ZLG-0.4型试验用冻干机的设计
冻干机技术参数范文

冻干机技术参数范文冻干机是一种将物质通过冷冻、真空和脱水技术,将其转化为粉末或干燥块的机械设备。
在医药、食品、化工等领域都有广泛的应用,是实现物质长时间保存和重要性能保持的重要工具之一、下面将为你详细介绍冻干机的技术参数。
一、冷冻系统参数1.制冷剂:冷冻机通常采用制冷剂作为冷却介质来达到冷冻的目的,常用的制冷剂有氟里昂、氨等。
2.制冷剂流量:冻干机中冷冻剂的流量直接影响到制冷效果和工艺参数,需要根据被冻干物质的特性和需要的冷冻效果进行调节。
3.制冷系统功率:制冷系统功率指冷冻机的制冷能力,通常以千瓦或万卡/小时为单位。
二、真空系统参数1.抽真空效率:冻干过程中,真空度的高低决定了冻干速度和最终产品的质量。
抽真空效率越高,则可以更快地除去产品中的水分。
2. 真空度:真空度是衡量真空系统好坏的一项重要指标,它通常以毫巴(mb)为单位来表示。
常见的下限真空度为5-10 mb,最高真空度可达10-2 mb以下。
三、脱水系统参数1.脱水速度:脱水速度是指冻干机在脱水过程中去除水分的速度。
速度越快,则产品脱水的时间越短。
2.脱水温度:脱水温度是指在脱水过程中,被冻干物质所处的温度。
通常,脱水温度应低于其冻结点温度。
四、控制系统参数1.温度控制范围:冻干机的控制系统可以设置的温度范围。
不同的物质对温度的要求不同,因此,冻干机的温度控制范围应能够满足各种物质的需求。
2.时间控制范围:控制系统还应具备时间控制功能,可以设置不同的加热、冷却和脱水时间。
五、结构参数1.冻干区域尺寸:冻干区域是指冻干机能够容纳被冻干物质的空间,其尺寸通常以立方米为单位。
2.工作台尺寸:工作台是用于放置被冻干物质的平台,其尺寸应能满足被冻干物质的比例和形状要求。
六、其它参数1.干燥速度:冻干机的干燥速度是指在一定时间内将液态物质冻结,并将其转化为固态后的速度。
干燥速度的快慢与冷冻、真空和脱水的效率有关。
2.生产能力:生产能力是指冻干机每个运行周期内能够处理的物质数量或重量。
小试冻干机的主要特点和选型指南

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冻干机的性能指标与冻干过程分析-生物制药论文-生物学论文

冻干机的性能指标与冻干过程分析-生物制药论文-生物学论文——文章均为WORD文档,下载后可直接编辑使用亦可打印——生物技术在二十一世纪的科学技术发展中占有重要地位,生物技术领域也成为了当今高新技术中发展最为迅猛的领域,各个国家科学技术发展中所必须枪战的制高点。
在生物制药方面应用冻干技术,可以解决生化药物和生物制剂的化学、物理、生物的不稳定性问题。
因微小冰晶体的升华,固体物质在冻干后往往以多孔结构保持冻结前的体积,而加水后易溶解复原,该品质的物质在升华过程中需要满足一定的条件。
从生物药制品的温度看,一般能够保持低于-25℃的低温状态,较适宜干燥酶、激素、核酸、血液和免疫制品等不耐热的物质。
生物药制品干燥后能够将95%~99%以上的水分排除出去,且干燥过程需要在真空条件下进行,这样取得的制品才不易被氧化,故该技术适于长期保存制品。
随着生物制药的迅猛发展,冻干技术已经被药业生产实践证实为是一种十分有效的技术,并将在制药业持续发展的过程中愈加显示出其优越性。
1 冻干技术简介真空冷冻干燥技术简称冻干,是一种集真空、制冷、干燥等多种技术为一体的高新干燥技术。
不仅如此,冻干技术还涉及传热传质、流体力学、自动控制、食品营养、生物工程、材料学等多学科领域的专业知识。
冻干技术因在真空低温状态下实现制品的脱水干燥,而成为医学生物制品的首选干燥保存方法。
冻干技术在二十世纪初经沙克尔对生物制品采取冻干保存效果良好之后,获得了各国学者的广泛关注。
二十世纪四十年代在为保存青霉素与血浆之后,于商业生产中得到了应用,用于冻干菌种、培养基、荷尔蒙、维生素、人血浆及药品等医药制品的干燥保存。
二十世纪中期,由于各类型冷冻干燥设备的不断问世,冻干技术得以不断提高。
电子技术的迅猛发展提供了多维的技术信息和手段,促进了真空冻干设备自控系统的逐步完善,干燥过程借助于微机实现了全自动控制,并产生了提供多台设备及多种干燥工艺供自主选择的群控控制方式。
GLZ-0.4 冷冻真空干燥机解读

及时更换
马上换另一套发电设备
1.降温速率 降温速率体现制冷系统的制冷能力,在空载情况下, 冷阱温度应在1小时内达到指标规定的最低温度。例 如,冷阱温度≤-60℃的冻干机,机器从打开制冷开始 计时,冷阱温度达到-60℃的时间应不大于1小时。 2.极限真空度 极限真空度体现冻干机的泄漏情况及真空泵的抽气效 率。冻干箱的真空度,过去的观点认为真空度是越高 越好,现在的观点认为真空度应在一个合理的范围之 内。真空度太高了,不利于传热,干燥速度反而下降, 但无论如何冻干箱的空载极限真空度应达到15Pa以上。 3.抽真空时间 冻干箱空载的抽空速度,应在半小时之内从大气压抽 到15Pa。
时间。当产品中得冻结冰已不存在 时,升 华阶段应结束了,但制品中还剩下5%—10% 的水份,并没达到工艺要求,所以进行二次 干燥。 5.1 提高板层温度以增加供给热量。 5.2 提高干燥箱的压力,以加快热量传送 (也就是对冻干箱真空进行控制),上限压 力可根据制品的冻干工艺进行设置(一般在 10Pa—30Pa)。高真空保持时间要依据产品 的含水量要求而定,最高许可温度要根据产 品的特性而定,一般在最高许可温度下保持 2小时左右,即可出料。
清查记录
清场时间 清查地点
各气体是 电源是否 设备清洁 车间清洁 否关闭 正常
清查人签 字
1.1检查真空泵油表,油面是否在视镜的两条油
标线之间,检查压缩机中是否有油, 相关的制 冷阀门是否处于开的状态。 1.2 检查水塔处水箱中是否满水,进水阀门是 否打开。 1.3 检查化霜阀、排水阀、进气阀是否关闭。 1.4 打开总电源,面板上随即有显示,首先开 动真空泵及压缩机观察转中有无异常声响及特 殊的震动,均无问题方可正式开机。 1.5 启动冷却水循环泵。
冻干机冻干工艺及冻干机选型参数

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。
加热板温度常温~+120℃电加热kw≈ 10 15 40蒸汽耗量kg/h/0.7mpa≈135 200 240 260 320 380 430 650 耗冷量≈ 21 36 70 120 140 215 258 240 280 400 装机功率≈12 25 55 58 69 75 95 102 117 125选配项:制冷机组:可选配复盛/比泽尔/莱富康/国产一线品牌真空机组:莱宝/博世/西门子水环/上海液环机组:格兰富/威乐/富士/美国ITT-LOWARA/南方电器品牌:西门子/施耐德/正泰德力西真空舱体:不锈钢/碳钢/速冻隧道:不锈钢/碳钢真空冷冻干燥专用冻结轨道隧道型号I型II型III型外形尺寸(米) 6.3x3.6x4.6 9x3.6x4.6 11.7x3.6x4.6冻结滑车数量4辆滑车6辆滑车8辆滑车配套冷量(KW)25 36 55装机功率(KW)15 15 21马丁客户现场轨道车工作状态我们马丁客户现场客户见证马丁冻干产品案马丁冻干机详细参数及配置冻干食品的应用主要是在方便食品行业、汤料加工行业、速溶饮品行业、营养保健品行业以及军需、野外作业、登山、宇航等特殊行业。
浅谈真空冷冻干燥机的设

第三,在冻干后期,也就是在二次干燥阶段,制品中的水分已经相当少,此时,冷凝器的负荷下降,压缩机长时间强行处于无负荷运行。
这里,我想着重介绍一下板式冷凝器,冷凝器不是制成冷却盘管式,而是在冷凝板内部装设冷媒冷却管,热媒在里面流动,使水蒸气在冷凝板的外面凝结。制冷剂/导热油,制冷剂/水蒸气,导热油/水蒸气的三媒体有效年开发成功了“三重热交换冷冻冷凝器系统”。
综合来说,冻干机中制冷系统主要具有以下几个特点:
第一,利用的温度范围广。搁板冷却从常温冷却至-50℃以下,冷凝器则需冷却到-50~-70℃。
第二是激烈的负荷变动,搁板要预冻,根据制品加工工艺不同有时需进行升温·再冷却的热处理。而且预冻结束后压缩机切换到冷凝器进行快速的冷却。
干燥负荷随着制品的不同,装量的差异等使冻干过程中的负荷每天发生变化。
搁板按制作方法来分有:打孔塞焊;碰焊;插条式等。如下图所示:
我们东富龙公司采用的是塞焊法,跟其它几种方法比较起来,塞焊的强度要好的多。
搁板的平整度是冻干机设计的一个关键参数,因为搁板和盘子或瓶子之间需要紧密接触,如果在冻干结束时,需用可移动的搁板来进行压塞的话,则需要均匀的压力。只有当搁板的正反两面都是平坦才能办得到。为了让搁板达到更加好的平整度,我们在搁板的加工制作中,采用上刨床平面加工的方法,来确保搁板上下两面的平整。在前不久刚刚制作完工的40m2冻干机搁板,长度为1990mm,抛光后1500mm,经刨床加工、抛光后,搁板的平整度可以达到±0.5mm/m。
冻干机的设计及最新功能

目前我们采用了中压继电器控制电磁阀 开关,顶盖阀节流直接喷液到中压混合 管上,这样对提高压缩机的中压都很有 利。假定说我们设定继电器的压力值为 2Kg,差动值0.2Kg,那么在压力值低 于1.8Kg时电磁阀会打开喷液,当低压 压力高于2.2Kg时,停止喷液。 具体见图片:
气缸锁防滑机构: 对SIP型冻干机(带有蒸汽灭菌),为 了在灭菌时箱门足够安全,我们设计了 气动的快开门机构,门上面的气缸倒置 安装,无气源的时候气缸销在重力作用 下下滑. a我们曾经尝试采用带中封位的三位五通 双电控电磁先导阀,线圈都不得电时, 阀芯靠弹簧拉回中位,气压力仍保持在 原动作位,可时间过长,气管接头均会 漏气,压力卸掉了,气缸销仍会下滑;
中压调节机构: 冻干后期(二次干燥阶段)制品中的升 华出来的水分很少,此时压缩机制冷捕 水器盘管,它的负荷很小,一般走在活 塞机的推荐范围以外(-65℃),制冷 剂为R22时,建议的蒸发温度为-50℃。 a、压缩机长期在此工况下运行,低压很 低,一般为负压,制冷剂蒸发不完全容 易产生液击;
b、压缩机的负荷太小,电机过热,容易热 保护; c、冷冻油在过低的蒸发温度下也会降低它 的润滑效果,黏度增加,制冷剂的回气量也 很小,大量的冷冻油会附着在捕水器的盘管 壁上,造成压缩机缺油。 针对这种情况,我们采取了很多种方法: 安装CPCE,直接掺到压缩机的中压,可因 为应用的场合有一定的差别,CPCE会频繁 开启,效果很不理想; 电磁阀控制直接喷液到捕水器盘管的入口, 可以方便大量的回油,可热气直接到捕水器 会对其温度产生很大的影响。
冻干机的设计及最新功能
上海东富龙科技有限公司 刘继凯
中压调节机构; 气缸锁防滑机构; 空气过滤器灭菌; 掺冷压缩机捕水器回气管安装单向阀; 喷淋架喷嘴直接功丝安装; 大型机的油分离器改为CARLY; 大型机板层提升油缸安装了防滑落装置; 蘑菇阀安装了反馈装置; 其他重要的阀门也安装了反馈装置;
实验型冻干机制冷系统冷凝温度稳定装置的研发

2 在低温下干燥 时, 物质中的一些挥发性成 分损失很小, 适用于一些化学产 品、 药品和食 品
干燥。
3在 冷冻 干燥 过程 中,微 生物 的生长 和酶 的 作 用无 法进 行 , 2・ 2
干 燥 技 术 与 设 备 D yn e h o o y & E u p e t r ig T c n l g q im n
2 1 年第9 0 1 卷
一
是将 冻 干机 干燥 箱从 常温 降温 至-0C或 5"
以往 生产 的实验 型 冻 干机 采 用 空气 冷 却 也
摘要 :叙述 了冷 冻干燥相 比于其他 干燥方法的优点 ,介绍 了进行冷冻干燥过程的真空冷冻干燥机 ( 简称冻干机 )
的 系统组成 ,着 重说 明 了冷凝温度 的稳定对 冷冻干燥制品质 量控 制的重要 意义 ,最后描 述 了 新研发 的冷凝 温度稳 定
装 置的结构 组成。 关键词:冻干机;冷凝温度;稳定装置 中图分类号:T 0 1 Q 5 文献 标志码 :A 文章编号 : 1 2- 00 (0 1 0 2 — 4 77 3 8 2 1 )- 3 10
更 低温 度 ,使在干 燥箱 中的液态制 品冻沽 ,然后 在 真 空条件 下 , 制 品 中的固态 水升 华 , 而达 使 从 到制 品低温 干燥 的 目的 ( 间 ,需给制 品适 度加 其 热 ,提 供其 继续 升华 的 能量 ) 。 二是使 干燥 箱后 的水汽 捕集 器 ( 二者前 后配 置 ,在一 个真 空系 统 内 )降温 至一 0C或更 低温 7 ̄ 度, 使干 燥箱 中升 华 的水份 在水汽 捕集 器 内被捕 集 ,完成制 品干 燥过程 。 制 冷 系统制 冷剂有 二 种冷却 ( 凝 )方式 , 冷
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本科毕业设计(论文) 题目:ZLG-0.4型试验用冻干机的设计系(部):机电信息系专业:机械设计制造及其自动化班级:学生:学号:指导教师:本设计包含说明书及设计图纸,QQ2297806922013年05月毕业设计(论文)任务书系别机电信息系专业机械设计制造及其自动化班姓名学号1.毕业设计(论文)题目:ZLG-0.4型试验用冻干机的设计2.题目背景和意义:冷冻干燥技术已广泛应用于医药和食品行业,宇航及新材料的研制等领域。
目前,冻干工艺主要是靠实验摸索。
每一种新产品的开发,最初都是在小型试验型设备上通过实验逐渐摸索,确定合理的冻干工艺,再进行中试和大量生产。
而目前实验型冻干设备大都是针对药品的,对于其他产品的开发并不适合,开发一种多功能的实验性冻干设备具有较广泛的应用前景。
3.设计(论文)的主要内容(理工科含技术指标):设计一台试验性冻干设备,冻干面积为0.4m2。
整体方案,干燥室,捕水器,其余零部件的设计。
要求隔板温度均匀,测量系统需进一步完善。
4.设计的基本要求及进度安排(含起始时间、设计地点):1-2周:查找资料,熟悉课题;3-5周;总体方案的设计;6-9周:完成装配图;10-13 周:完成零部件图;14-18周:完成论文及翻译,准备答辩。
5.毕业设计(论文)的工作量要求撰写不少于15000字论文①实验(时数)*或实习(天数):100机时②图纸(幅面和张数)*:3张0#图纸③其他要求:查阅资料不少于10份指导教师签名:年月日学生签名:年月日系主任审批:年月日说明:1本表一式二份,一份由学生装订入册,一份教师自留。
2 带*项可根据学科特点选填。
ZLG-0.4型试验用冻干机的设计摘要真空冷冻干燥(Vaccum Freeze-Drying,简称冻干)是将物体冻结到共晶点温度以下,然后在较高的真空条件下通过升华干燥除去物体中水分的一种干燥方法。
随着制冷、真空、生物、电子等技术的发展,真空冷冻干燥设备现在已广泛的应用于医学、生物学、药学、农业等领域,目前还应用于分子生物学、基因工程学、新型生物医学、中药新制剂、高品质方便食品、考古学、粉末材料制造等领域。
目前对冻干设备性能的研究已引起广泛的兴趣和重视。
该机广泛用于食品工业、化学工业、医药工业、电子工业等行业的实验研究部门,已是基础科学研究中必不可少的基本手段,为生产小样生物制品与实验研究提供了一种新型加工设备。
本文介绍了ZLG-0.4型试验用真空冷冻干燥机的工作原理、结构特点、设计计算。
ZLG-0.4型冻干机是冻干合一型。
本机具有加热和制冷的功能。
能对物料进行干燥。
它由干燥箱、水汽凝结器(捕水器)、加热系统、真空系统、制冷系统和电气控制系统六大部件组成。
设计的主要部分是干燥箱、水汽凝结器(捕水器)、真空系统和制冷系统。
冻干箱中设工件架,工件架上设有搁板,用来搁置冻干的物料。
冻干箱工作温度范围-60℃-+80℃左右。
搁板工作温度范围+125-55℃。
水汽凝结器用来凝结物料升华产生的水汽,用接管和冻干箱相连。
制冷循环一般为复叠式,制冷系统中涉及两个热力膨胀阀和两个电磁截止阀,分别通向冻干箱和捕水器,两个电磁截止阀相互连锁,一个开启时,两一个关闭状态。
真空系统包括冻干箱,捕水器和真空管道,选择真空泵,选旋叶泵。
加热系统,冻干箱的隔板的升温采用管状加热器直接加热。
关键词:冻干机;性能;结构;设计;ZLG - 0.4 Experimental Design of the LyophilizerAbstractVacuum freeze-drying is a kind of dry method,which is to freeze the object below the eutectic point temperature ,then pass the sublimation to obviate the moisture from the object under the condition of higher vacuum.With the development of refrigeration,vacuum,biology,electronics,etc.,now vacuum freeze-drying equipments have already applied to the realms extensively,such as medical science,biology,pharmacy and agriculture,etc,so far they still apply to the molecular biology,genetic engineering,new biomedical science,new type Chinese herbal medicine,high-quality convenient food,archeology and the powder material manufacturing etc.Researches on the function of vacuum freeze-drying equipment have already caused the extensive interest and value.This article describes the ZLG-0.4-type test with vacuum freeze-drying machine works,structural features,design calculations.ZLG-0.4-scale freeze-dried unity.This machine has a heating and cooling function.The material to dry.It consists of oven,condensation(water catching),heating system,vacuum system,cooling system and electrical control system composed of six parts.The primary components of the oven,condensation(water catching),vacuum and cooling systems.The freeze-dried box set the frame of the workpiece,the workpiece rack has a shelf used to shelve the lyophilized material.Lyophilized box Operating temperature range-60℃-+80°C.The shelf operating temperature range+125-55℃.The condensation is used to condense the material sublimation of water vapor generated with takeovers and lyophilized box connected.Refrigeration cycle is generally complex cascade,involving two thermal expansion valve and two solenoid shut-off valve in the cooling system,leading to the freeze-dried box and water catching the two solenoid shut-off valve chain to each other,an open,Close state.The vacuum system consists of freeze-dried case of water traps and vacuum,to select vacuum pump,selected rotary vane pump.Heating system。
Keywords:Freeze-drying;Performance;Structure;Desig目录1 绪论 (1)1.1 真空冷冻干燥的原理、特点及其应用领域 (1)1.2 冻干历史和发展概况 (2)1.3 真空冷冻干燥的发展概况 (3)1.4 我国冻干的历史 (3)1.5 我国冻干的现状及发展前景 (5)1.6 实验用冻干机的国内外研究现状 (6)1.7 本课题研究内容 (7)2 真空冷冻干燥的理论基础 (8)2.1 冻干的基本原理 (8)2.2 真空冷冻干燥的基本过程 (8)2.2.1 物料制品的准备及预冻过程 (8)2.2.2 一次干燥(升华干燥)过程 (9)2.2.3 二次干燥(解析干燥)过程 (10)2.2.4 后处理 (12)3 ZLG-0.4型真空冷冻干燥机 (13)3.1 整体结构 (13)3.2 干燥室的设计 (14)3.2.1 搁板的设计 (15)3.2.2 搁物架架体的设计 (16)3.2.3 水管的设计 (17)3.2.4 箱体强度的计算 (20)3.2.5 保温层厚度的确定 (21)3.2.6 观察窗 (21)3.2.7 真空规 (21)3.2.8 干燥室热负荷的计算 (21)3.3 真空系统的设计与计算 (22)3.3.1 真空体放气量的计算 (23)3.3.2 真空泵的选择 (23)3.3.3 真空泵和真空阀门 (23)3.4 水汽凝结器的设计与计算 (24)3.4.1 对水汽凝结器的要求 (25)3.4.2 水汽凝结器的结构 (25)3.4.3 水汽凝结器所需冷量的计算 (25)3.4.4 水汽凝结器所需传热面积的计算 (26)3.5 制冷系统的选择 (26)3.6 控制系统 (27)4 结论 (28)参考文献 (29)致谢 (30)毕业设计(论文)知识产权声明 (31)毕业设计(论文)独创性声明 (32)毕业设计(论文)独创性声明。