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中試凍干機(jī)技術(shù)百科
更新時(shí)間:2023-09-06 點(diǎn)擊次數(shù):1810
  中試凍干機(jī)是一種用于制備高質(zhì)量?jī)龈僧a(chǎn)品的設(shè)備,它將液態(tài)物質(zhì)通過(guò)真空冷凍和真空干燥的過(guò)程轉(zhuǎn)化成干燥粉末。它主要包括三個(gè)步驟:冷凍、真空和加熱。首先,將待處理物料置于冷凍裝置中,使其溫度迅速降低至冰點(diǎn)以下,以冷凍物料并形成冰晶。接下來(lái),將真空系統(tǒng)啟動(dòng),降低系統(tǒng)內(nèi)的壓力,使水分從冰晶直接轉(zhuǎn)變?yōu)樗羝?,通過(guò)升華的方式從物料中脫離出來(lái)。最后,在加熱系統(tǒng)的作用下,將冷凍干燥物料恢復(fù)到正常溫度,并進(jìn)行收集和包裝。
 
  一、組成部分
 
  1.真空冷凍系統(tǒng):包括制冷系統(tǒng)、冷凍板、流量控制器和傳感器等組件,用于將樣品迅速冷凍到低溫狀態(tài)以防止其腐壞。
 
  2.真空干燥系統(tǒng):包括真空泵、干燥腔、加熱板和傳感器等組件,用于將冷凍的樣品在真空中逐漸脫水和干燥,使其轉(zhuǎn)變?yōu)楦稍锓勰?br /> 
  3.控制系統(tǒng):包括計(jì)算機(jī)、觸摸屏和傳感器等設(shè)備,用于監(jiān)測(cè)和控制各項(xiàng)工作參數(shù),如溫度、壓力、流量等,以確保設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。
 
  二、性能特點(diǎn)
 
  1.凍干機(jī)的容量、規(guī)格,包括擱板面積、冷凝器的捕水量、擱板尺寸、擱板間距等,都應(yīng)與生產(chǎn)量的大小相匹配。
 
  2.擱板正反面都要相當(dāng)平整,板溫應(yīng)均勻,一般板與板之間,板的每個(gè)點(diǎn)溫差應(yīng)控制在±內(nèi),才能保證整批產(chǎn)品質(zhì)量均一。
 
  3.冷凝器的溫度,應(yīng)能在1.5h內(nèi)就可降至所需的溫度,一般在以下。如果達(dá)不到要求,說(shuō)明冷凝器捕集水蒸汽的能力不夠。
 
  4.箱體的真空度,空箱測(cè)定,應(yīng)在30min內(nèi)達(dá)到6pa,并保證密閉不泄漏。
 
  5.箱體應(yīng)采用不銹鋼材質(zhì),設(shè)計(jì)應(yīng)合理優(yōu)美,不僅方便清洗,而且要高度耐腐蝕。
 
  6.凍干機(jī)附屬的一些裝置
 
  6.1壓塞裝置,用于凍干后在箱內(nèi)整箱壓塞,可減少生產(chǎn)環(huán)節(jié),又減少污染機(jī)會(huì)。板層能上下自由移動(dòng),有利于箱內(nèi)清洗,容易接近箱內(nèi)各個(gè)部位。
 
  6.2有泄漏裝置,,用于控制箱內(nèi)的真空度,有控制的滲入氮?dú)饣蚯鍧嵖諝?,,它將有利于二次干燥階段時(shí)制品的升溫,可縮短凍干周期2~3h。
 
  6.3控制系統(tǒng)。主要的是控制擱板溫度,可通過(guò)記錄儀記錄和保存產(chǎn)品溫度、擱板溫度、冷凝器溫度、箱體真空度等。當(dāng)然聯(lián)鎖報(bào)警也是很關(guān)鍵的,可提高操作的可靠性,避免產(chǎn)品在操作或配套設(shè)施出錯(cuò)時(shí)蒙受損失。
 
  三、工作原理
 
  中試凍干機(jī)的工作原理是將液態(tài)物質(zhì)通過(guò)真空冷凍和真空干燥的過(guò)程轉(zhuǎn)化成干燥粉末。具體過(guò)程如下:
 
  1.樣品制備:將待處理物質(zhì)在預(yù)處理過(guò)程中進(jìn)行研磨、混合和加工處理,以符合干燥要求。并將處理后的物質(zhì)倒入中試凍干機(jī)內(nèi)。
 
  2.真空冷凍:通過(guò)真空系統(tǒng)對(duì)中試凍干機(jī)內(nèi)的物質(zhì)進(jìn)行冷凍處理,將液態(tài)物質(zhì)制成冷凝固態(tài)物質(zhì)。實(shí)現(xiàn)脫水的同時(shí),避免了冷凍過(guò)程中可能發(fā)生的膨脹和變形現(xiàn)象。
 
  3.真空干燥:在真空氛圍下進(jìn)行蒸發(fā)過(guò)程,將固態(tài)物質(zhì)瞬間蒸發(fā)成氣態(tài),實(shí)現(xiàn)干燥效果。同時(shí),真空環(huán)境也有助于減低干燥溫度,保持物質(zhì)的品質(zhì)。整個(gè)干燥過(guò)程中,加熱板的溫度和氣流的速度會(huì)逐漸升高。通過(guò)自動(dòng)控制系統(tǒng)可以確保凍干的速度和干燥的過(guò)程可控。
 
  4.干燥完成:當(dāng)干燥溫度和干燥時(shí)間到達(dá)預(yù)先設(shè)定的值時(shí),設(shè)備會(huì)自動(dòng)停止運(yùn)作,提示用戶取出制備好的干燥品。
 
  四、操作流程
 
  1.準(zhǔn)備工作:對(duì)中試凍干機(jī)進(jìn)行檢查,排除可能存在的故障,將凍干機(jī)接通電源等。
 
  2.準(zhǔn)備樣品:對(duì)待處理物質(zhì)進(jìn)行處理,以符合干燥要求。將處理好的物質(zhì)倒入干燥腔內(nèi)。
 
  3.設(shè)定參數(shù):運(yùn)行人員通過(guò)計(jì)算機(jī)或操縱屏幕,設(shè)定溫度、壓力、干燥時(shí)間和加熱板的功率等參數(shù)。
 
  4.開(kāi)始凍干:將設(shè)備接通,啟動(dòng)真空冷凍系統(tǒng),保持真空狀態(tài)下干燥腔達(dá)到預(yù)設(shè)的冷凍溫度。
 
  5.干燥:凍干完成后,啟動(dòng)真空干燥系統(tǒng)并調(diào)整工藝參數(shù),開(kāi)始干燥。通過(guò)設(shè)備內(nèi)的觸摸屏和計(jì)算機(jī)對(duì)工作參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),并進(jìn)行必要的調(diào)整。
 
  6.完成干燥:干燥完成后,關(guān)閉真空干燥系統(tǒng)并將制備好的干燥物品取出。
 
  7.清潔設(shè)備:將中試凍干機(jī)清潔干凈并做好保養(yǎng),待下次使用。
 
  五、注意事項(xiàng)
 
  1.操作人員需要注意安全,在使用設(shè)備前,確保已進(jìn)行必要的培訓(xùn)和知識(shí)學(xué)習(xí),遵守設(shè)備使用的相關(guān)安全規(guī)范。
 
  2.設(shè)備內(nèi)外要保持清潔,隨時(shí)檢查設(shè)備各部分的連結(jié)和運(yùn)作情況,如出現(xiàn)損壞或異常,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行維修和更換。
 
  3.每次使用前,運(yùn)行人員需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢查和磨合,并對(duì)所需的干燥參數(shù)進(jìn)行比對(duì),確保計(jì)算機(jī)或操縱屏幕輸入的參數(shù)正確。
 
  4.在設(shè)備運(yùn)行期間,應(yīng)隨時(shí)檢驗(yàn)真空干燥系統(tǒng)的密封性,不允許因?yàn)闈B漏導(dǎo)致真空降低。
 

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