تحقیق و توسعه
آغاز توسعه نسل جدید چمبرهای آزمایشگاهی
چمبرهای آزمایشگاهی در صنایع دارویی، غذایی، کشاورزی، تحقیقاتی و صنعتی برای ایجاد شرایط محیطی کنترلشده مورد استفاده قرار میگیرند. عملکرد دقیق این تجهیزات تنها به رسیدن دمای داخل کابین به مقدار تنظیمشده محدود نمیشود؛ بلکه یکنواختی دما و نحوه توزیع جریان هوا در نقاط مختلف محفظه نیز اهمیت زیادی دارد.
اگر جریان هوا بهدرستی طراحی نشده باشد، ممکن است در برخی قسمتهای چمبر نقاط سرد یا گرم ایجاد شود. این اختلاف دمایی میتواند نمونههای قرارگرفته در طبقات یا بخشهای مختلف کابین را تحت شرایط متفاوتی قرار دهد و بر دقت و تکرارپذیری نتایج آزمایش اثر بگذارد.
به همین دلیل، در طراحی نسل جدید چمبرهای نور صنعت تجهیز فردوس، مسیر گردش هوا، محل مکش و دمش، نحوه پخش جریان و تأثیر هندسه داخلی کابین بهصورت دقیق بررسی میشود.
استفاده از شبیهسازی CFD در طراحی چمبرها
یکی از روشهای مورد استفاده در این پروژه، دینامیک سیالات محاسباتی یا CFD است. این فناوری به تیم تحقیق و توسعه اجازه میدهد رفتار جریان هوا درون چمبر را پیش از نهاییشدن طراحی شبیهسازی و تحلیل کند.
در شبیهسازی CFD عواملی مانند سرعت و جهت جریان هوا، توزیع هوا میان طبقات، عملکرد فن، محل مکش و دمش، افت فشار و نحوه عبور جریان از اطراف سینیها و تجهیزات داخلی بررسی میشوند.
این تحلیلها نقاطی را که احتمال ایجاد گردابه، افت سرعت یا توزیع نامناسب هوا در آنها وجود دارد مشخص میکنند. نتایج بهدستآمده نیز برای اصلاح ساختار داخلی کابین و بهینهسازی سیستم گردش هوا مورد استفاده قرار میگیرند.
ترکیب شبیهسازی مهندسی با آزمایش عملی
نتایج شبیهسازیهای نرمافزاری بهتنهایی مبنای نهایی طراحی قرار نمیگیرند. پس از انجام تحلیلهای اولیه، نمونههای آزمایشی ساخته شده و عملکرد آنها در شرایط واقعی مورد ارزیابی قرار میگیرد.
در این مرحله، پارامترهایی مانند دمای نقاط مختلف کابین، سرعت جریان هوا و عملکرد سیستم سرمایش و سیرکولاسیون اندازهگیری میشوند. سپس نتایج آزمایشهای عملی با خروجی شبیهسازی مقایسه شده و اصلاحات موردنیاز در طراحی اعمال میشود.
ترکیب شبیهسازی عددی، اندازهگیری تجربی و اصلاح مرحلهای طراحی، امکان دستیابی به نتایج قابلاعتمادتر را فراهم میکند. این رویکرد بهویژه در تجهیزاتی که برای کنترل دقیق شرایط محیطی ساخته میشوند، اهمیت بالایی دارد.
بهینهسازی سیستم گردش هوا
سیستم گردش هوا یکی از بخشهای مهم در طراحی هر چمبر آزمایشگاهی است. انتخاب فن مناسب بهتنهایی نمیتواند یکنواختی دما را تضمین کند؛ زیرا عواملی مانند سطح مقطع کانالها، مسیر حرکت هوا، موقعیت مکش و دمش، نوع سینیها و مقاومت موجود در مسیر جریان نیز بر عملکرد نهایی دستگاه اثر میگذارند.
طراحی نامناسب سیستم گردش هوا میتواند باعث افزایش اختلاف دمای طبقات، تشکیل نقاط سرد و گرم یا طولانیشدن زمان رسیدن دستگاه به شرایط تنظیمشده شود. ازاینرو، مهندسی جریان هوا یکی از محورهای اصلی پروژه توسعه چمبرهای جدید نور صنعت تجهیز فردوس است.
کاربرد دستاوردهای پروژه در انواع چمبر
نتایج مطالعات انجامشده در این پروژه قابلیت استفاده در طراحی و بهینهسازی انواع تجهیزات کنترل شرایط محیطی را خواهد داشت. این تجهیزات عبارتاند از:
- چمبر تست دما: برای اجرای آزمونهای حرارتی و بررسی عملکرد قطعات و نمونهها در دماهای مختلف
- چمبر تست دما و رطوبت: برای ایجاد شرایط کنترلشده دمایی و رطوبتی در آزمایشهای صنعتی و تحقیقاتی
- چمبر پایداری دارویی: برای انجام آزمون پایداری محصولات دارویی، مواد اولیه و نمونههای آزمایشگاهی
- ژرمیناتور و اتاق رشد: برای تأمین شرایط محیطی موردنیاز تحقیقات کشاورزی، زیستی و علوم گیاهی
- چمبرهای سفارشی و Walk-in: برای پروژههایی که به ظرفیت بالا یا شرایط محیطی اختصاصی نیاز دارند
حرکت بهسوی تجهیزات دقیقتر و هوشمندتر
نور صنعت تجهیز فردوس در مسیر توسعه محصولات جدید، بهبود یکنواختی شرایط محیطی، ارتقای سیستمهای کنترلی، بهینهسازی مصرف انرژی و طراحی تجهیزات متناسب با نیاز هر پروژه را دنبال میکند.
فعالیت این مجموعه حوزههای دارویی، صنعتی و زیستی را در بر میگیرد و امکان طراحی و ساخت تجهیزات سفارشی نیز براساس الزامات فنی پروژهها فراهم شده است.
توسعه نسل جدید چمبرهای آزمایشگاهی بخشی از برنامه تحقیق و توسعه نور صنعت تجهیز فردوس برای افزایش دقت، کیفیت و قابلیت اطمینان تجهیزات آزمایشگاهی تولید داخل محسوب میشود.
