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实验室冻干机的分类和原理分析

发布时间:2021-07-22浏览:117次

  实验室冻干机发展至今,其种类也逐渐增多。按其功能划分,可分为:普通型冻干机、压盖型冻干机、多歧管普通型冻干机、多歧管压盖型冻干机、T型架冻干机、原位型冻干机。
 
  然而冷冻干燥也有其缺点和难点:冷冻干燥过程耗时长、耗能多;冷冻干燥过程对冻干药品和食品的质量有着决定性的影响。冷冻干燥过程包括预冷、一 次干燥、二次干燥和储 存阶段等,都是相当复杂传热传质过程;而且这些过程与药品、食品、赋形剂、低温保护剂的热物性有密切的关系。
 
  因此必须弄清楚影响冷冻干燥过程中传热传质的因素,测定有关材料的热物性,才能制定可靠的程序,采用优化的冷冻干燥过程,生产出高质量的药品和食品;并可达到缩短生产时间、节约能耗、降低成本的目的。
 
  产品的冷冻干燥需要在一定装置中进行,这个装置叫做真空冷冻干燥机,简称冻干机。冻干机按系统分,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。
 
  冷冻干燥过程实际上是水的物质变化及其转移过程。冻干过程有 二个放热过程和二个吸收过程:液体生物制品放出热量凝固成固体生物制品,固体生物制品在真空下吸收热量升华成水蒸汽。水蒸汽在冷凝器中放出热量凝华成冰霜,冻干结束后冰霜在冷凝器中吸收热量熔化成水。
 
  整个冻干过程中进行着热量质量的传递现象。热量的传递贯穿冷冻干燥的全过程中。预冻阶段、干燥的阶段和第二阶段以及化霜阶段均进行着热量的传递;质量的传递仅在干燥阶段进行,栋干箱制品中产生的水蒸汽到怜凝器内凝华成冰霜的过程,实际上也是质量传递的过程,只有发生了质量的传递产品才能获得干燥。在干燥阶段,热的传递是为了促进质的传递,改善热的传递也能改善质的传递。