冷凍干燥系統(tǒng)是將含水物品預先凍結,然后將其水分在真空狀態(tài)下升華而獲得干燥物品的一種技術方法。經(jīng)冷凍干燥處理的物品易于長期保存,加水后能恢復到凍干前的狀態(tài)并保持原有的生化特性。在生物工程、醫(yī)藥工業(yè)、食品工業(yè)、材料科學和農(nóng)副產(chǎn)品深加工等領域有著廣泛的應用,且規(guī)模和領域還在不斷擴大中。
冷凍干燥是利用升華的原理進行干燥的一種技術,是將被干燥的物質(zhì)在低溫下快速凍結,然后在適當?shù)恼婵窄h(huán)境下,使凍結的水分子直接升華成為水蒸氣逸出的過程. 冷凍干燥得到的產(chǎn)物稱作凍干物(lyophilizer),該過程稱作凍干(lyophilization)。
工作原理:
液體制冷劑在蒸發(fā)器中吸收被冷卻物質(zhì)的熱量后,汽化成低壓低溫的蒸汽,被壓縮機吸入,壓縮成高溫高壓的蒸汽后排入冷凝器,在冷凝器中向向冷卻介質(zhì)(水或空氣)放熱,冷凝為高壓液體,經(jīng)節(jié)流裝置節(jié)流為低壓低溫的液體,再次進入蒸發(fā)器吸熱汽化。
基本結構:
冷凍干燥系統(tǒng)是由制冷系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、電器儀表控制系統(tǒng)所組成。主要部件為干燥箱、凝結器、冷凍機組、真空泵、加熱/冷卻裝置等。
制冷系統(tǒng)是凍干機的最重要的組成部分,被稱為“凍干機的心臟”。其制冷系統(tǒng)主要由以下部件組成:壓縮機,制冷劑,油分離器,水冷凝器,干燥過濾器,中間冷卻器,視液鏡,電磁閥,手閥(頂蓋閥),膨脹閥,蒸發(fā)器(板式交換器,后箱冷凝盤管),汽液分離器,回氣過濾器,壓力表,壓力控制繼電器, CPCE (能量調(diào)節(jié)器),安全閥,制冷管道等。