冷冻干燥机组成

合集下载

冷冻干燥机各组成部分及其使用说明

冷冻干燥机各组成部分及其使用说明

冷冻干燥机各组成部分及其使用说明冷冻干燥机是一种将物质在低温环境下干燥的设备,通常用于制备高质量的干燥药物、食品和化学品等。

本文将介绍冷冻干燥机的各组成部分及其使用说明。

一、冷冻干燥机的基本组成1. 冷冻系统冷冻系统是冷冻干燥机的核心部分,主要由压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器等组成。

它的作用是将空气中的水分冷凝成液体,并将其蒸发掉,从而使样品干燥。

2. 真空系统真空系统用于去除干燥室中的水分和其他气体,以保持干燥室内部的干燥状态。

它主要由真空泵、油过滤器、减压阀、压力表等组成。

3. 控制系统控制系统是冷冻干燥机的核心部分,它可以控制冷冻、真空、采样等系统的运行,以及记录干燥室内的温度、真空度和压力等数据。

控制系统通常由微机、控制器、温度探头、真空传感器等组成。

4. 干燥室干燥室是冷冻干燥机的主要工作区域,通常由外壳、内壁、加热器、采样管、观察窗等组成。

它的作用是在低温、低压的环境下将样品中的水分蒸发,并远离细菌和其他有害物质。

二、冷冻干燥机的使用说明1. 准备工作在使用冷冻干燥机前,需要做好以下准备工作:•检查压缩机、真空泵、电源等设备是否正常运转;•检查采样管、观察窗、真空管接口等部位是否密封良好;•准备好待干燥的样品、支架、容器等。

2. 操作步骤1.打开干燥室的门,将待干燥的样品放入样品架中,然后将样品架放入干燥室中。

2.关闭干燥室的门,并开始进行真空减压。

通常情况下,真空度应保持在0.1~1.0Pa之间。

如果真空度低于0.1Pa,可能会影响干燥效果;如果高于1.0Pa,可能会导致样品受潮。

3.开始冷冻。

在真空度稳定后,根据样品的特性选择合适的温度进行冷冻。

通常情况下,冷冻温度应低于样品的冰点,并保持在-40℃左右。

4.开始干燥。

在冷冻状态下,打开加热器,在干燥室中产生弱光度的光辐射,从而将样品表面的水分蒸发。

干燥时间要根据样品的特性来进行调整。

5.关机。

干燥完成后,关闭加热器,打开真空泵依次排出室内的水分和气体,然后关闭所有系统设备,将干燥室清洁干净。

冷冻干燥机的结构与工作原理

冷冻干燥机的结构与工作原理

冷冻干燥机的结构与工作原理
冷冻干燥机是一种将液态物质通过特殊处理转化为固态物质的设备。

其主要结构包括压缩机、冷凝器、膜泵、干燥室和控制系统。

1. 压缩机:压缩机是整个冷冻干燥机的核心设备,主要负责将低压、低温的制冷剂压缩成高压、高温的制冷剂。

2. 冷凝器:冷凝器是通过利用制冷剂在高压状态下的除热作用来将湿气从制品中除去的设备。

3. 膜泵:膜泵是负责将干燥室内的压力降到较低水平以促进水分的升华和脱除的设备。

4. 干燥室:干燥室是将待处理的物品放置于其中进行处理的主要区域。

该区域中压力低、温度低、湿度低,以促进水分从物品中升华和脱除。

5. 控制系统:控制系统是冷冻干燥机的重要组成部分,负责自动控制整个干燥过程中的各个参数,并将干燥数据输出给操作人员。

工作原理如下:
1. 通过压缩机使制冷剂达到高压、高温状态;
2. 制冷剂在高压、高温状态下进入冷凝器,除热后变为高压、低温状态;
3. 制品放入干燥室内,利用膜泵将干燥室内压力降低,使物品中的水分升华并脱离;
4. 设备通过控制系统对干燥过程中的温度、湿度、压力等参数进行自动监测和控制;
5. 处理完毕的固态物品通过另外的设备取出,完成整个干燥过程。

四环冷冻干燥机使用方法

四环冷冻干燥机使用方法

四环冷冻干燥机使用方法一、冷冻干燥机简介冷冻干燥机,又称冷冻干燥设备,是一种利用低温冷冻和真空干燥原理进行物料干燥的专用设备。

它主要由冷冻系统、真空系统、加热系统和控制系统等组成。

四环冷冻干燥机是一种高效、节能、环保的干燥设备,广泛应用于食品、药品、化工、生物工程等领域。

二、准备工作1. 确保冷冻干燥机的通电情况正常,接通电源并调节适当的温度。

2. 检查冷冻干燥机的冷却液和真空泵的油位是否充足,如不足需及时添加。

三、操作步骤1. 将待干燥的物料放入冷冻干燥机的干燥室内,注意不要超过设备规定的最大容量。

2. 打开冷冻系统和真空系统的开关,启动冷冻和真空泵。

3. 调节冷冻系统的温度和真空系统的压力,根据物料的性质和要求进行合适的设定。

4. 等待一段时间,让冷冻系统和真空系统达到稳定状态。

5. 打开加热系统的开关,开始加热干燥室内的物料。

6. 根据物料的性质和要求,设定适当的加热温度和时间。

7. 观察干燥过程中的温度和压力变化,确保干燥过程的稳定性。

8. 待物料完全干燥后,关闭加热系统的开关,停止加热。

9. 关闭冷冻系统和真空系统的开关,停止冷冻和抽真空。

10. 将干燥好的物料取出,进行包装或下一步的处理。

四、注意事项1. 在操作过程中,严禁用手直接接触干燥室内的物料,以免受伤或污染物料。

2. 定期检查冷冻系统和真空系统的工作状态,确保设备的正常运行。

3. 在干燥过程中,避免将大量水分或液体物质直接放入干燥室内,以免影响干燥效果。

4. 干燥过程中,应保持室内环境的清洁,避免杂质进入干燥室内。

5. 使用过程中如有异常情况或故障,应立即停止操作并及时联系维修人员进行处理。

五、清洁与维护1. 使用完毕后,应将冷冻干燥机内外进行清洁,特别是干燥室内的残留物。

2. 定期对冷冻系统和真空系统进行维护,包括更换冷却液和真空泵的油。

3. 对设备的各个部件进行检查,如发现损坏或磨损应及时更换。

总结:四环冷冻干燥机的使用方法主要包括准备工作、操作步骤、注意事项和清洁与维护。

真空冷冻干机的工作原理介绍

真空冷冻干机的工作原理介绍

真空冷冻干机的工作原理介绍一、真空冷冻干燥机的结构1.压缩机组:压缩机组是整个系统的动力部分,它通过压缩制冷剂蒸汽将制冷剂的压力提高,从而达到制冷效果。

2.冷冻干燥室:冷冻干燥室是真空干燥的具体操作区域。

它通常采用的是圆筒形结构,内部配有冷凝器和加热器。

冷凝器用于冷冻物料并将其转化为冰,加热器则用来使冰蒸发。

室内还设有物料架,用于悬挂物料。

3.真空系统:真空系统主要是用于降低冷冻干燥室内的气压,使冰在干燥室内蒸发。

真空系统通常由冷冻真空泵、气体冷凝罐和真空计等部分组成。

4.控制系统:控制系统用于对整个干燥过程进行控制。

常见的控制方式有手动方式和自动方式。

手动方式通常通过仪器监测到干燥室内温度和真空值后,进行相应操作。

而自动方式则通过计算机控制,能够实现更加精确的控制。

二、真空冷冻干燥机的工作过程1.预冷阶段:在预冷阶段,物料被放置在冷冻干燥室内,在压缩机组的驱使下,制冷剂被压缩并进入冷冻干燥室内的冷凝器中。

在冷凝器中,制冷剂与室内的物料接触,使得物料迅速降温并冷冻。

2.真空干燥阶段:在真空干燥阶段,真空泵启动,抽走干燥室内的气体,从而降低干燥室内的气压。

随着气压的下降,物料上的冰开始蒸发并转化为气体。

同时,加热器会增加干燥室内的温度,进一步促进冰的蒸发。

将冰蒸发后,物料表面的水分会逐渐蒸发出去,实现干燥效果。

3.脱冰阶段:当物料干燥完毕后,需要进行脱冰。

脱冰阶段主要是通过增加干燥室内的温度,使冰融化并转化为水。

脱冰后,物料可以从干燥室内取出。

三、真空冷冻干燥机的优点1.保留原始品质:在干燥过程中,物料的水分主要通过冰的蒸发而去除,因此可以保留物料的原始品质,如颜色、口感等。

2.干燥速度快:真空冷冻干燥机通过降低冷凝室内的压力,使冰迅速蒸发,从而实现快速干燥。

3.干燥效果好:真空冷冻干燥机在干燥过程中,通过低温和真空的条件,使物料表面的水分迅速蒸发,从而达到良好的干燥效果。

4.适用范围广:真空冷冻干燥机适用于各种物料的干燥,如食品、药品、化工原料等。

真空冷冻干燥机的设计与性能评估

真空冷冻干燥机的设计与性能评估

真空冷冻干燥机的设计与性能评估真空冷冻干燥技术是目前食品、药品、化工、生物等领域中最为成熟的干燥技术之一,其具有无污染、高效、保留原有成分、保持产品品质等优点。

随着干燥技术的不断发展,真空冷冻干燥机的应用范围不断扩大,赢得了广大用户的青睐。

本文将就真空冷冻干燥机的设计与性能评估进行介绍。

一、真空冷冻干燥机的设计要点1.真空冷冻干燥机的主要组成部分真空冷冻干燥机主要由冷却系统、真空系统、加热系统、控制系统、容器等组成。

其中,冷却系统是干燥过程中最关键的部分之一。

冷却系统采用冷却剂进行工作,将物料在并冻结状态下冷却,以便更好地保护物料原有的成份。

真空系统采用旋转式或反应式真空泵,可实现快速排空,使物料迅速达到真空状态。

加热系统主要是在干燥过程中对物料进行加热,以提高干燥速度,减少干燥时间。

控制系统主要负责控制干燥机的各项参数,实现自动控制操作,并保障设备的正常运作。

容器是真空冷冻干燥机的重要组成部分之一,采用夹层或者直接冻结的方式可以更好地保护物料。

2.真空冷冻干燥机的干燥参数真空冷冻干燥机的干燥参数主要包括真空度、冷却温度、冷却时间、加热温度、干燥时间等。

在干燥过程中,需要根据不同物料的特性进行相应的调整,以保证干燥过程的稳定性和干燥效果的良好。

3.真空冷冻干燥机的性能要求真空冷冻干燥机的性能要求主要包括干燥速度、成品率、产品质量等。

在干燥机的设计中,需要考虑各项参数的协调配合,以达到干燥效果的最佳状态。

为达到优异的干燥效果,需要注意选择高品质的大功率制冷机,高效的控制系统等。

二、真空冷冻干燥机的性能评估1.干燥速度的评估干燥速度是评价真空冷冻干燥机性能表现的重要指标之一。

因此,在实际应用中,需要对干燥速度进行评估和分析。

通过增加真空度、降低冷却温度等措施,可以提高干燥速度。

此外,干燥机的设计和制造的质量,也直接影响干燥速度的优良。

2.成品率的评估成品率是评估真空冷冻干燥机性能表现的重要指标之一。

FD-1A-50冷冻干燥机

FD-1A-50冷冻干燥机

FD-1A-50冷冻干燥机FD-1A-50冷冻干燥机是一种广泛使用的实验室设备,用于制备干燥样品。

其原理是将样品在低温下冷冻,使水分转化为冰,然后在低压下通过升华将水分去除,从而获得干燥的样品。

设备结构FD-1A-50冷冻干燥机由以下几部分组成:1.制冷系统制冷系统由压缩机、冷凝器、蒸发器等部分组成,用于制冷降温,将样品降至冰点以下。

2.减压系统减压系统由真空泵、减压阀等部分组成,通过将样品放置在真空容器中,并逐步降低容器内的压力,将水分从冰的固态直接转变为气态,获得干燥的样品。

3.控制系统控制系统由控制器、传感器、执行器等部分组成。

用于设定和监控样品的温度、真空度等参数。

4.采样系统采样系统用于采集干燥过程中样品的重量及湿度等数据。

使用方法正确使用FD-1A-50冷冻干燥机需要以下几个步骤:1.准备样品:将需要干燥的样品放置于冷冻干燥机的样品盘中,建议样品尽量均匀分布,避免过密或过少。

2.启动制冷系统:将制冷系统的电源接通,设置冷却温度并启动,让制冷系统对样品进行冷却。

3.开启真空泵:当样品的温度达到所需温度后,开启真空泵,开始将容器内部的压力逐步降低。

4.蒸发干燥:随着容器内部压力的降低,样品中的水分会逐渐从固态蒸发成气态,从而完成干燥过程。

干燥时间会因样品的性质、数量等不同而异。

5.结束干燥:当干燥完毕后,关闭真空泵,打开气阀,将大气压注入容器并缓慢升温,直至样品回到常温。

取出样品,并用密封袋或瓶保存。

维护保养为确保FD-1A-50冷冻干燥机长期高效工作,需要定期进行以下维护和保养:1.定期清洗:为保持设备的卫生和稳定性,应每月对设备进行清洁,去除灰尘和其他杂物。

2.检查泵体:检查真空泵和气泵,保证其正常使用。

3.更换冷媒:约每年更换冷媒和加注。

4.测量压力:每年校正设备上的压力显示器和真空计。

5.检查贴纸标注:定期检查设备上的标识和贴纸,更换损坏的标识。

使用注意事项1.操作前先检测管道系统的泄漏度和系统压力,确保操作安全。

冷冻干燥机技术参数

冷冻干燥机技术参数

冷冻干燥机技术参数冷冻干燥技术是一种将物质从冻结状态转变为干燥状态的方法,广泛应用于食品、药品、生物制品等领域。

冷冻干燥机是实现该技术的重要设备之一,其技术参数对于设备的性能和应用范围至关重要。

本文将就冷冻干燥机的技术参数进行详细介绍,希望对相关领域的专业人士有所帮助。

一、冷冻干燥机的基本工作原理冷冻干燥机主要由冷冻、干燥和真空系统组成,其工作原理可以简单概括为:首先将待干燥物质在低温下冷冻成固体,然后通过升高温度和减小气压的方法,使水分从固态直接转变为气态,最终将物质中的水分以升华的形式去除,从而实现对物质的干燥处理。

二、冷冻干燥机的技术参数及其意义1. 冷冻系统参数- 制冷剂类型:常见的制冷剂包括氨、氟利昂等,不同的制冷剂对环境友好性和安全性有不同影响。

- 制冷系统功率:影响冷冻速度和温度控制的精度。

- 冷冻温度范围:冷冻温度对于待处理物质的特性及冷冻速度有重要影响。

2. 干燥系统参数- 干燥室尺寸:决定了一次可处理物质的量,关系到设备的生产能力。

- 干燥温度范围:不同物质对于干燥温度的要求不同,因此干燥温度范围会决定设备的适用范围。

- 加热方式:加热方式不同,对物质的热敏感性和干燥速度都会有所影响。

3. 真空系统参数- 抽真空速度:对于快速降低干燥室压力至所需真空度的关键参数。

- 最低真空度:决定了设备的干燥效率和最终产品的质量。

4. 控制系统参数- 温度控制精度:冷冻干燥过程中温度的精确控制对于产品的成品率和质量至关重要。

- 自动化程度:自动化程度高低直接关系到运行稳定性和操作复杂度。

通过以上技术参数的分析,可以全面评估一台冷冻干燥机的性能和适用范围,为用户选择合适的设备提供参考依据。

也提醒设备操作人员在运行设备时注意控制各项技术参数,确保设备的正常运行和产品的质量稳定性。

真空冷冻干燥机原理

真空冷冻干燥机原理

真空冷冻干燥机原理
真空冷冻干燥机是一种常用的干燥设备,其主要原理是将物质在低温下冷冻后,再在真空状态下进行脱水,从而将物质中的水分快速去除。

真空冷冻干燥机主要由冷冻系统、真空系统和控制系统三部分组成。

首先,在冷冻系统中,需要将物质通过低温冷冻的方式降温至负40至负50摄氏度,使得其中的水达到冰冻状态。

接下来,真空系统开始将设备内部的压力下降至0.1Pa以下的真空状态,从而促使水分从固态向气态转移。

此时,控制系统会对设备的温度、压力等参数进行监测和控制,以确保干燥效果的稳定性和安全性。

值得注意的是,由于真空冷冻干燥机的干燥速度非常快,因此需要对物质的大小、形状、含水量等因素进行合理选择和调整,以达到最佳的干燥效果。

总之,真空冷冻干燥机通过低温冷冻和真空脱水的方式,能够快速有效地将物质中的水分去除,为生产加工提供了极大的帮助和便利。

冻干机系统组成及操作程序

冻干机系统组成及操作程序

冻干机的系统组成产品的冷冻干燥需要在一定的制冷设备中进行,这个制冷设备叫做真空冷冻干燥机,简称冻干机。

冻干机系统由制冷系统、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,由冷阱或称干燥室、冷凝器或称水汽凝结器、压缩机、真空泵和阀门、电气控制元件等组成。

冻干机的冷阱能够制冷到-80℃左右,不锈钢材质,它是冻干机的主要部分,需要冻干的产品就放在阱内分层的不锈钢搁板上,对产品进行冷冻。

可选配电加热功能,能够将盛放物料的搁板温度加热到+70℃左右。

冷阱上部配有密封圆柱形有机玻璃罩,与冷阱共同组成一个能够抽成真空的密闭干燥室。

通过真空泵将干燥室抽真空,搁板加热使产品内的水分升华,冷阱内的冷凝器制冷使升华进入干燥室空气中的水蒸气凝结,而达到干燥的效果。

冻干机制冷系统由压缩机与冷阱、冷凝器内部的管道等组成。

压缩机机可以是互相独立的二台或几台共用。

压缩机的功用是对冷阱和冷凝器进行制冷,以产生和维持它们工作时所需要的低温,它有直接制冷和间接制冷二种方式。

而冷凝器的作用就是在真空环境中,冷冻的物品水分升华的阶段,使得升华的水蒸气凝结在冷凝器外壁上,以达到去除干燥室水分的效果。

冻干机的真空系统由冷阱、冷凝器、真空管道、阀门、真空泵等构成。

真空系统要求没有漏气现象,真空泵是真空系统建立真空环境的重要部件。

真空系统对于产品的迅速升华干燥是必不可少的。

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(或加一台备用泵)使中间介质不断循环。

加热系统的作用是对干燥室内的产品进行加热,以使产品内的水分不断升华,并达到规定的残余含水量要求。

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。

一般自动化程度较高的冻干机则控制系统较为复杂。

控制系统的功用是对冻干机进行手动或自动控制,操纵机器正常运转,以使冻干机生产出合乎要求的产品来。

冷冻干燥机技术参数

冷冻干燥机技术参数

冷冻干燥机技术参数冷冻干燥机是一种常见的干燥设备,广泛应用于制药、食品、化工等行业。

它通过将物料在低温下冷冻固化,然后将水分以减压下升华的方式从固体直接转变为气体,从而实现干燥的目的。

冷冻干燥技术可以有效地保持物料的营养成分和品质,被认为是一种较为温和的干燥方法。

接下来,我们将详细介绍一下冷冻干燥机的技术参数。

冷冻干燥机的中文名称为冷冻干燥设备,是一种通过低温冷冻和真空干燥技术将物料中的水分蒸发掉,使之成为粉末状的设备。

它主要由冷冻系统、真空系统、加热系统、控制系统等组成,具有干燥速度快、物料不易变质、保存成分好等特点,适用于热敏性物料和易氧化物料的干燥。

冷冻干燥机的技术参数主要包括以下几个方面:1.干燥面积:冷冻干燥机的干燥面积是指干燥室内壁的表面积,通常以平方米(m^2)为单位。

不同规格的冷冻干燥机具有不同的干燥面积,从几平方米到几十平方米不等,用户可以根据实际生产需求选择合适的规格。

2.制冷能力:冷冻干燥机的制冷能力是指其冷冻系统的制冷量,通常以千瓦(kW)为单位。

制冷能力的大小直接影响到冷冻干燥机的干燥效率,较大的制冷能力可以更快地将物料冷冻固化,提高整个干燥过程的效率。

3.真空度:冷冻干燥机的真空度是指在真空系统中所能达到的最大真空程度,通常以帕斯卡(Pa)或毫巴(mbar)为单位。

真空度的大小直接关系到干燥室内部的压力,影响着水分的升华速度和干燥效果,因此是冷冻干燥机性能的重要指标之一。

4.冷冻温度:冷冻干燥机的冷冻温度是指在冷冻系统中所能达到的最低温度,通常以摄氏度(℃)为单位。

冷冻温度一般在零下50摄氏度至零下80摄氏度之间,较低的冷冻温度可以更好地保持物料的营养成分和品质,适用于对产品质量要求较高的行业。

5.加热功率:冷冻干燥机的加热功率是指加热系统所需的功率,通常以千瓦(kW)为单位。

加热功率的大小直接影响到干燥室内的温度控制和干燥速度,适当的加热功率能够提高干燥效率,缩短干燥时间。

冷冻式压缩空气干燥机原理及控制电路

冷冻式压缩空气干燥机原理及控制电路

冷冻式压缩空气干燥机原理及控制电路一、冷冻式压缩空气干燥机的原理1. 压缩空气的含水量压缩空气中的水分是由于空气在被压缩时,相对湿度升高,导致水汽凝结成液态水混入压缩空气中。

这种水分对于一些工业设备、仪器以及管路等设备来说,会造成严重的腐蚀和损害。

2. 冷冻式压缩空气干燥机的工作原理冷冻式压缩空气干燥机使用低温冷却冷冻媒体来冷却压缩空气,使水蒸气在低温下凝结成液态水,并通过分离器将其分离出去。

这样就能够实现对压缩空气中水分的去除,从而达到干燥空气的目的。

3. 冷冻式压缩空气干燥机的组成冷冻式压缩空气干燥机通常由压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀以及控制系统等组成。

其中,压缩机的作用是将低温低压的蒸汽吸入、压缩成高温高压蒸汽后输出;冷凝器的作用是将高温高压蒸汽冷凝成高压液体;蒸发器的作用是将高压液体蒸发成低压低温中间态;膨胀阀的作用是通过改变蒸发器出口端压力来控制其出口端的温度和压力。

二、冷冻式压缩空气干燥机的控制电路1. 控制电路的作用冷冻式压缩空气干燥机的控制电路主要用于控制压缩机、冷凝器、蒸发器以及膨胀阀等组件的工作状态,以实现对压缩空气的凝结和蒸发等工作过程的控制。

2. 控制电路的组成冷冻式压缩空气干燥机的控制电路通常由控制器、电源、传感器以及执行器等组成。

其中,控制器的作用是接收传感器采集到的压缩空气温度、湿度等信息,并根据预设的设定值来控制执行器的工作状态,从而实现对压缩空气干燥机的自动控制。

3. 控制电路的工作原理控制电路通过对压缩空气温度、湿度等参数的监测和测量,将这些信息反馈到控制器中,控制器再根据预设的设定值来调节压缩机、冷凝器、蒸发器以及膨胀阀等组件的工作状态,以实现对压缩空气的干燥控制。

三、个人观点和理解冷冻式压缩空气干燥机在工业生产中发挥着非常重要的作用,它能够有效地去除压缩空气中的水分,保护工业设备不受腐蚀和损害。

而控制电路则是实现冷冻式压缩空气干燥机自动控制的关键组成部分,通过对压缩空气参数的监测和反馈,实现整个干燥过程的自动化,提高了工作效率和生产质量。

真空冷冻干燥机的结构

真空冷冻干燥机的结构

真空冷冻干燥机的结构
真空冷冻干燥机已经被广泛应用在食品、药品、化学、制药等行
业中。

它的结构比较复杂,大致可以分为传热系统、运转系统、洗涤
系统、汽机系统、冷凝系统、凝结系统、真空装置、冷却系统等部分。

【传热系统】主要用于各部分之间的热量传递,运转系统由电机、减
速箱、联轴器等部分组成,目的就是驱动各部分有序运作;洗涤系统
用于物体在原料加入及放出时清洗;【汽机系统】集成了蒸发器、冷
凝器、压缩机、真空泵和继电器等,它们可以达到工作所需的真空度;冷凝系统用来去除上升到蒸发器的气体;【凝结系统】用于控制物料
的表面温度;真空装置用来调节内外容器的真空程度;【冷却系统】
主要用来恢复加热物质的冷却以及减温压缩机。

真空冷冻干燥机由各种机械装置、液压系统、控制系统等部件组成,可以满足药品、食品、化学、制药等行业的高品质加工、销售、
生产和制备需求。

其高效、稳定的传热系统可以有效地控制物质的表
面温度,满足生产要求。

它可以采取真空泵将物料完全抽空,并以合
理的冷却方式出料。

冷冻干燥机的组成及工作原理

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

冷冻干燥机原理

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。

冻干机组成以及工作原理

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液体或半固体物质通过冷冻和真空干燥的设备。

它主要由压缩机、冷冻器、真空泵、加热器和控制系统等组成。

下面将详细介绍冻干机的工作原理和各个组成部分的作用。

一、工作原理:1.冷冻阶段:冻干机通过压缩机将工作区域内的空气压缩并冷却至低温,使被冻干的物质快速冷却,从而转变为固态冷冻物质。

2.主干燥阶段:压缩机关闭,真空泵开始工作,将工作区域内的空气抽空至一定真空度。

被冻干的物质通过加热器进行加热,使物质表面结冰层升华为气体,并通过真空泵排出系统,从而实现物质的主干燥。

3.辅助干燥阶段:主干燥后,继续加热物质,以促进水分分子在物质中的扩散和脱离,进一步降低物质含水率。

4.测试阶段:完成干燥后,对物质进行各项质量测试,如含水率、残留溶剂等,确保产品质量符合要求。

二、各个组成部分的作用:1.压缩机:将空气压缩成高压气体,通过冷凝器将高温高压气体冷却为高压液体,然后通过冷凝器的蒸发器将其蒸发为低温低压气体。

2.冷冻器:通过冷凝器中的蒸发器使高温高压气体蒸发为低温低压气体,从而降低物质的温度,使其快速冷冻。

3.真空泵:通过排气管将工作区域内的气体抽出,形成一定的真空度,加速物质内部水分的升华和脱离。

4.加热器:通过加热工作区域内的物质,使其表面结冰层升华为气体,从而实现主干燥,加热器设有温度控制装置,可以根据要求控制升温速度和温度范围。

5.控制系统:根据设定参数控制整个冻干过程的运行,包括对压缩机、冷冻器、真空泵和加热器的控制,同时能够监测和记录冻干过程的温度、真空度等参数。

总结:冻干机通过冷冻和真空干燥的工艺,将液体或半固体物质转变为固态冷冻物质,并通过升华的过程将水分和其他溶剂脱离,从而实现物质的干燥。

它主要由压缩机、冷冻器、真空泵、加热器和控制系统等组成,每个组成部分都发挥着关键的作用,确保冻干机能够稳定高效地工作。

冻干机冻干工艺

冻干机冻干工艺

冻干机冻干工艺冷冻干燥机(冻干机)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。

冷冻干燥简称冻干,就是将含水物质,先冻结成固态,而后使其中的水分从固态升华成气态,以除去水分而保存物质的方法。

冻干机起源于19世纪20年代的真空冷冻干燥技术经历了几十年的起伏和徘徊后,在最后的20年中取得了长足进展。

进入21世纪,真空冻干技术凭借其它干燥方法无法比拟的优点,越来越受到人们的青睐,除了在医药、生物制品、食品、血液制品、活性物质领域得到广泛应用外,其应用规模和领域还在不断扩大中。

为此,真空冷冻干燥必将成为21世纪的重要应用技术。

由于厂家制造冻干机水平食品真空冻干机是非标准设备,在我国尚处于发展初期,这一点是我们的现状。

国内众多的食品冻干机(不管是进口还是国产)其品质参差不齐,冻干品产量质量及能耗各说己见,有些甚至把落后的工艺手段吹嘘成国际先进水平,其科学态度及不严肃。

冻干机涉及真空、制冷、热工、微机等技术领域,它是把速冻、制冷、真空、热工、自控等工艺过程有机结合的一个整体,采用的工艺过程不同、其各工艺过程结合的不同,都关系到冻干机的性能。

但不管怎样,只要冻干品质量好、产量高、设备能耗低(水电汽)、自动化程度高(操作简便:从物料放入按钮开机,速冻真空升华干燥一气呵成,提示冻干完成后关机出料)、设备可靠性高、维护成本低且方便,用户认可,就可以认为是好设备。

冻干过程:速冻(时间快慢对冻干品质量有影响,1至3小时完成)---抽真空至一定的工作点(时间5至40分钟)---升华干燥(按工艺曲线加热、保持真空度,此阶段最复杂,时间最长)---冻干结束(判断冻干结束点)出料一、速冻原料经过挑选、漂洗、整形、放盘等前道工艺后,便可以进入冻干阶段。

冻干的第一步必须对冻干物料进行速冻,把放了物料的料盘置于冻干机中进行速冻(有的冻干机不带速冻功能,要另配速冻机)。

空气冷冻干燥机工作原理

空气冷冻干燥机工作原理

空气冷冻干燥机工作原理空气冷冻干燥机是一种常用的干燥设备,它通过降低空气温度,使空气中的水分凝结成液态,然后通过分离器将水分从空气中分离出来,从而实现空气干燥的目的。

下面将详细介绍空气冷冻干燥机的工作原理。

一、冷却系统空气冷冻干燥机的核心部分是冷却系统。

冷却系统由压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器组成。

首先,压缩机将低温低压的蒸发器中的制冷剂吸入,然后通过压缩使其温度和压力升高,成为高温高压的气体。

接着,高温高压的气体进入冷凝器,在冷凝器中与外部空气进行热交换,从而使气体冷却并变成高温高压的液体。

然后,液体制冷剂经过膨胀阀进入蒸发器,由于膨胀阀的作用,制冷剂的压力和温度降低,成为低温低压的蒸发气体。

最后,低温低压的蒸发气体通过蒸发器与空气进行热交换,从而使空气冷却并干燥。

二、过滤系统空气冷冻干燥机还配备了过滤系统,用于过滤空气中的颗粒物和液态水。

过滤系统一般包括预过滤器和后过滤器。

预过滤器主要用于过滤空气中的大颗粒物和粗颗粒物,如灰尘、沙粒等。

后过滤器则用于过滤空气中的细微颗粒物和液态水,如水滴、油雾等。

通过过滤系统的作用,可以保证空气冷冻干燥机的正常运行,并保护后续的设备和工艺。

三、分离系统分离系统是空气冷冻干燥机的重要组成部分,它主要由分离器和排水装置组成。

分离器的作用是将冷却后的空气中的液态水分离出来。

当冷却后的空气进入分离器时,由于温度降低,其中的水分开始凝结成液态水。

然后,液态水通过重力作用,沉积在分离器的底部。

最后,通过排水装置将分离器中的液态水排出,从而实现空气的干燥。

四、控制系统空气冷冻干燥机还配备了控制系统,用于控制整个干燥过程的运行。

控制系统一般由温度传感器、压力传感器、电子控制器等组成。

温度传感器用于监测空气的温度,压力传感器用于监测空气的压力,电子控制器用于根据传感器的反馈信号,控制冷却系统和分离系统的运行。

通过控制系统的作用,可以实现空气冷冻干燥机的自动化运行,提高干燥效果和节约能源。

冷冻干燥机的原理及应用

冷冻干燥机的原理及应用

本文摘自再生资源回收-变宝网()冷冻干燥机的原理及应用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。

冷冻干燥(以下简称冻干)就是将含水物质,先冻结成固态,而后使其中的水分从固态升华成气态,以除去水分而保存物质的方法。

冷冻干燥机的冻干原理是: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该过程称作冻干。

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。

那么冷冻干燥有哪些好处呢?一.冷冻干燥在低温下进行因此对于许多热敏性的物质特别适用。

如蛋白质、微生物之类不会发生变性或失去生物活力。

因此在医药上得到广泛地应用。

二.由于在冻结的状态下进行干燥因此体积几乎不变保持了原来的结构不会发生浓缩现象。

三.干燥后的物质疏松多孔呈海绵状加水后溶解迅速而完全几乎立即恢复原来的性状。

四.由于干燥在真空下进行氧气极少因此一些易氧化的物质得到了保护。

五.在低温下干燥时物质中的一些挥发性成分损失很小适合一些化学产品药品和食品干燥。

六.在冷冻干燥过程中微生物的生长和酶的作用无法进行因此能保持原来的性装。

七.干燥能排除95-99%以上的水份使干燥后产品能长期保存而不致变质。

因此冷冻干燥机的冷冻干燥目前在医药工业食品工业科研和其他部门得到广泛的应用。

冻干机的应用领域冷冻干燥是将含水物料预先冻结,然后使之在真空状态下升华而获得干燥物品的一种方法。

经冷冻干燥的物品,原有的生物、化学特性基本不变,易于长期保存,加水后能恢复到冻干前的形态,并且能保持其原有的生化特性。

真空冷冻干燥机结构原理

真空冷冻干燥机结构原理

真空冷冻干燥机结构原理
真空冷冻干燥机是一种用于制备干燥样品的设备。

它采用真空低温干燥技术,通过将样品在低温下冷冻,然后在真空环境下将水分去除,从而保留样品的化学和生物特性。

该设备主要由以下部分组成: 1.真空系统:真空冷冻干燥机的核心是真空系统,它通过抽出设备中的空气来创造真空环境。

真空系统包括真空泵、真空计、气门、压力传感器等部分。

2.制冷系统:制冷系统用于将设备内部的温度降至冰点以下。

它主要由压缩机、冷凝器、蒸发器和控制系统等组成。

3.加热系统:加热系统用于将样品在干燥前升温,以加快水分的蒸发。

它主要由加热器、温度传感器和控制系统等部分组成。

4.样品架:样品架是用于放置待干燥的样品的部分,它通常由不锈钢制成,可以容纳多个样品。

整个干燥过程可以分为三个阶段:冷冻阶段、干燥阶段和回温阶段。

在冷冻阶段,样品被放置在样品架上,温度降至冰点以下,水分开始结晶。

在干燥阶段,真空系统启动,将设备内部的压力降至一定的值,以促进水分的蒸发。

在回温阶段,设备内部升温,使样品恢复到正常温度。

通过真空冷冻干燥技术,可以制备出高质量、长期稳定的干燥样品,广泛应用于化学、生物和医学等领域。

- 1 -。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
控制系统
概念 1 冷冻干燥(以下简称冻干)是一个稳定化的物质干燥过程。是将含水的物质,先冻结 成固态,而后使其中的水分从固态直接升华变成气态排除,以除去水分而保存物质的方法。

真空冷冻干燥机组成参数
2 溶液状态的产品经冷冻处理后,先后经过升华和解吸作用,使产品中的溶剂减少到一 定程度,从而阻止微生物的生成或溶质与溶剂间的化学反应,使产品得以长时 干燥箱体
真空冷冻干燥机组成参数
制冷系统由制冷压缩机、水冷冷凝器、膨胀阀、板式蒸 发器、油分等组成,主机采用进口单机双级半封闭压缩机, 每台主机都构成独立制冷循环系统,通过板式换热器或冷凝 管分别对板层和冷阱进行制冷。系统管路设计先进、安装精 确,能保证长时运行稳定、高效。制冷系统在设计时已备有 充足的冷量,能应对升华产生的水蒸汽负荷。系统还配有电 机过载热保护、高压压力保护、低压压力保护、中压压力保 护、油压差保护、自动收液、冷却水缺水保护等诸多功能。 压缩机还装有 CPCE 压力调节器,防止压缩机在极限工况 条件运行,使二级压缩比趋于平衡。 活 塞 式 压 缩 机 BITZER/COPELAND 螺 杆 式 压 缩 机 FRASCOLD/REFCOMP 制冷部件 ALCO/DANFOSS 制冷剂 R404A/R22
真空冷冻干燥机组成参数
产品中心 -食品加工用 -小批量生产型
冷冻干燥
真空系统
真空系统由真空泵或加罗茨泵组成,其主要功能是建立系统真空并排出气 体,在每台真空泵的吸气口都装有因停电而防止气体返流的自动截止阀

制冷系统 循环系统 冷阱
真空冷冻干燥机组成参数
制冷系统由制冷压缩机、水冷冷凝器、膨胀阀、板式蒸发器、油分等组成, 主机采用进口单机双级半封闭压缩机,每台主机都构成独立制冷循环系统,通 过板式换热器或冷凝管分别对板层和冷阱进行制冷。系统管路设计先进、安装 精确,能保证长时运行稳定、高效。制冷系统在设计时已备有充足的冷量,能 应对升华产生的水蒸汽负荷。系统还配有电机过载热保护、高压压力保护、低 压压力保护、中压压力保护、油压差保护、自动收液、冷却水缺水保护等诸多 功能。压缩机还装有 CPCE 压力调节器,防止压缩机在极限工况条件运行,使 二级压缩比趋于平衡。

真空冷冻干燥机组成参数
板层 冷阱 蒸汽灭菌
板层-是供制品冻结和升华用的直接部件,它由吊杆和滑杆 将板层组成一组,通过液压系统驱动,使之上下移动,方便物料 进出和小瓶胶塞压紧功能。 板层结构 跑道式 设计压力 0.25MPa 设计温度 128℃ 材质 SUS316L 粗糙度 Ra≤0.4μm 平整度 ≤±0.5
预冻结 预冻是将溶液中的自由水固化,赋予产品干燥后与干燥前有相同的形态,防止抽空干燥 时起泡、浓缩、收缩和溶质移动等不可逆变化发生。 溶液在冻结过程中,需过冷到冰点以下,其内部产生晶核以后,自由水才开始以纯冰的 形式结晶,同时放出结晶热,使其温度上升到冰点,随着晶体的生长,溶液浓度增加,当浓 度到达共晶浓度,温度下降到共晶点以下时,溶液就全部冻结。 冷却速度愈快,过冷温度越低,所形成的晶核数量越多,晶体来不及生长就被冻结,形 成的晶粒数量越多,晶粒也细。冷却速度慢,形成的晶粒数量越少,晶粒也粗大。冻干制品 升华前,必须冻结到一定的温度,这个温度应设在制品的共溶点以下 10 至 20℃左右,如不 经过预冻直接抽真空,当压力降到一定程度时,液体就会被抽去。这种情况也叫蒸发,这种 蒸汽叫做不饱和蒸汽,如果制品冻结不实而抽真空,液体中的气体迅速逸出而引起“沸腾” 的现象。制品如在“沸腾”中冻结,有部分可能逸出瓶外,引起药物损失或使制品表面凹凸 不平。由此可见,共溶点的温度是保证产品正常干燥的最安全的温度,只能比它低,不能高 于共溶点温度。 升华干燥(一次干燥) 将冻结后的产品置于密闭的真空容器中加热,其冰晶就会升华成水蒸气逸出而使产品脱 水干燥。干燥是从外表面开始逐步向内推移的,冰晶升华后残留下的空隙变成而后升华水蒸 气的逸出通道。已干燥层和冻结部分的分界面(实际上是一薄层)称为升华界面。在生物制 品干燥中,升华界面约以 1mm/h 的速度向内推进。当全部冰晶去除时,升华干燥就完成了, 此时可除去水分 90%左右。制品中冰的升华是在升华界面处进行的。升华时所需要的热量 是由加热设备(通过搁板)提供,从搁板传来的热量由以下几种途径传至产品的升华界面: 固体的传导,辐射,气体的对流。 产品升华时受以下几个温度限制: 产品冻结部分的温度应低于产品共溶点的温度。 产品干燥部分的温度要低于其崩解温度或容许的最高温度(不烧焦或性变)。 最高搁板温度。 解析干燥(二次干燥) 第一阶段干燥是将水以冰晶的形式除去的,因此冻干层的温度和升华界面的压力都必须 控制在产品共溶点(或崩解温度)以下,才不致使冰晶溶化。但对于吸附水,其吸附能量高, 如果不提供足够的能量,水就不可能从吸附中解析出来。因此,这一阶段产品的温度应足够 地高,只要不超过允许的最高温度,不烧毁产品和不造成产品过热而变性就可。同时,为了 使解吸出来的水蒸气有足够的推动力逸出产品,必须使产品内外形成较大的蒸汽压差,因此 这一阶段箱体内要保持高真空。第二阶段干燥后,产品残余水分的含量一般可以控制在 0.5%-4% 之间。 冻干过程的几个关键概念 共晶温度
循环系统是由循环泵对载冷剂进行强制循环的系统, 其主要功能是实现制冷剂对载冷剂,载冷剂对板层,板层 对制品进行冷热功当量交换。 循环泵 GUNDFOS/WILO 超温报警 LG 板式换热器 ALFA LAVAL 载冷剂 硅油
液压系统-安装在干燥箱顶部装由液压泵站、油缸。油缸在 液压泵的驱动下带动板层作上下平稳运动。油缸的密封采用 Y 型+ O 型氟橡胶+防尘组合件,液压泵组件采用国际著名品牌。 液压泵站 DACHUN/YUKEN 波纹管保护套 SUS316L
循环系统是由循环泵对载冷剂进行强制循环的系统,其主要功能是实现制冷 剂对载冷剂,载冷剂对板层,板层对制品进行冷热功当量交换。
冷阱是捕集升华水蒸汽的装置,并与干燥箱联成一体,之间用蘑菇阀/ 蝶阀隔开,可使进出料与化霜同时进行。在进入冻干结束判别程序后, 自动进行压力试验,寻找出冻干结束点。如遇短时停电(10min),为 保护制品的安全,小蝶阀会自动关闭,利用冷阱与干燥箱之间的压差, 保持升华状态。
蒸汽灭菌-采用脉动式预抽真空蒸汽灭菌方式,配备 Fo 值显示和记录,具备完整的安全联和锁互锁功能,箱体自 带冷却功能。 设计压力 0.15MPa 设计温度 128℃ 阀门 BURKERT/ALEDER 水环泵 NASH-ELMO Fo 记录 121℃ 30min
GLZY- 真空冷冻干燥机控制系统:是基于远程和近程控 制,运用 SIEMENS 专业编程软件开发的智能化控制系统,主 要由 PLC、触摸屏、温度传感器、压力传感器、数模转换模块、 交流接触器、小型继电器等组成。硬件采用国际著名品牌。 操作功能:参数设定、工艺曲线记录储存、操作界面控制、数 据显示、实时曲线、报警记录、历史数据、维护指南。 管理功能:电子签名、多等级操作划分、数据库不可修改性, 满足全自动控制和过程的重复性,完全符合客户的不同需求。
板层
板层是供制品冻结和升华用的直接部件,它由固定框架将板层组成一组。
干燥箱体按真空容器设计制造标准制造,箱体内部均采用圆角处理,底 部有倾斜,有利 CIP 排水,箱门采用 O 型截面的橡胶密封,箱体侧面装 有灯罩的视镜。
干燥箱
小批量生产型

真空冷冻干燥机组成参数
真空系统
真空系统-由真空泵或加罗茨泵组成,其主要功能是建 立系统真空并排出气体,在每台真空泵的吸气口都装有因 停电而防止气体返流的自动截止阀。 真 空 泵 BOC EDWARDS/ALCATEL/ULVAC 号 罗 茨 泵 BOC EDWARDS/ALCATEL/ULVAC 真 空 阀 门 BURKERT/ALEDER 压 力 传 感 器 BOC EDWARDS 系统极限真空 ≤1.0Pa
干燥箱体-按 GB150-1998 标准设计,箱体内部均采用圆角 处理,底部有倾斜,有利 CIP 排水,箱门采用特殊截面的橡胶密 封,箱体侧面装有灯罩的视镜。 箱体结构 带加强槽钢的矩形体 设计压力 0.15MPa 设计温度 128℃ 材质 SUS316L 粗糙度 Ra≤0.4μm 真空泄漏率 ≤3.0Pa.l/s
3 真空冷冻干燥法是液态→固态→气态的过程。在冻干过程中,溶质颗粒之间的“液态 桥”已被冻成“固态桥”,两颗粒间的相对位置已经被固定下来,并且两颗粒之间不存在气 液界面的表面张力。随着溶剂的不断升华,“固桥”不断减少,但两颗粒之间的相对位置已 不再发生变化,直至“固态桥”完全消失。
冻干的优点 (和通常的干燥方法如晒干、烘干、煮干、喷雾干燥及真空干燥相比) 1 它是在低温下干燥,不使蛋白质产生变性,使微生物之类失去生物活力。 2 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。 3 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,能最好 地保持物质原 来的性状。 4 干燥后体积、形状基本不变,复水性好。 5 因一般系真空下干燥,氧气极少,使易氧化的物质得到了保护。 6 能除去物质中 95-99.5% 的水分 , 制品的保存期长。 冻干技术的运用 1 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。 2 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等。 3 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、角膜、骨骼、主动脉、心瓣膜等边缘组织。 4 制作用于光学显微镜、电子扫描和透射显微镜的小组织片。 5 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。 6 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。 7 超细微粉的制备方面:如制取 Al2O3、ZrO2、TiO2、Ba2Cu3O7~8、Ba2Ti9O20 等超 细微粉。 8 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生长因子的作用;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。 水和溶液的性质 物质有固、液、汽三态。物质的状态与其温度和压力有关。如图所示,水 (H2O )的 状态平衡图。图中 OA 、 OB 、 OC 三条曲线分别表示冰和水、水和水蒸汽、冰和水蒸 汽两相共存时其压力和温度之间的关系。分别称为溶化线、沸腾线、升华线。此三条曲线将 图面分成 I 、 II 、 III 三个区域,分别称为固相区、液相区和气相区。箭头 1 、 2 、 3 分别表示冰溶化成水,水汽化成水蒸汽和冰升华成水蒸汽的过程。曲线 OB 的顶端有一点 K ,其温度为 374 ℃ ,称为临界点。若水蒸汽的温度高于其临界温度 374 ℃ 时,无论 怎样加大压力,水蒸汽也不能变成水。三曲线的交点 O,为固、液、 汽三相共存的状态, 称为三相点,其温度为 0.01 ℃ ,压力为 610Pa 。在三相点以下,不存在液相。若将冰面 的压力保持低于 610Pa ,且给冰加热,冰就会不经液相直接变成气相,这一过程称为升华。 溶液的冷冻干燥过程 冻干溶液一般都是配置成含固体物质 4%-15%的稀溶液。 溶液里水的组成: 1、大部分水是以水分子的形式存在于溶液中的自由水。
相关文档
最新文档