يعتمد التشغيل الأساسي لفرن التجفيف بالتفريغ على تحرير الضغط ببطء، ومنع المواد القابلة للاشتعال، ومنع التدفق العكسي، والتحكم في حدود درجة الحرارة. يُعد الالتزام الصارم بتسلسل التشغيل/الإيقاف والصيانة اليومية المناسبة أمرًا ضروريًا.
أولًا: التحضير قبل التشغيل
البيئة والتأريض: ضع الفرن على سطح أفقي جيد التهوية، جاف، غير قابل للتآكل، وخالٍ من الاهتزازات، مع ترك مسافة 30-50 سم حوله لتبديد الحرارة. يجب تأريض الغلاف الخارجي بشكل موثوق.
فحص المعدات:
يجب أن تكون أختام الأبواب سليمة وخالية من الشقوق؛ ضع كمية صغيرة من شحم التفريغ إذا لزم الأمر. يجب إحكام إغلاق مزاليج الأبواب بشكل مناسب.
يجب أن يكون مستوى زيت مضخة التفريغ بين نصف وثلثي نافذة المراقبة؛ ويجب أن يكون الزيت صافيًا وغير مستحلب.
يجب أن تكون وصلات الأنابيب محكمة، وخالية من أي تلف أو تسريب.
متطلبات العينات: يُمنع منعًا باتًا إدخال عينات قابلة للاشتعال، أو متفجرة، أو شديدة التآكل، أو تحتوي على مذيبات عضوية متطايرة (مثل الإيثانول والأسيتون والمؤكسدات القوية).
يجب تجفيف العينات التي تحتوي على كمية كبيرة من الرطوبة/المذيب مسبقًا عند الضغط الجوي؛ ويجب وضع شبكة واقية عند منفذ التفريغ لعينات المساحيق/الجسيمات الصغيرة لمنعها من الدخول إلى المضخة.
يجب وضع العينات بشكل مسطح، وليس فوق بعضها، ويجب ألا يتجاوز حجمها نصف حجم الحجرة. يجب ألا تقل المسافة بين العينات وجدران/أبواب الحجرة عن 5 سم، وبين الحواجز عن 2 سم.
التشغيل والبدء
إحكام إغلاق الباب: أغلق باب الحجرة بإحكام، ثم أحكم إغلاق مزلاج الباب بالتساوي لضمان منع التسرب.
التفريغ (التفريغ أولًا، ثم التسخين): افتح صمام التفريغ ← شغّل مضخة التفريغ ← راقب مقياس التفريغ. عند الوصول إلى القيمة المضبوطة (عادةً من -0.08 إلى -0.095 ميجا باسكال)، أغلق صمام التفريغ أولًا، ثم أوقف مضخة التفريغ؛ كرر هذه الخطوة إذا كان التفريغ غير كافٍ.
يجب عدم تشغيل مضخة التفريغ بشكل مستمر لفترات طويلة؛ فالتشغيل المتقطع يطيل عمرها.
التحكم في درجة الحرارة: بعد استقرار التفريغ، شغّل التسخين واضبط درجة الحرارة (عادةً من 40 إلى 80 درجة مئوية، بحد أقصى 200 درجة مئوية، حسب الطراز).
بالنسبة للعينات الحساسة للحرارة، ≤ 40 درجة مئوية. بالنسبة للعينات التي تحتوي على مذيبات، قم أولاً بتفريغها إلى درجة حرارة الغرفة لإزالة المذيب، ثم ارفع درجة الحرارة تدريجياً لمنع الغليان.
مراقبة التشغيل: سجّل درجة الحرارة ومستوى الفراغ كل 15 دقيقة خلال أول 30 دقيقة، ثم سجّل كل ساعة بعد الاستقرار؛ يجب ألا يتجاوز تذبذب درجة الحرارة ±2 درجة مئوية، وأن يكون مستوى الفراغ مستقراً دون انخفاض مستمر.
في حال وجود أي خلل (ارتفاع درجة الحرارة، تسريب، ضوضاء غير طبيعية، رائحة غير طبيعية): أوقف التسخين فوراً ← أغلق صمام الفراغ ← أوقف المضخة ← افصل الطاقة وابحث عن العطل.
لا تفتح الباب أثناء التجفيف (قد يتسبب الضغط السلبي بسهولة في تحطم الباب الزجاجي وتناثر العينة).
الإنهاء والإيقاف (هام: منع التدفق العكسي)
إيقاف التسخين: أوقف نظام التسخين أولاً، واتركه يبرد بشكل طبيعي إلى أقل من 60 درجة مئوية.
خفض الضغط ببطء (الأكثر أهمية): افتح صمام التهوية ببطء للسماح بدخول الهواء تدريجياً. انتظر حتى يعود مقياس الفراغ إلى الصفر (حوالي 3-5 دقائق). يُمنع منعًا باتًا التفريغ السريع للضغط (لأنه سيؤدي إلى تناثر العينة وإتلاف الحجرة).
إخراج العينة: بعد التأكد من توازن الضغط الداخلي والخارجي، افتح باب الحجرة. ارتدِ قفازات مقاومة للحرارة لإخراج العينة لتجنب الحروق.
خطوات الإيقاف: أوقف التسخين ← أغلق صمام الفراغ ← أوقف مضخة الفراغ ← افصل مصدر الطاقة الرئيسي ← نظّف الحجرة.
رابعًا: احتياطات السلامة
❌️ فتح الباب تحت الفراغ؛ فتح الباب دون تفريغ الضغط إذا كانت درجة الحرارة أعلى من 80 درجة مئوية.
❌ العينات الجافة، أو القابلة للاشتعال، أو المتفجرة، أو شديدة التآكل، أو شديدة التطاير.
❌ إيقاف مضخة الفراغ دون إغلاق صمام الفراغ (سيؤدي ارتداد زيت المضخة إلى تلوث الحجرة).
❌ تشغيل مصدر الطاقة بأيدٍ مبللة؛ التشغيل في حالة ضعف التأريض.
خامساً: الصيانة اليومية
بعد كل استخدام: يُبرّد الجهاز إلى أقل من 40 درجة مئوية، ويُنظّف الحجرة الداخلية بقطعة قماش ناعمة مبللة بمنظف متعادل، ثم يُجفّف جيداً. يُوضع القليل من زيت السيليكون/الفازلين على حلقة الإحكام للصيانة.
مضخة التفريغ: يُغيّر زيت المضخة كل 500 ساعة أو 3 أشهر، ويُنظّف فلتر المدخل لمنع انسداده بالغبار.
في حالة عدم الاستخدام لفترات طويلة: يُفتح الباب قليلاً للتهوية، ويُفصل التيار الكهربائي، ويُوضع خزان ماء نظيف (إن وُجد)، ويُغطّى بغطاء واقٍ من الغبار.