更接近。ValProbes主要的缺點(diǎn)偶更容易；然而熱電偶的線增加了該 是每次運(yùn)行都需要編寫程序。另外，前圖5熱電偶和ValProbes在一個(gè)斜度至巧0 ℃時(shí)的平均溫度接測(cè)量的數(shù)據(jù)。當(dāng)獲得一個(gè)好的測(cè)量 使用圓盤的主要缺點(diǎn)是，當(dāng)系統(tǒng)時(shí)，直接測(cè)量是更準(zhǔn)確和精確的。然而， 在真空下，它們呈現(xiàn)的阻抗熱傳遞是使用熱電偶的主要缺點(diǎn)是很難獲得始 由于隔板表面的接觸不良。為了解決終如一的好的測(cè)量。這可以通過(guò)圖2 這個(gè)限制，大多隔板溫度分布的實(shí)驗(yàn)中的圖形看出，其中在50 ℃熱電偶要 進(jìn)行是在系統(tǒng)的常壓或接近大氣壓下。

　　方法的難度。 期投資可能會(huì)認(rèn)為有些高；然而，它與因?yàn)榉钦迟N性熱電偶較差的測(cè)量效果而重復(fù)單獨(dú)驗(yàn)證所需的成本比，這丿、是一筆最小的投資。由于ValProbes 需要更多的熱平衡時(shí)間，保持在每個(gè)目標(biāo)溫度可能需要延長(zhǎng)。在LTI未圖4 ValProbes來(lái)的隔板溫度分布研直接固定到隔 ValProbes，因?yàn)樗鼈円恢碌倪\(yùn)行和設(shè)板之間的差異 定，以及為這些研究所進(jìn)行清理的時(shí)比較，隔板入 間相比于熱電偶要少很多。