真空冷冻干燥机
真空冷冻干燥机工作原理

真空冷冻干燥机工作原理
真空冷冻干燥机工作原理是:冷冻干燥是利用升华的原理进行干燥的一种技术,是将被干燥的物质在低温下快速冻结,然后在适当的真空环境下,使冻结的水分子直接升华成为水蒸气逸出的过程.冷冻干燥得到的产物称作冻干物(lyophilizer),该过程称作冻干(lyophilization)。
物质在干燥前始终处于低温(冻结状态),同时冰晶均匀分布于物质中,升华过程不会因脱水而发生浓缩现象,避免了由水蒸气产生泡沫、氧化等副作用。
干燥物质呈干海绵多孔状,体积基本不变,极易溶于水而恢复原状。
在最大程度上防止干燥物质的理化和生物学方面的变性。
冷冻干燥机系由制冷系统、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。
它的工作原理是将被干燥的物品先冻结到三相点温度以下,然后在真空条件下使物品中的固态水份(冰)直接升华成水蒸气,从物品中排除,使物品干燥。
物料经前处理后,被送入速冻仓冻结,再送入干燥仓升华脱水,之后在后处理车间包装。
真空系统为升华干燥仓建立低气压条件,加热系统向物料提供升华潜热,制冷系统向冷阱和干燥室提供所需的冷量。
本设备采用高效辐射加热,物料受热均匀;采用高效捕水冷阱,并可实现快速化霜;采用高效真空机组,并可实现油水分离;采用并联集中制冷系统,多路按需供冷,工况稳定,有利节能;采用人工智能控制,控制精
度高,操作方便。
真空冷冻干燥机出现高压报警的原因

真空冷冻干燥机出现高压报警的原因真空冷冻干燥机是一种广泛应用于制药、化工、生物技术等领域的设备,可以将含水物质通过冷凝和减压的方式迅速将水分转化为蒸发水汽,使之从冷冻干燥物质中蒸发掉,从而实现物质的干燥。
在使用真空冷冻干燥机时,有时会发生高压报警的情况,下面我们来详细探讨一下这种现象出现的原因。
1. 系统中介质流量过大当真空冷冻干燥机中介质流量过大时,会导致系统的压力增大,而压力的升高又会影响干燥温度的控制,造成温度过高,进而进一步影响干燥质量。
同时,介质流量过大还会影响真空泵的工作效率和使用寿命,并且可能会导致真空泵背压过高,从而引起高压的出现。
解决方法:应对介质流量过大造成的高压,我们需要控制物料的供给速度,避免超出干燥机承受的范围,同时需要检查真空系统中的阀门是否调整合理,及时清洗和更换真空泵,以确保系统正常运转。
2. 通气口堵塞真空冷冻干燥机的通气口是确保系统保持一定压力的关键部分,如果出现堵塞现象,会使得干燥机的真空度下降,进而造成高压的出现。
解决方法:我们需要定期检查干燥机的通气口,确保其畅通无阻,如发现通气口有堵塞,需要进行清洗和维护。
同时,在操作干燥机的过程中,我们应当确保通气口的阀门开启,并且保持稳定的压力,以保证系统的正常运转。
3. 内部温度过高真空冷冻干燥机在运行的过程中,如果内部温度过高,会导致水分无法被有效地转化为蒸发水汽,从而影响干燥效果。
同时,高温还会影响设备的正常运转,在温度升高到一定程度的时候,有可能引起高压的出现。
解决方法:在使用干燥机的过程中,我们需要严格控制干燥温度,确保温度不会升高到过高的程度,及时检查和更换设备的散热装置,保持设备的正常运转。
4. 设备老化和故障真空冷冻干燥机在使用一定时间后,会有一些零部件出现老化和磨损的情况,如真空泵及其密封件、加热器等等,这会直接影响设备的正常运转,甚至可能会引起高压的出现。
解决方法:我们需要在使用设备之前对各个零部件进行全面的检查和维护,及时更换老化和损坏的零部件,保证设备的正常运转。
真空冷冻干机的工作原理介绍

真空冷冻干机的工作原理介绍一、真空冷冻干燥机的结构1.压缩机组:压缩机组是整个系统的动力部分,它通过压缩制冷剂蒸汽将制冷剂的压力提高,从而达到制冷效果。
2.冷冻干燥室:冷冻干燥室是真空干燥的具体操作区域。
它通常采用的是圆筒形结构,内部配有冷凝器和加热器。
冷凝器用于冷冻物料并将其转化为冰,加热器则用来使冰蒸发。
室内还设有物料架,用于悬挂物料。
3.真空系统:真空系统主要是用于降低冷冻干燥室内的气压,使冰在干燥室内蒸发。
真空系统通常由冷冻真空泵、气体冷凝罐和真空计等部分组成。
4.控制系统:控制系统用于对整个干燥过程进行控制。
常见的控制方式有手动方式和自动方式。
手动方式通常通过仪器监测到干燥室内温度和真空值后,进行相应操作。
而自动方式则通过计算机控制,能够实现更加精确的控制。
二、真空冷冻干燥机的工作过程1.预冷阶段:在预冷阶段,物料被放置在冷冻干燥室内,在压缩机组的驱使下,制冷剂被压缩并进入冷冻干燥室内的冷凝器中。
在冷凝器中,制冷剂与室内的物料接触,使得物料迅速降温并冷冻。
2.真空干燥阶段:在真空干燥阶段,真空泵启动,抽走干燥室内的气体,从而降低干燥室内的气压。
随着气压的下降,物料上的冰开始蒸发并转化为气体。
同时,加热器会增加干燥室内的温度,进一步促进冰的蒸发。
将冰蒸发后,物料表面的水分会逐渐蒸发出去,实现干燥效果。
3.脱冰阶段:当物料干燥完毕后,需要进行脱冰。
脱冰阶段主要是通过增加干燥室内的温度,使冰融化并转化为水。
脱冰后,物料可以从干燥室内取出。
三、真空冷冻干燥机的优点1.保留原始品质:在干燥过程中,物料的水分主要通过冰的蒸发而去除,因此可以保留物料的原始品质,如颜色、口感等。
2.干燥速度快:真空冷冻干燥机通过降低冷凝室内的压力,使冰迅速蒸发,从而实现快速干燥。
3.干燥效果好:真空冷冻干燥机在干燥过程中,通过低温和真空的条件,使物料表面的水分迅速蒸发,从而达到良好的干燥效果。
4.适用范围广:真空冷冻干燥机适用于各种物料的干燥,如食品、药品、化工原料等。
真空冷冻干燥机工作原理

真空冷冻干燥机工作原理
真空冷冻干燥机是一种常用的干燥设备,其工作原理是通过将物质放置在真空环境中并进行冷冻,然后通过升温蒸发的方式去除其中的水分,从而实现干燥的目的。
其具体步骤如下:
1. 激活真空系统:首先,将真空冷冻干燥机内的真空系统激活,排除其它气体和杂质,创建一个稳定而可靠的真空环境。
2. 打开制冷系统:开启制冷系统,使冷凝器中的制冷剂开始循环流动。
冷凝器的作用是将空气中的水分冷凝成液体,使之可以被去除。
3. 冷冻阶段:将待处理物质放置在冷冻室中,降低其温度。
冻结的过程会使水分从物质中转化为冰,形成冰层,有效减少了水分的含量。
4. 加热阶段:在冷冻室内加热,以升高温度,从而使冰层迅速融化,并转化为水蒸气。
由于真空环境下的低压作用,水分在升温蒸发时可直接转化为气体,而不经过液态。
5. 去除水分:在升温的过程中,冷凝器中的制冷剂会冷却水蒸气,使其重新凝结为液体并排出。
这样就完成了水分的去除。
6. 待处理物质干燥:重复进行冷冻和加热阶段,直到待处理物质中的水分达到需求的干燥程度。
值得注意的是,真空冷冻干燥机的工作原理基于冷凝和蒸发的物理原理,利用了真空环境下物质的特性。
通过控制温度和压力等参数,可以实现高效的干燥效果。
真空冷冻干机的工作原理介绍 冻干机工作原理

真空冷冻干机的工作原理介绍冻干机工作原理真空冷冻干燥机是针对目前现有的常规真空干燥及烘箱,进行改造升级换代而设计,紧要由制冷系统和真空系统两部分构成。
其工作原理在于:利用真空干燥原理,通过将湿物料冻结到共晶点温度下,使物料中的水分变成固态冰,然后在较高真空环境下;通过给物料加热,将冰直接升华成水蒸气,再用真空系统中的水汽凝结器将水蒸气冷凝,从而达到物质脱水干燥的目的。
真空冷冻干机的构成通常由干燥仓、冷凝器(捕水器)、加热系统、真空系统、制冷系统和电气掌控系统六大部件构成。
1、干燥仓集抽真空与加热干燥功能为一体的的密闭容器,物料的升华干燥过程在干燥仓内完成的,物料是放在干燥室内搁板上的不锈钢托盘内的;每一层搁板上都有一个可供测量物料温度的探头,用以监测整个冻干过程中的物料温度。
2、捕水器(冷井)是凝结升华水气的密闭装置,通常位于干燥仓后部,内部有一个较大面积的金属吸附面,从干燥仓物料中升华出来的水蒸气可凝结吸附在其金属表面上;吸附面的工作温度可达—45℃~—65℃,冷凝器外形是不锈钢或铁制成的圆筒,内部盘有冷凝管,分别与制冷机组相连,构成制冷循环系统。
3、加热系统冻干机加热系统的作用是对干燥仓内物料进行加热,使物料不断的受热升华,从而达到规定的含水率要求。
冻干机加热系统的加热方法紧要分为接触式加热与辐射式加热。
在接触式加热中,接受的是循环介质加热法,当加热系统工作时,先对循环液进行加热;液温通过液箱掌控调整仪选定的温度自动掌控加热,管道泵开启后,可将循环液送入干燥箱内搁板中,对搁板加热,然后返回液箱进行加热循环。
而在辐射式加热中我们通常接受蒸气加热,当循环介质为硅油时,隔板最高温度可达(+60~+70)℃。
4、真空系统真空系统由真空泵及罗茨真空泵构成,罗茨泵为增压泵不能单独使用,必需先启用真空泵,使其工作一段时间,当系统中的真空度达到1Kpa以下时,再自动启动罗茨泵。
真空泵结构、罗茨泵结构等见说明书。
真空冷冻干燥机操作规程

真空冷冻干燥机操作规程真空冷冻干燥机是一种高效的物料干燥设备,广泛应用于食品工业、医药工业、化工工业等领域。
为了确保安全运行和正常生产,操作人员需要遵循一系列的操作规程。
以下是真空冷冻干燥机的操作规程,详细介绍了操作前的准备工作、操作流程、注意事项等,共1200字以上。
一、操作前的准备工作1.确认真空冷冻干燥机的电源是否接地可靠,设备是否处于正常工作状态。
2.检查供冷机组和真空泵的工作状态和运行参数,确保其处于正常工作状态。
3.准备好需要干燥的物料,并做好充分的准备工作,如处理、细分、称量等。
4.准备好所需的操作工具和个人防护用品,如手套、眼镜、面罩等。
5.清理工作区域,保持设备周围的环境整洁。
二、操作流程1.打开真空冷冻干燥机的仪表开关,并将温度控制器设置为所需的温度。
2.打开真空冷冻干燥机的门,将待处理的物料平均分布在托盘上。
3.关闭真空冷冻干燥机的门,并确保密封性良好。
4.打开真空冷冻干燥机的真空泵和供冷机组,观察设备的运行状态,确保无异常情况。
5.将真空冷冻干燥机的真空度逐步降低到所需的数值范围内,一般为10Pa以下。
6.观察物料在冷冻干燥过程中的状态,并根据需要进行调整和操作。
7.当物料的温度接近所需的干燥温度时,打开真空冷冻干燥机的加热装置,逐步升高温度直到物料完全干燥。
8.干燥结束后,关闭真空冷冻干燥机的加热装置,停止供冷机组和真空泵的运行。
9.打开真空冷冻干燥机的门,取出干燥好的物料,并进行相应的包装和储存。
三、注意事项1.操作时要严格遵守设备的使用说明书和操作规程,确保操作正确和安全。
2.操作人员应熟悉真空冷冻干燥机的结构、工作原理和运行参数,对设备的各种指示灯和指示器进行正确的判断和理解。
3.在操作过程中要密切关注设备的运行状态,如异常声音、异味、温度是否超过限制等,及时作出调整和处理。
4.操作人员应注意个人安全防护,如佩戴手套、眼镜、面罩等,避免接触有害物质和产生伤害。
5.在操作过程中要做好设备和物料的保养和清洁工作,确保设备的正常运行和物料的质量。
真空冷冻干燥机原理

真空冷冻干燥机原理
真空冷冻干燥机是一种常用的干燥设备,其主要原理是将物质在低温下冷冻后,再在真空状态下进行脱水,从而将物质中的水分快速去除。
真空冷冻干燥机主要由冷冻系统、真空系统和控制系统三部分组成。
首先,在冷冻系统中,需要将物质通过低温冷冻的方式降温至负40至负50摄氏度,使得其中的水达到冰冻状态。
接下来,真空系统开始将设备内部的压力下降至0.1Pa以下的真空状态,从而促使水分从固态向气态转移。
此时,控制系统会对设备的温度、压力等参数进行监测和控制,以确保干燥效果的稳定性和安全性。
值得注意的是,由于真空冷冻干燥机的干燥速度非常快,因此需要对物质的大小、形状、含水量等因素进行合理选择和调整,以达到最佳的干燥效果。
总之,真空冷冻干燥机通过低温冷冻和真空脱水的方式,能够快速有效地将物质中的水分去除,为生产加工提供了极大的帮助和便利。
真空冷冻干燥机的参数

真空冷冻干燥机的参数
真空冷冻干燥机适用于高档原料药、中药饮片、海鲜、野生蔬菜、脱水蔬菜、食品、水果、化工药物中间体等物料的干燥。
以下是真空冷冻干燥机的技术指标:
1、乐缩机、冷阱和真空泵一体化设计,可实现手动,自动两种程序
2、冷阱温度可达-55℃,制冷能力:1HP
3、容量学8L,陈干量:5L/24h
4、温度高丁-40℃时,真空是不能被启动,有效保护真空,防止进水
5、进口真空泵,配有油雾过滤器,抽气速率今100Limin,真空度可达4x10-mBar:
6、压缩机具备延时启动功能,限度保护压缩机
7、具有防真空泵油逆喷功能。
真空停止时,自动反填纯净气体,防止真空油逆喷入冷阱或冻十仓
8、控制器具有监控器功能,可以实时显小真空度和冷阱温度:可以查询冷阱温度、真空度的历火信息和报警信息:可以设置搁板温度,分析共品点、三相点,绘制冻十曲线
9、具有校准功能,可以对温度和真空度进行校准
10、配备纯净N反填系统
11、反填气体及加热除霜程序控制,真空系统和反填系统锁功能
12、配备数据记录系统,可以记录冻十曲线,可将数据存入计算机
13、配备远程控制系统,实现对主机冻十过程的远程监控,符合生物安全的求。
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真空冷冻干燥机
真空冷冻干燥机
真空冷冻干燥机适用于高档原料药,中药饮片,生物,野生蔬菜,脱水蔬菜、食品、
水果、化工、药物中间体等物料的干燥。
冷冻真空干燥是全氏食品机械(上海)有限公司
真空冷冻干燥机将制冷系统,真空系统,导热油加热系统,排湿系统组合一体,推出的一
种新型箱体结构,较大地利用箱体内存放物料空间进行干燥的冷冻真空干燥。
目录
简介
1.真空冷冻干燥机适用于高档原料药、中药饮片、海鲜、野生蔬菜、脱水蔬菜、食品、水果、化工药物中间体等物料的干燥。
2.真空冷冻干燥机将制冷系统、真空系统、导热油加热系统、排湿系统组合一体,一
种新型箱体结构,较大地利用箱体内存放物料空间进行干燥的冷冻真空干燥,可使干燥后
粉体拥有良好的分散性。
特点编辑
冷冻真空干燥过程是无不纯物混入物体,能保持物料的原有成份和活性成份及物料形
体不受损。
工作原理
开机后将物料投入物料箱内进行冷冻.物料的冷冻过程,一方面是真空系统进行抽真
空把一部分水份带走;另一方面是物料受冻时把某些分子中所含水份排到物料的表面冻结,达到冷冻要求后,由加热系统对物料加热干燥,通过抽真空把物料中所含的水份带到冷冻
捕集箱结冻,达到物料冷冻干燥要求。
冷冻干燥是指通过升华从冻结的生物产品中去除水分或其他溶剂的过程。
升华指的是
溶剂,比如水,像干冰一样,不经过液态,从固态直接变为气态的过程。
冷冻干燥得到的
产物称作冻干物(lyophilizer),该过程称作冻干。
传统的干燥会引起材料皱缩,破坏
细胞。
在冰冻干燥过程中样品的结构不会被破坏,因为固体成份被在其位置上的坚冰支持着。
在冰升华时,它会留下孔隙在干燥的剩余物质里。
这样就保留了产品的生物和化学结
构及其活性的完整性。
在实验室中,冻干有很多不同的用途,它在许多生物化学与制药应
用中是不可缺少的。
它被用来获得可长时期保存的生物材料,例如微生物培养、酶、血液、与药品,除长期保存的稳定性以外,还保留了其固有的生物活性与结构。
为此,冻干被用
于准备用做结构研究(例如电镜研究)的组织样品。
冷冻干燥也应用于化学分析中,它能
得到干燥态的样品,或者浓缩样品以增加分析敏感度。
冻干使样品成分稳定,也不需改变
化学组成,是理想的分析辅助手段。
冷冻干燥可以自然发生。
在自然情况下,这一过程缓
慢而且不可预测。
通过冷冻干燥系统,人们改进、细分了很多步骤,加速了这一过程。
分类
从结构上分
钟罩型冻干机:冻干腔和冷阱为分立的上下结构,冻干腔没有预冻功能。
该类型的冻干机在物料预冻结束后转入干燥过程时需要人工操作。
大部分实验型冻干机都为钟罩型,其结构简单、造价低。
冻干腔多数使用透明有机玻璃罩,便于观察物料的冻干情况。
原位型冻干机:冻干腔和冷阱为两个独立的腔体,冻干腔中的搁板带制冷功能,物料置入冻干腔后,物料的预冻、干燥过程无需人工操作。
该类型冻干机的制作工艺复杂,制造成本高,但原位型冻干机是冻干机发展方向,是进行冻干工艺摸索的理想选择,特别适用于医药、生物制品及其他特殊产品的冻干。
a、普通型
b、多歧管型
c、压盖型
从功能上分
普通搁板型:物料散装于物料盘中,适用于食品、中草药、粉末材料的冻干。
带压盖装置型:适合西林瓶装物料的干燥,冻干准备时,按需要将物料分装在西林瓶中,浮盖好瓶盖后进行冷冻干燥,干燥结束后操作压盖机构压紧瓶盖,可避免二次污染、重新吸附水分,易于长期保存。
多歧管型:在干燥室外部接装烧瓶,对旋冻在瓶内壁的物料进行干燥,这时烧瓶作为容器接在干燥箱外的歧管上,烧瓶中的物料靠室温加热,通过多歧管开关装置,可按需要随时取下或装上烧瓶,不需要停机。
带预冻功能型:物料预冻过程,冷阱作为预冻腔预冻物料,在干燥过程,冷阱为捕水器,捕获物料溢出的水分。
带预冻功能的冻干机,冷冻干燥过程物料的预冻、干燥等均在冻干机上完成,冻干机使用效率高,节省了低温冰箱的费用。
选购冻干机时应注重的几个参数冻干面积
冻干机型号中的数字代表该型号冻干机的冻干面积,例如,LGJ-18C型冻干机的冻干面积为0.18㎡。
用户应根据自己的需要,通过计算来确定需用多大冻干面积的冻干机。
例如每批需冻干1.8公斤(升)液体量的产品,用物料盘装载物料,每盘装载10㎜厚,则可计算得冻干板层的负荷面积:
A(面积,㎡)=V(体积,m)/H(高度,m)=0.0018m/0.01m=0.18㎡
即需选用板层负荷面积为0.18㎡的冻干机。
冷阱温度
冷阱是冷冻干燥过程捕获水分的装置,理论上讲,冷阱温度越低,冷阱的捕水能力越强,但冷阱温度低,对制冷要求高,机器成本及运转费用高。
实验系列冷冻干燥机的冷阱
温度主要有-45℃左右、-60℃左右、-80℃左右等几个档次。
冷阱温度为-45℃的冻干适用
于一些容易冻干的产品,冷阱温度为-60℃左右的冻干机适用于大部分产品的冻干,冷阱
温度为-80℃的冻干适用于一些特殊产品的冻干。
冷阱温度对捕水能力的影响实验表明冷
阱温度从-35℃下降到-55℃,捕水能力有提升明显,冷阱温度低于-55℃,冷阱的捕水能
力提升不明显。
因此,在没有特殊需求的情况下,选用冷阱温度-60℃左右是理想的选择。
四环冻干机中LGJ-10D型冷冻干燥机的冷阱温度≤-55℃,LGJ-18系列、LGJ-25系列的冷
冻干燥机的冷阱温度≤-60℃,并且采用混合工质制冷技术,在同样制冷机组的情况下,
制冷温度低、制冷量大、工作稳定性高、故障率低。
四环冻干机还包括有冷阱温度≤-45℃的LGJ-10型冷冻干燥机,适用于一些容易冻干的产品的冻干。
LGJ-50C型冷冻干燥机的冷阱温度≤-80℃,特别适用于医药和特殊产品的冻干。
3、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。
4、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,行业内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。
5、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。
6、板层温度均匀性及平整度:
板层温度的均匀性和平整度,对产品质量的均一性有很大的影响,温度均匀性和平整度
越好,则冻干产品质量的均一性也越好。
冻干机搁板温度控制有加热器型和中间流体型,
采用中间流体控制板层的冻干机搁板温度均匀性和平整度好,这种冻干机板层为空心夹层
结构,板层的制冷和加热均通过中间流体在板层内部的流体通道循环来实现,因此板层温
度均匀一致。
四环冻干机中LGJ-50C型冷冻干燥机就采用搁板中间流体的技术。
钟罩型冻
干机的搁板温度控制基本上都是采用加热器,板层温度一致性稍差。
但总体而言,医药用
冻干机板层温差应控制在±1.5℃,板内温差为±l℃ ,食品冻干机可适当放宽。
7、控制系统
冻干机的控制系统类型及功能各异,对于实验系列的冻干机,主要应用于物料的冻干工艺摸索和少量试生产。
因此,控制系统应可实时显示冻干过程参数并自动记录;设定、修改及有效地执行冻干工艺程序;具备通讯接口,便于数据采集、保存。