冷冻干燥机(冻干机)的工作原理
冻干机基础学习知识原理及说明
一、真空冷冻干燥原理真空冷冻干燥（简称冻干）是将含水物质先冻结成固态，然后使其中的水份从固态升华成气态，从而除去水份而保存物质的方法。
1.冻干的优点：冻干与通常的晒干、煮干、喷雾干燥及真空干燥相比有如下突出的优点。
a.冻干是在低温下干燥的，不会使蛋白质产生变性，但可使微生物等失去生物活力。
这对于那些热稳定性能差的生物活性制品、生物化学类制品、基因工程类制品和血液制品等的干燥保存特别适用。
b.由于是低温干燥，使物质中的挥发性成分和受热变性的营养成分和芳香成分损失很小，因此是化学制品、药品和食品的优质干燥方法。
c..在低温干燥过程中，微生物的生长和酶的作用几乎无法进行，从而能最好地保持物质原来的性状。
d.干燥后体积、形状基本不变，物质呈海绵状，无干缩，复水时与水的接触面大，能迅速还成原来的形状。
e.因一般是在真空下干燥，故氧气极少，使易氧化的物质得到了保护。
£能除去物质中95%~99.5%的水分，制品的保存期长。
2.冻干的应用冻干是一种优质的干燥方法。
但是它需要比较昂贵的专用设备，干燥过程中的能耗较大，因此加工成本较高，目前主要应用在以下几个方面。
a.生物制品、药品方面：如抗菌素、抗毒素、诊断用品和疫苗的保存。
b微生物和藻类方面：如各种细菌、酵母、酵素、原生动物、微细藻类等的长期保存。
c.生物标本、生物组织方面：如制作各种动植物标本，干燥保存用于动物异种或同种移植的皮肤、骨骼、主动脉、心瓣膜等边缘组织。
d.制作用于光学显微镜、电子扫描和透射显微镜的小组织片。
e.食品的干燥方面：如咖啡、茶叶、肉鱼蛋类、海藻、水果、蔬菜、调料、豆腐、方便食品等。
f.高级营养品及中草药方面：如蜂王浆、蜂蜜、花粉、中草药制剂等。
g.超细微粉的制备方面:如制取Al2O3、ZrO2、TiO2、Ba2Cu3O7〜8、Ba2Ti9O20等超细微粉。
匕其他方面：如化工中的催化剂，冻干后可提高催化效率5〜20 倍；将植物叶子、土壤冻干保存，用以研究土壤、肥料、气候对植物生长的影响及因子的作用；潮湿的木制文物、淹坏的书籍稿件等用冻干法干燥，能最大限度地保持原状等。
冷冻干燥(冻干机)综述
药厂车间设计与设备题目：冷冻干燥设备综述学院专业学号学生姓名指导教师二〇一年月目录1.冻干技术原理 (2)2.冻干设备分类 (3)2.1.干燥搁板面积 (4)2.2.冻结方式 (4)2.3.干燥仓形状 (4)3.冷冻干燥机结构 (4)4.冻干基本过程 (4)4.1 前处理 (5)4.2 预冻 (5)4.3 干燥 (5)3.4 后处理 (6)5.冻干技术发展历史 (6)5.1 食品的冻干 (6)5.2 标本、医药品的冻干 (7)5.3 当今情况 (8)6.冻干设备医药领域应用 (8)6.1中药现代化 (8)6.2西药制备 (8)6.3生物制品的保存 (9)7.冻干设备主要厂商 (9)7.1国内主要厂商及产品 (9)7.2国外主要厂商及产品 (11)8.冻干发展现状和趋势 (11)8.1 制冷系统的发展现状和趋势 (12)8.2 控制系统的发展现状和趋势 (13)8.3 整合的冻干生产线 (13)8.4结论 (13)9.参考文献 (14)1.冻干技术原理真空冷冻干燥技术，也可称之为冷冻升华干燥，它是将经过一定处理的新鲜物料或者湿物料的温度降低到物料共晶点温度以下，使物料内部的水分完全冻结，形成固态的冰，然后适当抽取干燥仓内的空气，使其达到一定的真空度，之后对加热板进行加热达到适当的温度下，使冰直接升华为水蒸气，再利用真空系统的捕水器或者制冷系统的水气凝结器将水蒸气冷凝，从而得到干制品物料的一种技术。
真空冷冻干燥技术其干燥过程是物料内部水分的物理状态变化并且逐渐移动的过程，由于这种变化和移动是发生在低温低压条件下的，因此，真空冷冻干燥技术的基本原理就是低温低压下传热传质的机理。
在低压下水的相变过程和常压下大体相似，但相变时的具体温度不同。
例如在103 Pa压力下，固态冰转化为液态水的温度略高于0℃，而液态水转化为蒸汽的温度为6.3℃，可见降低压力后冰点变化不大，而沸点却大大降低了。
可以想象，当压力降低到某一值时，沸点即与冰点相重合，固态冰就可以不经液态而直接变为气态，这时的压力称为三相点压力，相应的温度称为三相点温度。
真空冷冻干机的工作原理介绍 冻干机工作原理
真空冷冻干机的工作原理介绍冻干机工作原理真空冷冻干燥机是针对目前现有的常规真空干燥及烘箱，进行改造升级换代而设计，紧要由制冷系统和真空系统两部分构成。
其工作原理在于：利用真空干燥原理，通过将湿物料冻结到共晶点温度下，使物料中的水分变成固态冰，然后在较高真空环境下；通过给物料加热，将冰直接升华成水蒸气，再用真空系统中的水汽凝结器将水蒸气冷凝，从而达到物质脱水干燥的目的。
真空冷冻干机的构成通常由干燥仓、冷凝器（捕水器）、加热系统、真空系统、制冷系统和电气掌控系统六大部件构成。
1、干燥仓集抽真空与加热干燥功能为一体的的密闭容器，物料的升华干燥过程在干燥仓内完成的，物料是放在干燥室内搁板上的不锈钢托盘内的；每一层搁板上都有一个可供测量物料温度的探头，用以监测整个冻干过程中的物料温度。
2、捕水器（冷井）是凝结升华水气的密闭装置，通常位于干燥仓后部，内部有一个较大面积的金属吸附面，从干燥仓物料中升华出来的水蒸气可凝结吸附在其金属表面上；吸附面的工作温度可达—45℃～—65℃，冷凝器外形是不锈钢或铁制成的圆筒，内部盘有冷凝管，分别与制冷机组相连，构成制冷循环系统。
3、加热系统冻干机加热系统的作用是对干燥仓内物料进行加热，使物料不断的受热升华，从而达到规定的含水率要求。
冻干机加热系统的加热方法紧要分为接触式加热与辐射式加热。
在接触式加热中，接受的是循环介质加热法，当加热系统工作时，先对循环液进行加热；液温通过液箱掌控调整仪选定的温度自动掌控加热,管道泵开启后，可将循环液送入干燥箱内搁板中，对搁板加热，然后返回液箱进行加热循环。
而在辐射式加热中我们通常接受蒸气加热，当循环介质为硅油时，隔板最高温度可达（+60～+70）℃。
4、真空系统真空系统由真空泵及罗茨真空泵构成，罗茨泵为增压泵不能单独使用，必需先启用真空泵，使其工作一段时间，当系统中的真空度达到1Kpa以下时，再自动启动罗茨泵。
真空泵结构、罗茨泵结构等见说明书。
冷冻干燥机的工作原理
冷冻干燥机的工作原理
冷冻干燥机是一种常用的干燥设备，其工作原理可以简单描述为以下几个步骤：
1. 制冷：冷冻干燥机借助制冷系统将工作室内的温度降至低于冰点的温度。
通常使用的制冷剂有氨、氟利昂等。
2. 冷凝：湿润的物质（例如液体或气体）通过冷凝器的冷却表面，使其温度下降，从而使水蒸气转化为液态水。
3. 蒸发：将冷凝的物质（液态水）转化为气态水蒸气。
此过程中，冷冻干燥机会提供适当的环境和条件，使水分以气态形式释放出来。
4. 吸附：将产生的水蒸气从工作室内吸附到吸附剂上。
吸附剂通常是一种具有高吸湿性的材料，例如硅胶。
5. 脱附：当吸附剂吸收到饱和水分后，需进行脱附，即将吸附剂置于恒温恒湿的条件下，通过加热使水分脱离吸附剂。
6. 排水：干燥后的物质脱水排出，获得干燥的产品。
通过上述步骤的循环运行，冷冻干燥机可以将含有水分的物质进行干燥处理，将水分从物质中去除，得到保持原始形状的干燥产品。
这种干燥方法适用于许多领域，包括食品、药品、化工等。
冷冻干燥机的工作原理冷冻干燥是利用升华的原理进行干燥的一种
冷冻干燥机的工作原理冷冻干燥是利用升华的原理进行干燥的一种技术，是将被干燥的物质在低温下快速冻结,然后在适当的真空环境下,使冻结的水分子直接升华成为水蒸气逸出的过程. 冷冻干燥得到的产物称作冻干物（lyophilizer），该过程称作冻干（lyophilization）。
物质在干燥前始终处于低温(冻结状态),同时冰晶均匀分布于物质中,升华过程不会因脱水而发生浓缩现象,避免了由水蒸气产生泡沫、氧化等副作用。
干燥物质呈干海绵多孔状，体积基本不变，极易溶于水而恢复原状。
在最大程度上防止干燥物质的理化和生物学方面的变性。
冷冻干燥机系由制冷系统、真空系统、加热系统、电器仪表控制系统所组成。
主要部件为干燥箱、凝结器、冷冻机组、真空泵、加热/冷却装置等。
它的工作原理是将被干燥的物品先冻结到三相点温度以下，然后在真空条件下使物品中的固态水份（冰）直接升华成水蒸气，从物品中排除，使物品干燥。
物料经前处理后，被送入速冻仓冻结，再送入干燥仓升华脱水，之后在后处理车间包装。
真空系统为升华干燥仓建立低气压条件，加热系统向物料提供升华潜热，制冷系统向冷阱和干燥室提供所需的冷量。
本设备采用高效辐射加热，物料受热均匀；采用高效捕水冷阱，并可实现快速化霜；采用高效真空机组，并可实现油水分离；采用并联集中制冷系统，多路按需供冷，工况稳定，有利节能；采用人工智能控制，控制精度高，操作方便。
对冻干制品的质量要求是：生物活性不变、外观色泽均匀、形态饱满、结构牢固、溶解速度快，残余水分低。
要获得高质量的制品，对冻干的理论和工艺应有一个比较全面的了解。
冻干工艺包括预冻、升华和再冻干三个分阶段。
合理而有效地缩短冻干的周期在工业生产上具有明显的经济价值。
一制品的冻结溶液速冻时（每分钟降温10~50℃），晶粒保持在显微镜下可见的大小；相反慢冻时（1℃/分），形成的结晶肉眼可见。
粗晶在升华留下较大的空隙，可以提高冻干的效率，细晶在升华后留下的间隙较小，使下层升华受阻，速成冻的成品粒子细腻，外观均匀，比表面积大，多孔结构好，溶解速度快，便成品的引湿性相对也要强些。
冻干机冷冻干燥的工作原理冻干机工作原理
冻干机冷冻干燥的工作原理冻干机工作原理冷冻干燥就是把含有大量水分物质，预先进行降温冻结成固体,然后在真空的条件下使水蒸汽直接升华出来，而物质本身剩留在冻结时的冰架中，因此它干燥后体积不变，疏松多孔在升华时要吸收热量。
引起产品本身温度的下降而减慢升华速度，为了增加升华速度，缩短干燥时间，必须要对产品进行适当加热。
整个干燥是在较低的温度下进行的。
冻干机按系统分，由致冷系统、真空系统、加热系统、和控制系统四个主要部分组成。
按结构分，由冻干箱或称干燥箱、冷凝器或称水汽凝集器、冷冻机、真空泵和阀门、电气控制元件等组成。
冻干箱是一个能够致冷到-40。
C左右，能够加热到+50。
C左右的高低温箱，也是一个能抽成真空的密闭容器。
它是冻干机的主要部分，需要冻干的产品就放在箱内分层的金属板层上，对产品进行冷冻，并在真空下加温，使产品内的水分升华而干燥。
冷凝器同样是一个真空密闭容器，在它的内部有一个较大表面积的金属吸附面，吸附面的温度能降到-40。
C以下，并且能恒定地维持这个低温。
冷凝器的功用是把冻干箱内产品升华出来的水蒸气冻结吸附在其金属表面上。
冻干箱、冷凝器、真空管道和阀门，再加上真空泵，便构成冻干机的真空系统。
真空系统要求没有漏气现象，真空泵是真空系统建立真空的重要部件。
真空系统对于产品的迅速升华干燥是必不可少的。
致冷系统由冷冻机与冻干箱、冷凝器内部的管道等组成。
冷冻机可以是互相独立的二套，也可以合用一套。
冷冻机的功用是对冻干箱和冷凝器进行致冷，以产生和维持它们工作时所需要的低温，它有直接致冷和间接致冷二种方式。
加热系统对于不同的冻干机有不同的加热方式。
有的是利用直接电加热法；有的则利用中间介质来进行加热，由一台泵使中间介质不断循环。
加热系统的作用是对冻干箱内的产品进行加热，以使产品内的水份不断升华，并达到规定的残余水份要求。
控制系统由各种控制开关，指示调节仪表及一些自动装置等组成，它可以较为简单，也可以很复杂。
冻干机工作原理
冻干机工作原理
冻干机，也被称为冷冻干燥机，是一种将物质冷冻并在低温下将其水分直接转
变为气态，从而实现干燥的设备。
它广泛应用于食品、医药、化工等行业，可以有效地保持物质的原有特性和品质。
冻干机的工作原理主要分为三个步骤：冷冻、干燥和恢复。
1. 冷冻
首先，将待处理的物质放置在冻干机的冷冻室中。
冷冻室内的温度通常在-40℃至-50℃之间，通过冷冻，物质中的水分开始凝固并转变为固态。
2. 干燥
一旦物质被冷冻，将会进入干燥室。
在干燥室中，通过减压系统，将冻结的水
分直接从固态转变为气态，绕过液态的过渡阶段，这个过程被称为升华。
通过这种方式，水分可以从物质中被彻底去除，而不会对物质的结构和特性产生明显的影响。
3. 恢复
在干燥过程完成后，物质会被转移到恢复室中。
在恢复室中，通过增加温度和
压力，将冻干的物质恢复到原来的状态。
这个过程被称为恢复或还原。
恢复室通常会加热至接近常温，使物质中的水分重新变为液态，从而使物质恢复到可用状态。
冻干机的工作原理可以简单概括为冷冻、干燥和恢复三个步骤。
通过这个过程，冻干机可以将物质中的水分彻底去除，从而实现干燥和保持物质品质的目的。
冻干技术在食品、医药等行业具有重要的应用价值，可以延长物质的保质期，保持其营养成分和药效，同时也能够方便储存和运输。
冷冻干燥机工作原理
冷冻干燥机工作原理
冷冻干燥技术是一种将溶液或悬浮液中的水分冻结成固体状态，然后在真空条
件下使其升华，从而将水分去除的方法。
冷冻干燥机是实现这一技术的关键设备，其工作原理主要包括冷冻、干燥和回收三个阶段。
首先，冷冻阶段。
在冷冻干燥机内，溶液或悬浮液首先被注入到冷冻室中，通
过冷冻系统将其迅速冷冻成固态。
在这个过程中，水分被凝固成冰，使得原料中的活性成分得以保留，避免了在常温下可能出现的化学反应或微生物污染。
接着是干燥阶段。
冷冻的原料被转移到真空室中，在此过程中，冰的温度升高，水分开始升华，即由固态直接转变成气态，而无需先变成液态。
这样的干燥方式称为凝固干燥，能够有效地保持原料的形状和结构，避免了因水分蒸发导致的颗粒收缩和变形。
最后是回收阶段。
在冷冻干燥机中，通过真空系统将升华的水分从原料中抽出，水分以气体的形式被抽出并冷凝成液态，然后排出设备。
这样就完成了水分的回收，同时也保证了原料的质量和稳定性。
冷冻干燥机工作原理的核心在于利用冷冻和真空两种条件，将水分从溶液或悬
浮液中去除，从而实现对原料的干燥。
相比于传统的热风干燥方法，冷冻干燥技术能够更好地保留原料的活性成分和营养成分，使得干燥后的产品更加稳定和保质。
因此，在制药、食品、生物工程等领域，冷冻干燥技术得到了广泛的应用。
总之，冷冻干燥机工作原理是基于冷冻和真空条件下水分的升华，通过冷冻、
干燥和回收三个阶段，实现对原料的干燥处理。
这一技术不仅能够保持原料的活性成分，还能够确保产品的质量和稳定性，因此在各个领域都有着重要的应用前景。
冷冻干燥机的工作原理
冷冻干燥机的工作原理
冷冻干燥机的工作原理是将物质冷冻，并在低温下加热使其升华。
具体来说，冷冻干燥机通过以下步骤实现干燥过程：
1. 冷冻：将待处理物质置于低温环境中，通常使用液氮或制冷剂进行冷冻。
冷冻的目的是将物质中的水分冻结成固态，并减小物质的体积。
2. 预冷：在冷冻过程中，冷冻机会将冷凝器中的制冷剂流入到真空室中的蒸发器，使制冷剂对物质进行预冷。
预冷过程中，物质的温度逐渐降低，进一步减小水的活动性。
3. 升温：冷冻干燥机通过加热系统，使蒸发器内的物质升温。
在低温条件下，水分由固态直接转变成气态，即升华。
加热过程中，物质固态中的水分逐渐转化为气态水蒸气，从而减小物质中的水分含量。
4. 脱水：在升温的同时，冷冻干燥机使用真空系统，将蒸发器内的压强降低，使水蒸气迅速离开物质表面。
真空环境下，蒸发速度增加，水分从物质中更容易脱离，实现脱水。
5. 冷凝：通过冷凝器，将水蒸气冷却成液态水，以便于排出。
冷凝器通常采用高效冷却系统，将水蒸气迅速冷却成液态。
冷凝后的水通过排水装置排出。
通过以上步骤，冷冻干燥机能够将物质中的水分快速、有效地除去，使物质保持干燥状态，并延长其保存期限。
冷冻干燥机
广泛应用于食品、药品、化工等领域，具有较高的干燥效率和质量保证。
冷冻干燥机的组成及工作原理
产品获得 的热量就 多： １ 真空冷冻干燥机组成 泵管路上， 装有 电磁放 气截止阀 ， 当真空泵停止 量的来源。板层温度高， 动关闭真空管路 ，同时将 空气放入 板层温度低， 品获得的热量就少 ； 产 板层 温度过 冷冻干燥机主要 由干燥箱 、 冷凝 器（ 捕水 工作时可 自 产品获得过多的热量使产 品发生熔化 ； 板层 器 ）加热 系统、 、 真空系统、 制冷系统和电气控制 泵内 。 避免真空泵油 因负压作用回放至真空管 高， 产品得不到足够的热量会延 长升华 系统六大部件组成 。 路中 ， 真空泵的连接管路之间装有 波纹软管 ， 防 温度过 低， １ ． 燥箱 １干 止 运转 时 的振 动 。 干燥时间。因此． 板层 的温度应进行合理的控 制， 板层温度的高低应根据产品温度 、 冻干箱的 干燥箱是一种能抽真空和加热的密闭器 ， １ ． ５制冷 系统 物 料的升华 干燥过程是在 干燥室 内完成 的， 物 冻干机制冷系统由制冷压缩 机组 （ 包括 ： 压强（ 即冻干箱的真空度） 、 冷凝器温度三个因素 如果在升华干燥的时候， 产品的温度低 料是放在 干燥室 内搁板上 的不锈钢托盘 内的 ， 水冷冷凝器 ， 油分离器 、 高压管路 、 干燥过滤器、 来确定 。 按每平方托盘面积 ８ １ ２公斤的比例装料 ， 每一 膨胀阀 、 发器 、 蒸 低压管路组成 ）采用氟利 昂机 于该产品的共熔 点温度较多，冻干箱内的压强 ， 冷凝器温度也 层搁板上都有一个可供测量物料温度的探头 ， 组和 ｔ ２制冷剂或氟制冷机组 ， １ ２ 制冷机组组成 小于真空报警设定 的压强较多， ４ ℃较多， 则板层 的加热温度还可以继续 用 以监测整个冻于过程中的物料温度。门采用 使 冻 干 品 速 冻 用 的 制 冷 系 统 和 捕 水 器 制 冷 系 低于 ＿ Ｏ 如果板层温度提高到某一数值之后产 品 橡 胶密封条 ， 应注意关门时要把门上的手柄拧 统 。 当系 统工 作 ， 触 加 热方 式 中搁 板温 度 可 降 提高． 接 紧， 确保箱内密封 。 至 一 ５ 。当制 冷 系 统 工作 时 ， 凝 盘 管 的表 面 的温度已接近共熔点温度， ３℃ 冷 或者 冻干箱 的压强 １ ． ２冷凝器 （ 捕水器） 温度 可达 一 ５一 ５ ℃， ３ －５ 根据 客户需要采用单级 上升到接近真 空报警的数值或者冷凝器温度 回 冷凝器是凝结升华水气的密闭装 置 ， 内部 或双级制冷压缩 机组 ， 制冷效果好 。 升到 一 ０ 则板层温度 不可再继续提高 ， ４ ％， 不然 有—个较大面积的金属吸附面 ， 从干燥箱物料 １ ． ６电气控制 系统 会出现危险的情况 ，实 际上升华时板层温度的 中升华出来 的水蒸 气可凝结吸附在其金属表面 冷冻干 燥机的 电气控 制系统 由电脑显示 高低还与冻干机的性能有关， 性能较好 的冻于 上， 吸附面的工作温度 可达 － ５Ｃ ５ ， ４ ｏ一 ５ 冷凝 记 录仪 、 制台、 制仪表、 控 控 调节仪表等 自动装 机． 板层的加热温度可以升得高一些 ， 一般来说． 器外形 是不锈钢或铁制成的圆筒，内部盘有冷 置和电路组成 。它的功能是对冷冻干燥 机进行 共熔点温度较高的产 品容易干燥， 升华的时间 凝管 ， 分别与制冷机组相连 ，组成制冷循环系 手动或 自 动控制 ， 控制设备正常运转。 控制 台是 短些 ， 产品的分装厚度： 正常的干燥 速率 大约每 红。 冷凝器与干燥 箱连接采用真空蝶阀 ； 采用不 温度、真空度巡检仪 的记录控制仪表及各机组 小时使产 品下降 １ 毫米的厚度 。因此分装厚度 锈钢管 与真空泵组连接组成真空系统 ，筒 内冷 开关的集 中集团 ， 控制 台的仪表板装有温度 ， 真 大， 时间也长。 升华 升华时提供的热量： 升华时若 凝管上部装有化霜喷水 管，它通过真空隔膜阀 空度巡检仪 ， 则 延长升华 干燥箱和真空泵的真空计 ， 温度指 提供的热量不 足． 会减慢升华速率 ． 与水管连接，这是为了保证化霜水等不进入干 示调节仪 ， 液温控制调节仪 ， 时钟等 。按钮板 阶段 的时间。 计 当然热量也不能过多地提供 。 冻干 燥箱和真空管道。在冷凝器外部采用泡沫塑料 上装有各机组 的开关等 。冻干机还设有连锁保 机本身的性能， 这包括冻干机的真空 性能， 冷凝 板保温绝热 ， 最外层包 以不锈钢板 。 护装置 ， 如①前箱制冷时加热管不能工作。 ②真 器 的温度和效能， 至机器构造的几何形状等， 甚 １３ 热 系 统 ．加 好 空表不到设定值 ， 罗茨泵不能启动。 ③冷却水未 性能 良 的冻干机使升华阶段的时间较短些。 冷冻干燥机 加热系统 的作 用是对干燥箱 提供 ， 制冷机组不启动。④真空泵 、 电磁阀带放 ４解析干燥过程 内物料进行加热，以便使物料不断地得 到升华 气截止阀与真空泵电源表连在一起 ， 同时工作。 在 解吸干燥 阶段 由于产 品内逸 出水 份 的 热， 使物品 以达到规定的含水率要求 ， 冻干机加 ⑤搁板加热恒温 ， 由温度指示调节仪控制 。 减少， 冷凝器温度的下降又引起 系统内水蒸汽 热系统有不同的加热方法， 在接触式 加热 中， 我 ２工作原理 压力 的下 降， 这样往往使冻干箱 的总压力下降 们采用的是循环介质加热法 。循环加热系统 由 ２１真空冷冻干燥是先将物料冻结到共晶 到低于 Ｏ 毫 巴， ． ． １ 这就使冻干箱内对 流的热传递 即使板层的温度 已加热到产品 管道泵 、 循环介质箱 、 加热器 、 进出管路 、 液温控 点温度 以下 ， 物料 中的水分变成 固态的冰 ， 使 然 几乎消失。因此。 制器等组成。循环液可由水 ４份、 乙醇 ２份 ， 乙 后在适当的真空度下 ， 使冰直接升华为水蒸 汽。 的最 高允许温度。 由于传热不 良， 品温度上 但 产 二 醇 ４份 配 置成 循 环 不冻 液 ，其 凝 固点为 再用真空系统 中的水汽凝结器 （ 为了改进 冻干箱传热， 使产品温度较 捕水器） 将水蒸 升很缓慢 ， １０ 在使用 时液温最 高不 超过 ６ ￣ 现大 汽冷凝 ， ２ ℃， ０ Ｃ， 从而获得干燥制品的技术。 冷冻干燥过 快地达到最高允 许温度，以缩短解吸干燥阶段 部分冻干设备已经采用硅油作为循环液。当加 程分为预冻 、 时间． 要对冻干箱 内的压强进行控制， 控制 的压 升华干燥 、 解析干燥 ３ 个过程。 热系统工作时 ， 先对循环液进行加热 ， 温通过 液 ２２预冻过程 ． 强范围在 Ｏ１～ ． 毫巴之间 ，一般使用校正漏 ． ０ ５ ３ 液箱控制调节仪选定的温度 自 动控制加热， 管 产品的预 冻方 法有冻 干箱内预冻 法和箱 孔法对冻干箱内的压强进行控制 。在冻干机的 道泵开启后， 可将循环液送人干燥箱 内搁板中 ， 外 预 冻法 。 真空系统上（ 大都在冻干箱上） ， 安装一个人为 的 对搁板加热， 然后返回液箱进行加热循环。 而在 箱 内预冻法是直 接把产 品放 置在冻 干机 能校正 的漏孔， 由真空仪表进行控制 ； 当冻干箱 辐 射或加热 中我们采用蒸 气加热 最高温度 为 冻干箱 内的多层搁板上， 漏 由冻干机 的冷冻机来 压强下降到低于真 空仪 表的下限设定 值时， １０ ， ２ ℃ 由蒸气电磁阀 自 动控制温度 。 进行冷冻． 箱外预冻有二种方法 。有些小 型冻 孔 电磁阀打开， 向冻 干箱放人干燥灭菌的惰性 １ ． 空 系 统 ４真 于是冻干箱 内的压强上升， 强上升到 当压 干机没有进行预冻产品的装置 只能利用低温 气体， 真空系统有旋 片真空泵或水 环泵和罗茨 冰箱或酒精加干冰来进行预冻 。另一种是专用 真空仪表 的上限设定值时漏孔 电磁阀关闭， 停 真空泵组成 ， 罗茨泵为增压泵不能单独使用 ， 必 的旋冻器 ， 可把大瓶的产品边旋转边冷冻成 止进气， 它 冻干箱 内压强又下降， 如此使冻干箱 内 须首先启动旋片泵或水环泵 ，使其工作一段时 壳状结构 ， 然后再进入冻干箱内。 还有一种特殊 的压强 控制在设定范 围内。 冻干机的性能． 在解 问， 当系统中的真空度达 到 Ｉ ｐ 以下时， 自 的离心式预冻法， Ｋａ 再 离 式冻干机就采用此法． 利 吸阶段后期能达到的真空度 高。 冷凝器的温度 动启动罗茨泵 。 旋片泵结构 、 罗茨泵结构等见说 用在真空下液体迅速蒸发。 吸收本 身的热量 而 低的冻干札 其解吸干燥 的时间可短些 。 明书。该真空系统的真空表可使用电接点真空 冻结． 旋转的离心力防止产 品中的气体溢出， 使 表， 可根据预先选定的真空度值， 自动控制罗茨 产 品能“ 平静地 ” 冻结成一定 的形状。 泵的启动。 干燥箱与冷凝器之间真空管道中 ， 装 ３升华干燥过程 有真空蝶 阀， 可根据使用要求随时开、 。真空 关 在 升华 干 燥 阶 段 ， 干 箱 的 板 层 是产 品热 冻
冻干机的基本原理 冻干机操作规程
冻干机的基本原理冻干机操作规程冻干机（lyophilizer或freeze dryer）起源于19世纪20时代的真空冷冻干燥技术，进入21世纪，真空冻干技术除了在医药、生物制品、食品、血液制品、活性物质领域之外的领域得到广泛应用。
冷冻干燥的基本原理是基于水的三态变化。
水有固态、液态和气态，三种状态既可以相互转换又可以共存。
当水在三相点（温度为0.01℃，水蒸气压为610.5Pa）时，水、冰、水蒸气三者可共存且相互平衡。
在高真空状态下，利用升华原理，使预先冻结的物料中的水分，不经过冰的溶化，直接以冰态升华为水蒸汽被除去，从而达到冷冻干燥的目的。
冻干制品呈海绵状、无干缩、复水性极好、含水分极少，相应包装后可在常温下长时间保存和运输。
由于真空冷冻干燥具有其它干燥方法无可比拟的优点，因此该技术问世以来越来越受到人们的青睐，在医药、生物制品和食品方面的应用已日益广泛。
血清、菌种、中西医药等生物制品多为一些生物活性物质，真空冷冻干燥技术也为保存生物活性供应了良好的解决途径。
冷冻干燥是利用升华的原理进行干燥的一种技术，是将被干燥的物质在低温下快速冻结，然后在适当的真空环境，使冻结的水分子直接升华成为水蒸气逸出的过程。
冷冻干燥得到的产物称作冻干物（lyophilizer），该过程称作冻干（lyophilization）。
物质在干燥前始终处于低温（冻结状态），同时冰晶均匀分布于物质中，升华过程不会因脱水而发生浓缩现象，避开了由水蒸气产生泡沫、氧化等副作用。
干燥物质呈干海绵多孔状，体积基本不变，极易溶于水而恢复原状。
在大程度上防止干燥物质的理化和生物学方面的变性。
冷冻干燥机系由制冷系统、真空系统、加热系统、电器仪表掌控系统所构成。
紧要部件为干燥箱、凝结器、冷冻机组、真空泵、加热/冷却装置等。
它的工作原理是将被干燥的物品先冻结到三相点温度以下，然后在真空条件下使物品中的固态水份（冰）直接升华成水蒸气，从物品中排出，使物品干燥。
冻干机组成以及工作原理
冻干机组成以及工作原理冻干机是一种将物质冻结并在真空环境下进行脱水的设备。
它通常由以下组成部分组成：冷冻系统、真空系统和控制系统。
首先，冷冻系统是冻干机的核心部分。
它由压缩机、冷冻器、冷凝器和膨胀阀等组成。
压缩机将低温低压制冷剂吸入，然后通过压缩使其成为高温高压气体，然后通过冷却方式将其冷却成高温高压液体。
随后，液体制冷剂通过膨胀阀迅速膨胀成为低温低压的气体，吸收周围物质的热量，使其冷却或冷冻。
最后，压缩机将气体制冷剂再次吸入，形成一个循环。
其次，真空系统是冻干机中的另一个重要组成部分。
真空泵是真空系统的核心设备，它用于排出冷冻室内的空气，以形成负压环境。
在真空系统中，还需要有真空计、阀门和管道等，以确保系统的正常运行和稳定。
最后，控制系统用于对冻干机进行控制和监控。
它通常包括温度控制器、压力控制器、计时器等。
温度控制器用于监测和调节冻干室内的温度，确保产品在适当的温度下进行冻干。
压力控制器则用于监测和调节冷冻系统和真空系统中的压力，确保系统的工作压力在正常范围内。
计时器则用于设置和控制整个冻干过程的时间。
冻干机的工作原理是将物质在低温条件下冻结，并在真空环境下进行脱水。
首先，物质置于冷冻室内，将其冻结成为固体状态。
然后，开始排出冷冻室内的空气，建立负压环境。
在真空环境下，冻结物质中的水分会由固体状态直接转化为气体状态，跳过液体状态。
这个过程称为“升华”。
随着时间的流逝，冻结物质中的水分逐渐脱去，最终使物质完全干燥。
整个冻干过程通常需要较长时间，取决于物质的性质和冻干机的性能。
总结起来，冻干机是利用低温和真空环境来将物质中的水分脱去的设备。
它的主要组成部分包括冷冻系统、真空系统和控制系统。
冻干机的工作原理是将物质冻结并在真空环境下进行脱水，以实现物质的长期保存和更好的保鲜效果。
冷冻式干燥机工作原理
冷冻式干燥机工作原理
冷冻式干燥机是一种常用的工业干燥设备，其工作原理是利用压缩机将湿气含量高的空气通过冷凝器冷却凝结并排除，从而达到干燥的目的。
具体工作原理如下：
1. 压缩机：冷冻式干燥机中的压缩机将空气压缩，并将温度和压力都提高。
由于压缩过程会增加空气的温度，空气在进入冷凝器之前，需要通过一个后冷器降低温度。
2. 冷凝器：在冷凝器中，高温高压的压缩空气通过冷却管道，与外部的冷媒接触，导致冷媒温度升高，压缩空气被冷凝器冷却后，水分凝结成液体水，从系统中排除。
3. 膨胀阀：冷凝后的压缩空气进入膨胀阀，通过膨胀阀的作用，使热量抽取，降低温度，形成较低温的干燥空气，继续进入干燥器。
4. 干燥器：在干燥器中，干燥空气与潮湿物质进行接触传热，吸收水分，使干燥空气的相对湿度降低，进一步达到干燥的效果。
5. 装料仓：在干燥器中，潮湿物质会沉积在干燥器的下部，形成蓄热媒介。
这个蓄热媒介在保持一定的温度下，帮助减少了再次进行冷凝器的工作负荷，提高了热效率。
6. 排水阀：通过排水阀，将积聚在干燥器底部的液态水排出。
通过以上工作原理，冷冻式干燥机可以将湿气含量高的空气进行干燥处理，并达到设定的干燥效果。
冷冻干燥机原理
冷冻干燥机原理
冷冻干燥机是一种常用的物质干燥设备，通过将物质先冷冻，然后在低压下使其发生升华，将水分从物质中去除，实现干燥的目的。
冷冻干燥机主要由冷冻系统、真空系统和控制系统组成。
冷冻系统是冷冻干燥机的核心部分，它包括压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器。
压缩机将制冷剂压缩成高温高压气体后，经过冷凝器散热冷却，变成高温高压液体。
然后通过膨胀阀进入蒸发器，压力降低，制冷剂蒸发吸热，从而降低物质温度。
真空系统用于降低干燥室的压力，使水分在低温下能够升华。
真空泵通过抽取干燥室内的气体，使干燥室内形成负压环境，从而促进水分蒸发和升华。
控制系统用于控制冷冻干燥机的运行，包括温度控制、真空度控制和时间控制等。
温度控制可以通过调节压缩机和蒸发器的工作状态，确保物质在适当的温度下进行冷冻。
真空度控制可以通过调节真空泵的抽取速率，控制干燥室内的压力。
时间控制可以根据不同物质的干燥要求，设定干燥时间。
在冷冻干燥机的运行过程中，首先将待干燥的物质放置在干燥室内，然后启动冷冻系统和真空系统。
冷冻系统将物质冷冻，真空系统降低干燥室内的压力，使水分发生升华。
升华的水分通过蒸发器凝结成固体，并通过真空泵抽出干燥室外。
最后，通过控制系统的调节，完成干燥过程。
冷冻干燥机的原理是利用低温和真空的作用，将水分从物质中去除。
这种干燥方法具有干燥速度快、干燥效果好、不破坏物质的活性和结构等优点，被广泛应用于化工、制药、食品等行业中。
冷冻干燥机的原理
冷冻干燥机的原理
冷冻干燥机是一种常用的干燥设备，其原理是利用低温冷冻和真空干燥的方法，将物质从固态直接转变为气态，以去除物质中的水分。
冷冻干燥机由冷冻系统和真空系统两部分组成。
冷冻系统通过制冷剂进行物质的冷冻，使物质温度降低到冰点以下。
冷冻温度的选择取决于物质的性质和要求。
一般来说，冷冻温度在-40℃或更低，以确保物质迅速冷冻并减少水分的蒸发。
在冷冻过程中，水分开始从固态变为冰晶，并逐渐扩大形成冰块。
然后，在真空系统的作用下，冷冻的物质通过升温将冰块转变为水蒸汽，同时不断的吸附和抽取水分，以达到干燥的目的。
真空系统通过创建一个低压环境，促使水分从冷冻物质中蒸发出来，并通过真空泵将水蒸汽抽出。
整个冷冻干燥过程需要控制冷冻温度、真空度和时间等参数，以确保干燥效果。
同时，还需要根据物质的性质和要求选择适当的冷冻和真空条件，以避免物质的结构和性质遭到破坏。
冷冻干燥机的主要特点是干燥过程中物质的温度较低，减少了热敏性物质在干燥过程中的破坏，同时由于在低温下进行干燥，可以减少水分分子的运动，从而避免了物质颗粒的团聚和变形，保持了物质的形状和活性。
总之，冷冻干燥机利用冷冻和真空的方法将物质从固态直接转
变为气态，达到干燥物质的目的，广泛应用于食品、医药、化工等领域。
冻干机工作原理
冻干机工作原理
冻干机的工作原理是通过将物质从固态转变为气态，然后将其冻结并使完全干燥的一种方法。
它主要由以下几个步骤组成：
1. 冷冻：首先，将需要冻干的物质放置在冷冻室中，降低温度使其达到冰点以下。
通常会使用低温冷冻剂或制冷系统来达到所需的低温。
2. 真空：在冷冻的同时，将整个系统置于低压环境中，创造一个真空的空间。
真空环境有助于将水分从物质中去除，在低温下将水转变为气态，并促进冻干过程的进行。
3. 脱冻：一旦物质中的水分转变为冰，并达到冻结状态，可以通过升高温度来融化冰块。
这个过程被称为脱冻。
在脱冻期间，大部分水分以气体形式释放出来，并从物质中蒸发掉。
4. 脱水：脱冻后，物质中仍可能残留一些水分。
为了彻底将其去除，冻干机会进入脱水阶段。
这个过程通常通过将样品置于加热板上，并应用较高的温度，使残留的水分以蒸汽形式蒸发。
5. 冻干：最后，通过保持真空状态和适当的温度，使脱水后的物质继续保持干燥，直至完全冻干。
在这个阶段，将样品从蒸发的水分中完全分离出来，并保持其原始形状和结构，但无水状态。
通过这一连串的步骤，冻干机能够将具有高水分含量的物质转
变为稳定的干燥产物。
这种工艺被广泛应用于食品、药品、生物技术等领域，以延长产品的保质期和稳定性。
冻干机工作原理
冻干机工作原理冻干机是一种常用的工业设备，用于将液态物质通过冷冻和真空干燥的过程转化为固态物质，以保持其原有的化学和物理性质。
冻干机工作原理主要包括冷冻、真空和干燥三个关键步骤。
1. 冷冻过程冷冻是冻干机工作的第一步。
在这个过程中，液态物质被迅速冷却至低温，使其形成固态。
冷冻的目的是防止物质在干燥过程中发生结晶和热敏性的降解。
冷冻通常通过制冷剂的循环来实现。
制冷剂在冷冻室内流动，吸收热量并将其排出，从而使冷冻室的温度保持在低温状态。
2. 真空过程真空是冻干机工作的第二步。
在冷冻的基础上，将冷冻的物质置于真空环境中，减少环境中的气压。
真空的作用是使冷冻的物质在干燥过程中更容易蒸发。
通过降低环境中的气压，物质的沸点会降低，从而促使物质从固态直接转变为气态，而不经过液态。
真空还可以减少气体的传热，从而提高干燥效率。
3. 干燥过程干燥是冻干机工作的最后一步。
在真空的环境下，冷冻的物质会逐渐从固态转变为气态，这个过程称为升华。
在干燥过程中，冷冻室内的温度会逐渐升高，使冷冻的物质蒸发。
蒸发的物质会通过真空泵被抽出，形成气体。
同时，冻干机内设有冷凝器，用于将蒸发的物质冷却并凝结为固态。
通过这种方式，冷冻的物质被转化为干燥的固态物质。
冻干机工作原理的关键在于冷冻、真空和干燥三个步骤的有机结合。
冷冻可以防止物质在干燥过程中发生结晶和热敏性降解，真空可以促使物质更容易蒸发，而干燥则是将蒸发的物质从气态转变为固态。
冻干机广泛应用于食品、制药、化工等领域，用于制备高质量的干燥产品。
冻干机工作原理
冻干机工作原理
冻干机是一种用于分离气体或固体混合物的设备，主要应用于食品、医药、化工等行业。
它的工作原理是，用压缩空气将混合物中的气体吸出，再将混合物冷却到绝对温度低于结露点，分离出固态。
冻干机是一种必不可少的设备，它可以使物料冻干、冷冻保存，以延长物料的保质期。
冻干机的工作原理十分简单，主要包括三个步骤：吸附步骤、制冷步骤和脱附步骤。
首先是吸附步骤，在此步骤中，通过压缩空气抽取杂质中的气体，将气体吸附在活性炭或陶瓷片的表面上，这样即达到杂质的分离。
接下来是制冷步骤，冻干机中的蒸发器将混合物加热，将气体转化为蒸汽，然后通过压缩机将蒸汽压缩；在这个步骤中，杂质中的液态会渐渐凝结以形成固态。
最后是脱附步骤，在脱附步骤中，冻干机会通过开放压力卸压阀，把固态的杂质从冻干机中排出。
冻干机提供了很多优势，它可以高效快速地处理大量物料，而且冻干机的体积小，安装容易，占地面积小，易于移动，使用更方便。
冻干机已被广泛应用于食品、医药、化工等行业，为这些行业提供了高效的生产环境。
总之，冻干机是一种高效、可靠的设备，它可以有效地将混合物中的气体和固体分离，并使物料冻干、冷冻保存，以延长物料的保质期，在食品、医药、化工等行业发挥了重要的作用。
这是冻干机的工
作原理，也是它在生产环境中所起到的重要作用。
冻干机设备工作原理
冻干机设备工作原理冻干机是一种将物质冻结后通过真空蒸发水分的设备，也称为冷冻干燥机。
它是一种常用的干燥设备，广泛应用于食品、药品、化工等行业。
冻干机的工作原理是将物质在低温下冻结，然后通过真空蒸发水分，使物质得以干燥。
冻干机的工作原理可以分为以下几个步骤：1. 冷冻将待处理的物质放入冻干机内，通过制冷系统将物质冷冻到低温状态。
冷冻的目的是将物质中的水分冻结成固态，以便后续的真空蒸发。
2. 真空在物质冷冻后，将冻干机内的压力降至真空状态。
真空状态下，物质中的水分会蒸发成气态，从而实现干燥的目的。
同时，真空状态下的压力也可以帮助加速水分的蒸发。
3. 加热在真空状态下，为了加速水分的蒸发，冻干机会对物质进行加热处理。
加热的温度和时间可以根据物质的性质和要求进行调整。
加热的目的是将物质中的水分蒸发出来，从而实现干燥的目的。
4. 冷凝在物质中的水分蒸发出来后，需要将其冷凝成液态，以便后续的处理。
冷凝的过程是将冻干机内的温度降低，使水分从气态转变为液态。
冷凝后的水分可以通过排水管道排出。
5. 排气在冷凝后，需要将冻干机内的气体排出，以便下一次的使用。
排气的过程是将冻干机内的压力恢复到正常状态，将气体排出。
以上就是冻干机的工作原理。
通过冷冻、真空、加热、冷凝和排气等步骤，冻干机可以将物质中的水分蒸发出来，从而实现干燥的目的。
冻干机的工作原理简单明了，但是在实际应用中需要注意一些问题。
冻干机的制冷系统需要保持良好的工作状态，以确保物质能够被充分冷冻。
其次，真空状态下的压力需要控制在适当的范围内，以确保水分能够充分蒸发。
此外，加热的温度和时间也需要根据物质的性质和要求进行调整，以确保干燥的效果。
冻干机是一种常用的干燥设备，其工作原理简单明了。
通过冷冻、真空、加热、冷凝和排气等步骤，冻干机可以将物质中的水分蒸发出来，从而实现干燥的目的。
在实际应用中，需要注意一些问题，以确保干燥的效果。
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冷冻干燥机（冻干机）是利用升华的原理进行干燥的一种技术，是将被干燥的物质在低温下快速冻结,然后在适当的真空环境下,使冻结的水分子直接升华成为水蒸气逸出的过程.冷冻干燥得到的产物称作冻干物（lyophilizer），该过程称作冻（lyophilization）。
物质在干燥前始终处于低温(冻结状态),同时冰晶均匀分布于物质中,升华过程不会因脱水而发生浓缩现象,避免了由水蒸气产生泡沫、氧化等副作用。
干燥物质呈干海绵多孔状，体积基本不变，极易溶于水而恢复原状。
在最大程度上防止干燥物质的理化和生物学方面的变性。
冻干机系由制冷系统、真空系统、加热系统、电器仪表控制系统所组成。
冻干机主要部件为干燥箱、凝结器、冷冻机组、真空泵、加热/冷却装置等。
冻干机的工作原理是将被干燥的物品先冻结到三相点温度以下，然后在真空条件下使物品中的固态水份（冰）直接升华成水蒸气，从物品中排除，使物品干燥。
物料经前处理后，被送入速冻仓冻结，再送入干燥仓升华脱水，之后在后处理车间包装。
真空系统为升华干燥仓建立低气压条件，加热系统向物料提供升华潜热，制冷系统向冷阱和干燥室提供所需的冷量。
本设备采用高效辐射加热，物料受热均匀；采用高效捕水冷阱，并可实现快速化霜；采用高效真空机组，并可实现油水分离；采用并联集中制冷系统，多路按需供冷，工况稳定，有利节能；采用人工智能控制，控制精度高，操作方便。
对冻干制品的质量要求是：生物活性不变、外观色泽均匀、形态饱满、结构牢固、溶解速度快，残余水分低。
要获得高质量的制品，对冻干的理论和工艺应有一个比较全面的了解。
冻干工艺包括预冻、升华和再冻干三个分阶段。
合理而有效地缩短冻干的周期在工业生产上具有明显的经济价值。
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