真空凍干機由制冷系統、真空系統、加熱系統和電氣儀表控制系統組成。主要部件有干燥箱、冷凝器、制冷機組、真空泵、加熱和冷卻裝置等。冷凍干燥,簡稱凍干,是將含水的物質冷凍成固態,然后將水從固態升華成氣態,以除去水分,保存物質的方法。
真空凍干機幾個優勢表現在下面幾個方面:
1.三重換熱板用作冷凝器的內部冷卻器。預凍結束時,冷凝器已完全冷卻。預凍后無需制冷切換即可開始抽真空,節省抽真空的時間。
2.當配備兩臺壓縮機時,即使一臺壓縮機不工作,冷凝器的冷凝表面積也不會減少。因為每個三聯換熱板有四組盤管,每兩個盤管對應一臺壓縮機,如果一臺壓縮機出現故障或不工作,捕霜面積沒有變化。通常,在一次干燥階段和二次干燥階段結束時,當負載相對較小時,程序會自動關閉壓縮機以節省能源。
3.冷卻水節能高效裝置利用壓縮機冷卻水預熱和硅油進行熱交換,可以替代電加熱的功能。不僅如此,還可以實現硅油的快速冷卻,同時可以循環加熱導熱油進行除霜。
當產品冷凍干燥時,需要將其放入合適的容器中,然后在升華干燥之前進行預冷凍。真空凍干機預冷凍過程不僅是為了保護物質的主要性質不發生變化;而且,需要獲得冷凍產品的合理結構,以利于水的升華;還需要有合適的裝載量,以備將來使用。
為了保證商品的生物活性和質量,需要先對樣品進行預凍,真空凍干機冷凍后對樣品進行凍干,并進行樣品的主要干燥過程。此時,樣品中的水分在凍干機的低溫高真空作用下直接升華成蒸汽,被低溫冷阱和真空泵捕捉。經過幾十個小時的主干燥,樣品中大部分水分升華,樣品得到完整的保存,從而達到干燥樣品的目的。為了保證樣品的純度更高,此時可以對樣品進行冷凍干燥,也可以稱之為后干燥過程。當樣品溫度達到室溫時,整個凍干過程完成。
真空凍干機預凍結前應確定三個數據:
首先,預冷凍的速度,以及佳冷凍速度應根據不同的產品進行測試。
第二是預凍至低溫應根據改性產品的共晶點確定,預凍至低溫應低于共晶點。
第三是預凍時間,根據機器的情況確定,保證所有產品在抽真空前冷凍。由于抽真空,它不會從瓶子里出來。凍干箱內各層及各層各部位溫差越小,預凍時間越短。一般在產品溫度達到低溫后1-2小時即可開始真空升華。

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