冷干机原理及维修 PPT
《冻干机的组成》课件
制冷系统
总结词
制冷系统是冻干机的重要组成部分， 它通过冷却的方式将物料中的水分冻 结成冰晶，为后续的升华干燥提供基 础。
详细描述
制冷系统通常包括压缩机、冷凝器、 膨胀阀和蒸发器等部件，它们协同工 作，将冷媒循环流动，将冻干仓内部 的温度降低到所需的设定值。
真空系统
总结词
真空系统的作用是在冻干过程中 创造低气压环境，以利于水分的 升华，并防止物料氧化。
03
冻干机操作流程
准备阶段
准备物料
确保所需物料准备齐全，包括待干燥的物品、干燥剂 等。
检查设备
对冻干机进行全面检查，确保设备处于正常状态，无 故障。
设置参数
根据待干燥物品的特性和要求，设置合适的操作参数 ，如温度、真空度等。
抽真空阶段
01
02
03
启动真空系统
打开冻干机的真空系统， 开始抽真空。
冻干机工作原理
冻干机工作原理主要分为三个阶段： 预冻阶段、升华干燥阶段和解析干燥 阶段。
在升华干燥阶段，控制真空度和温度 ，使冰晶在真空环境下直接升华成水 蒸气，从而达到干燥的目的。
在预冻阶段，将物料在低温下快速冻 结成固态冰晶，以固定物料的形状。
在解析干燥阶段，进一步降低真空度 和提高温度，使残留在物料中的水蒸 气快速逸出，提高干燥效果。
每月检查
每月对冻干机的关键部件进行深度检查，如制冷系统、真空系统等 。
每年检查
每年进行一次全面的检查，对冻Байду номын сангаас机进行全面的维护和保养。
常见故障及排除方法
真空度异常
检查真空系统是否有泄漏，清理冷凝器，检 查泵的工作状态。
温度异常
检查加热系统和制冷系统是否有异常，清理 热交换器。
冷冻干燥技术(共82张PPT)
在材料制备中的应用：作为一种先进的低温化学制备方法,可以应用于材料 制备领域中,用来制备金属超微粉体,合成金属氧化物、复合氧化物等精细 陶瓷粉末。
生物行业的应用：动物的器官、组织；鲜花等植物类的等亦用此法干燥保存。
主要是解决药物剂型不稳定的问题，可以解决在乳剂和混悬剂中出现的油 滴、粒子发生沉降絮凝等现象,保持良好的分散状态。
可以较好地解决固体药物的分散,不但使药物粒度减少,而且能够改善疏水性药物的溶解 性能,增加它们的溶解度
我国中药品种数量丰富,对其进行深加工,可以增加附加值,或者对不易保存的中药 进行干燥贮藏,利用冷冻干燥技术能够确保药效及活性成分完整保留。
特点及应用
冻干技术的特点
优点：
药物是在低温真空条件下进行干燥的，所以分解率很低，纯度高；
冻干制品基本保持原溶液冻结时的体积，疏松多孔、外形美观、色泽均 一； 冻干制品遇水极易溶解，立即恢复原有的药物性质； 污染机会少，异物少，能够改善药物的溶解性能,提高制剂的澄明度。 冻干制品含水量为0.5%，较轻，可长期保存，便于运输。 装量准确，因为药物是以溶液形式填装进入安瓿，可以精确到μg，其 它的干燥方法是以粉末填装，远远达不到这样的要求
特2、别真是空对度有压法细：胞缩真膜空式的度生制法命是冷体利影机用响压较：力大升单，高一级的般快压冰慢晶缩与越残机大余，-水3细0分胞℃多膜少，越之易双问破的裂级相，关压从关而缩系造来机成确细可定胞冻死达干亡终-；点40的~。-60℃。两级单级压缩
（2）搁板升降系统液压或气动杆有保护套；
冷冻干燥中机采用组的成传热的方式复主要叠有式热传循导和环辐可射，达近年-来60也~有-在8干0℃燥箱，内采一用个循环单压力级法一来实个现双强制级对流-1加0热0，℃可。极大最地经提高济干最燥的方效率。
冻干机组成以及工作原理PPT幻灯片
便操作者 检查产品的干燥程度。 （3) 冷阱化霜时避免化霜蒸汽或热水进入冻干箱。
12
冻干机的结构-制冷系统
制冷系统是冻干机的最重要的组成部分，被称 为“冻干机的心脏”。理论上制冷系统由制冷压 缩机、冷凝器、蒸发器和热力膨胀阀所构成，主 要是为干燥箱内制品前期预冻供给冷量；以及为 后期冷阱盘管捕集升华水汽供给冷量。设计时， 考虑到冻干机对制冷的要求特殊性，其制冷系统 主要由以下部件组成：
冻干箱有真空探头接口、产品温度探头连接口和验证孔等。当箱体超 压时，自动安全阀将对冻干箱提供保护。
当冻干箱压力上升到一个预设定值时，安全阀将自动开启，将气体排 泄到安全的区域。
板层安装在冻干箱内。每块板层都是由上下两块板加上中间的隔条组 成。
板层温差控制在 1.0℃，制冷极限温度为 -55°C ，加热极限温度达 +80°C 。 在–40 ~40°C 的温度范围内，板层表面温度的偏差将控 制在 2.0 °C 的范围之内。
制冷系统中的工作介质为制冷剂，它是一种特殊液体，其沸点低， 在低温下极易蒸发，当它在蒸发时吸收了周围的热量，使周围物体 的温度降低；然后这种液体的蒸汽经压缩成为高温、高压汽体，在 冷凝器中冷却变成液体，再将该液体降压节流到水冷凝器中吸热， 如此循环不断，便能使蒸发部位的温度不断降低。
压缩机是制冷系统的核心，压缩机主要是对气态R504A制冷剂进 行压缩，从吸气口吸入低温低压的气态R504A制冷剂，经过活塞或 螺杆压缩后，变成高温高压的气态R504A制冷剂。压缩机按照压缩 的形式，可以分为活塞式压缩机和螺杆式压缩机。我们使用的是螺 杆式压缩机。
8
冻干机的结构
冷干机原理及维修PPT课件
冷却剂技术术语
闪
点：油气会点燃的最低温度
氧
化：最普通的变质形式
倾
点：液体不再流动的温度
粘
度：液体内部摩擦和流动能力的
指标
粘度指数：衡量液体由于温度的改变粘度变
化的程度
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Ultra Coolant 特性
闪
点：520°F (271°C)
氧
化：寿命长达8000小时以
上
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热气旁通阀
作用:补充冷媒,提高蒸发压力到设定值
原理:基本与膨胀阀相似,以顶针的位移来实现 调节这一目的
调节：顺时针增大流量 逆时针减小流量
通阀
随着环境温度的改变必须调整热气旁
第58页/共81页
高低压开关
原理:当压缩机排出压力超过设定值或低 于设定值时,压力控制器会自动切断电路, 使压缩机停车而起到安全保护作用
当冷凝压力不在此范围，检查并调整风 机高低压开关设定值。
第60页/共81页
再生式干燥机
第61页/共81页
吸附
吸附式的产生是由于不同的蒸汽压力， 在100 psig下饱和压缩空气的高蒸汽压 力与干燥剂的低蒸汽压力之差导致分子 的相互吸引。
湿润的空气
干燥的空气
第62页/共81页
再生
再生的产生是由于蒸汽压力的不同， 0 psig 压力下干燥受热压缩空气的低蒸汽 压力与干燥剂上水汽的高蒸汽压力之差.
χ= --------------------
V - 湿空气体积
第9页/共81页
湿度
相对湿度：未饱和空气的绝对湿度与同温度 下饱和湿空气的绝对湿度之比
χ - 湿度 Ps
ψ = -------------------- =----------
冷干机与吸干机介绍PPT(17张)
• 合理的塔体设计保证了压 缩空气与吸附剂的接触时
间，满足露点的要求。
• 20%的吸附剂填充 余量可补偿吸附剂 的磨损老化
•
3、无论正在经历什么，都请不要轻言放弃，因为从来没有一种坚持会被辜负。谁的人生不是荆棘前行，生活从来不会一蹴而就，也不会永远安稳，只要努力，就能做独一无二平凡可贵的自己。
•
4、努力本就是年轻人应有的状态，是件充实且美好的事，可一旦有了表演的成分，就会显得廉价，努力，不该是为了朋友圈多获得几个赞，不该是每次长篇赘述后的自我感动，它是一件平凡而自然而然的事，最佳的努力不过是：但行好事，莫问前程。愿努力，成就更好的你！
•
18、在人生的舞台上，当有人愿意在台下陪你度过无数个没有未来的夜时，你就更想展现精彩绝伦的自己。但愿每个被努力支撑的灵魂能吸引更多的人同行。
•
19、积极的人在每一次忧患中都看到一个机会，而消极的人则在每个机会中看到了某种忧患。莫找借口失败，只找理由成功。
•
20、每一个成就和长进，都蕴含着曾经受过的寂寞、洒过的汗水、流过的眼泪。许多时候不是看到希望才去坚持，而是坚持了才能看到希望。
•
1、有时候，我们活得累，并非生活过于刻薄，而是我们太容易被外界的氛围所感染，被他人的情绪所左右。
•
2、身材不好就去锻炼，没钱就努力去赚。别把窘境迁怒于别人，唯一可以抱怨的，只是不够努力的自己。
•
3、大概是没有了当初那种毫无顾虑的勇气，才变成现在所谓成熟稳重的样子。
•
4、世界上只有想不通的人，没有走不通的路。将帅的坚强意志，就像城市主要街道汇集点上的方尖碑一样，在军事艺术中占有十分突出的地位。
冷冻式干燥机工作原理(全)
冷冻式干燥机工作原理、操作事项及维护保养2、工作原理※潮湿高温的压缩空气流入前置冷却器（高温型专用）散热后流入热交换器与从蒸发器排出来的冷空气进行热交换，使进入蒸发器的压缩空气的温度降低。
换热后的压缩空气流入蒸发器通过蒸发器的换热功能与制冷剂热交换，压缩空气中的热量被制冷剂带走，压缩空气迅速冷却，潮湿空气中的水份达到饱和温度迅速冷凝，冷凝后的水分经凝聚后形成水滴，经过独特气水分离器高速旋转，水分因离心力的作用与空气分离，分离后水从自动排水阀处排出。
经降温后的空气压力露点最低可达2℃。
降温后的冷空气流经空气热交换与入口的高温潮湿热空气进行热交换，经热交换的冷空气因吸收了入口空气的热量提升了温度，同时压缩空气还经过冷冻系统的二次冷凝器（同行独有的设计）与高温的冷媒再次热交换使出口的温度得到充分的加热，确保出口空气管路不结露。
同时充分利用了出口空气的冷源，保证了机台冷冻系统的冷凝效果，确保了机台出口空气的质量。
3、机台主要仪表及主要控制开关说明机台的主要仪表由压缩机空气压力表、冷媒高压表、冷媒低压表组成；主要控制器由ON/OFF按钮开关、冷冻系统高低保护开关、防冻开关组成。
①、空气压力表安装在仪表盘上，用于显示机台压缩空气的压力。
表上由若干刻度组成，表内下方Mpa和中Kg/CM2代表的是压力的单位值。
读取压力数值时，观察表上指针对应的刻度值加上其相对的单位值即可。
②、冷媒低表安装在仪表盘上，用于显示冷冻系统的低压端的压力或温度，表上由若干刻度组成，读法与高压表相同。
备注：机台型号不同仪表数量、型式配置有所不同，实际配置以实物为准。
4、主要控制器①、ON/OFF按鈕開關安裝在機台的儀錶盤上，用於控制機台的運行與停止。
②、冷凍系統高低壓保護開關安裝在機台內，用於控制冷凍系統高壓端及低壓端的壓力，避免機台的壓力超過使用範圍而造成設備的損壞。
③、化霜电磁阀安裝在機台內，用於控制機台的冷凝壓力，避免機台冷凝壓力過低，造成蒸發器冰堵5、冷冻式干燥机主要零配件①、压缩机冷干机使用的制冷压缩机目前大多采用中高温型全密封往复式压缩机，其特点是：结构紧凑、体积小、重量轻、振动小、噪声低，能效比高。
冷冻式干燥机工作原理、操作事项.
冷冻式干燥机工作原理、操作事项1、冷冻式干燥机系统流程图2、工作原理 ※潮湿高温的压缩空气流入前置冷却器（高温型专用）散热后流入热交换器与从蒸发器排出来的冷空气进行热交换，使进入蒸发器的压缩空气的温度降低。
换热后的压缩空气流入蒸发器通过蒸发器的换热功能与制冷剂热交换，压缩空气中的热量被制冷剂带走，压缩空气迅速冷却，潮湿空气中的水份达到饱和温度迅速冷凝，冷凝后的水分经凝聚后形成水滴，经过独特气水分离器高速旋转，水分因离心力的作用与空气分离，⑿ ⑤ ④ ⑾ ③ ②① ⑨ ⑥ ⑩ ⑦⑧ ⒂ ⒀ ⒁ ⒃分离后水从自动排水阀处排出。
经降温后的空气压力露点最低可达2℃。
降温后的冷空气流经空气热交换与入口的高温潮湿热空气进行热交换，经热交换的冷空气因吸收了入口空气的热量提升了温度，同时压缩空气还经过冷冻系统的二次冷凝器（同行独有的设计）与高温的冷媒再次热交换使出口的温度得到充分的加热，确保出口空气管路不结露。
同时充分利用了出口空气的冷源，保证了机台冷冻系统的冷凝效果，确保了机台出口空气的质量。
3、机台主要仪表及主要控制开关说明机台的主要仪表由压缩机空气压力表、冷媒高压表、冷媒低压表组成；主要控制器由ON/OFF按钮开关、冷冻系统高低保护开关、防冻开关组成。
①、空气压力表安装在仪表盘上，用于显示机台压缩空气的压力。
表上由若干刻度组成，表内下方Mpa和中Kg/CM2代表的是压力的单位值。
读取压力数值时，观察表上指针对应的刻度值加上其相对的单位值即可。
②、冷媒低表安装在仪表盘上，用于显示冷冻系统的低压端的压力或温度，表上由若干刻度组成，读法与高压表相同。
4、主要控制器①、ON/OFF按鈕開關安裝在機台的儀錶盤上，用於控制機台的運行與停止。
②、冷凍系統高低壓保護開關安裝在機台內，用於控制冷凍系統高壓端及低壓端的壓力，避免機台的壓力超過使用範圍而造成設備的損壞。
③、化霜电磁阀安裝在機台內，用於控制機台的冷凝壓力，避免機台冷凝壓力過低，造成蒸發器冰堵5、冷冻式干燥机主要零配件①、压缩机冷干机使用的制冷压缩机目前大多采用中高温型全密封往复式压缩机，其特点是：结构紧凑、体积小、重量轻、振动小、噪声低，能效比高。
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主机的工作过程可分为三个阶段:
吸气阶段 压缩阶段 排气阶段
阳转子
主机
阴转子
主机
主机
主机
主机
主机
影响排气量的因素
外部因素
• 进气温度 Tj • 进气压力 Pj • 海拔高度
内部因素
•主机转速 n • 余隙容积 V余 • 内部泄漏
影响主机容积效率的因素
转速 进气压力 排气压力 主机内部泄漏 喷油量大小
缺点：
☆ 维护工作量稍大； ☆ 不能用于环境恶劣的场合；
为什么要进行冷却？
理论上的排气温度
单级压缩至 125 Psig (8.6BAR)
600ºF (316ºC)
......…
基于100ºF(38ºC)环境空气温度的数据
为什么要用冷却剂？
•所有的轴承需要润滑 •传动齿轮需要润滑 •所有有相对移动/摩擦的部分需要润滑
螺杆压缩机驱动方式
皮带传动：
传动效率较低，成本低，噪音低，可上、下布置，占 地小，过载可起保护，适用于小型机组
齿轮传动：
传动效率高，结构紧凑，适用寿命长，拆装方便， 但噪音较高，成本较高
联轴节传动：
可分为绕性联轴器和齿式联轴器
驱动动力源
电动机
主要适用于固定式空压机
柴油机
主要适用于移动式空压机
封闭型电机(FEDP)
气路系统
后冷 C.T.D.
CTD----冷却温度差 定义：冷却介质初始温度和后冷却 器压缩空气出口温度之间的差值. 标准C.T.D = 8/12ºC
后冷却器 C.T.D.
85ºC
环境 20ºC
? ºc
后冷 C.T.D.
85ºC
环境 20ºC
28/32ºC
增速齿轮 Optimizing Gear
阴转子 Female Rotor
螺杆式压缩机的主机
型线：新型SRM型线
特点： 效率高 阴阳转子直径相等 加工精度高
螺杆压缩机的特点
气流脉冲小， 压力稳定 调压方便 含油量低， 气体质量好 排气温度低，有利于后处理设备的运 行 备品、备件少 维护及保养方便 维护费用低 联锁方便，可实现无人操作
吸入状态：压缩机进口状态下的空气。
气量
容积流量：指在单位时间内压缩机吸入标准
状态下空气的流量。
单位： M3/min (立方米/分钟)
CFM
(立方英尺/分钟)
常用单位换算
长度: 1 in
= 25.4 mm
面积: 1 in2
= 645.16 mm2
容积: 1 cu in = 16.39 cm3
1US gal = 0.003785 m3
1.8
露点
露点：就是当湿空气在水蒸气分压力不变 的情况下冷却至饱和的温度。
C
水
湿度
绝对湿度：1M 3湿空气中所含水蒸气的重量
----
Gs - 水蒸气重量
χ= --------------------
V - 湿空气体积
湿度
相对湿度：未饱和空气的绝对湿度与同温度 下饱和湿空气的绝对湿度之比
χ - 湿度 Ps
冷干机原理及维修
压缩机基础知识
上海博莱特空压机广州办 林工
压缩
绝对压缩是一种在压缩过程中气体热量不 产生明显传入或传出的压缩过程。在一个 完全隔热的气缸内上述过程可成为现实。
等温压缩是一种在压缩过程中气体保持温 度不变的压缩过程
上海博莱特空压机广州办 林工
He Hongxiang:
压缩比
定义:是压缩机排气和进气的绝对压力 之比.
ψ = -------------------- =----------
χ0 - 饱和绝对湿度 Pb
Ps= 0, ψ=0时，称为干空气；
状态
标准状态：空气吸入压力为标准大气压 (0.1MPa),温度为0°C的状态下提供给用户系 统的空气的容积。
常态：规定压力为0.1MPa、温度为20 °C、 相对湿度为36%状态下的空气为常态。
力
压力单位 & 换算
单位: KPa
PSI MPa
BAR kg / cm2
换算：
1bar
=
100kPa
1psi
= 6.895kPa
1kgf / cm2 =
大家应该也有点累了，稍作休息
大家有疑问
温度
温度：衡量某一物质在某一时间能量水平 的方法
单位：摄氏度 (°C) & 华氏度 (°F)
换算：
°F - 32 °C = ------------------
冷 却-------带走80%主机压缩产生的压缩热
润 滑-------轴承、齿轮等传动件润滑
密 封-------防止主机内部泄漏，提高主机效
率
冷却剂的要求
在各种温度下的适当粘度 高闪点 防腐蚀 阻止碳、油泥和油漆状物的产生 不起泡 抗氧化 材料相容性
冷却剂技术术语
闪
点：油气会点燃的最低温度
氧
化：最普通的变质形式
3.785 L =
重量:
1 lb
= 453.6 g
流量:
1 cfm
= 0.02832 M3 / min
功率: 1 HP
= 0.7457 kW
螺杆式压缩机的主机
进气端圆柱滚动轴承 Inlet Cylindrical Roller Bearing
阳转子 Male Rotor
排气端反向圆锥滚动轴承
Discharge Back To Back Tapered Roller Bearing
防护等级 IP44
开启型电机(ODP)
防护等级 IP23
封闭式电机
优点：
☆ 适用范围广(适用环境较差的场所也能使用)； ☆ 电机维护工作量小；
缺点：
☆ 电机的价格较高； ☆ 重量、体积较大； ☆ 电机内部的故障难以察觉； ☆ 电机较重，这对承受电机重量的空压机不利。
开启式电机
优点：
☆ 等级价格较低； ☆ 等级尺寸较小、重量较轻，对空压机运行较为有利 ； ☆ 等级的散热能力强，绝缘不易老化； ☆ 等级内部的故障判断直观。
P2 R = ---------------
--
P1
多级压缩的优点
(1) 节省压缩功 (2) 降低排气温度 (3) 提高容积系数 (4) 降低气体对活塞的推力(活塞压缩 机)
压力
压
力: 某一单位面积的力
绝对压力：考虑到完全真空或绝对零值相比
大气压力：周围环境大气具有的压力
关
系：绝对压力=表压力 + 大气压
倾
点：液体不再流动的温度
粘
度：液体内部摩擦和流动能力的
指标
粘度指数：衡量液体由于温度的改变粘度变
化的程度
Ultra Coolant 特性
闪
点：520°F (271°C)
氧
化：寿命长达8000小时以
上
倾
点：- 58°F (-
ห้องสมุดไป่ตู้
50°C)
粘度指数：172
油路系统
分离系统
次级分离 初级分离
分离系统
初级分离：离心力作用 次级分离：凝聚、过滤