真空冷冻干机的工作原理介绍 真空冷冻干燥机是为现有常规真空干燥和烘箱改造升级而设计的。它主要由制冷系统和真空系统两部分组成。
工作原理是：
利用真空干燥原理，通过将湿物料冷冻到共晶点温度，使物料中的水分变成固态冰，然后在更高的真空环境中；
通过对物料进行加热，冰直接升华成水蒸气，再由真空系统中的水蒸气冷凝器将水蒸气冷凝，从而达到物料脱水干燥的目的。
真空冷冻干燥机的组成
通常由干燥仓、冷凝器（集水器）、加热系统、真空系统、制冷系统和电气控制系统六部分组成。
1、烘干仓
集抽真空和加热干燥功能于一体的密闭容器。物料的升华干燥过程在干燥仓内完成，物料放置在干燥室货架上的不锈钢托盘内；\整个冷冻干燥过程中物料的温度。
2. 集水器（冷井）
是一种用于冷凝和升华水蒸气的密闭装置。它通常位于干燥室的后面。内部有大面积金属吸附面，干燥室内物料升华的水蒸气可凝结吸附在金属表面；
吸附面工作温度可达-45℃~-65℃。冷凝器的形状是由不锈钢或铁制成的圆柱体。内板有冷凝管，与制冷机组相连。 ，构成制冷循环系统。
3.加热系统
冷冻干燥机加热系统的作用是对干燥仓内的物料进行加热，使物料不断受热升华，从而达到规定的含水率要求。
冷冻干燥机加热系统的加热方式主要分为接触加热和辐射加热。
接触加热采用循环介质加热方式。加热系统工作时，先加热循环液；
流体温度由罐控制调节器选择的温度自动控制，打开管道泵后，循环液可送到干燥箱内的搁板上加热搁板，然后返回液体加热循环箱。
在辐射供暖中，我们通常使用蒸汽加热。当循环介质为硅油时，隔板温度可达（+60~+70）℃。
4. 真空系统
真空系统由真空泵和真空泵组成，罗茨泵为增压泵它不能单独使用。必须先启动真空泵，使其工作一段时间。当系统内真空度达到1Kpa以下时，罗茨泵自动启动。
真空泵和罗茨泵的结构请参考说明书。真空系统的真空计可采用电接点真空计，可根据预先选定的真空值自动控制罗茨泵的启动。
5. 制冷系统
冷冻干燥机的制冷系统由制冷压缩机组、R22或R404a制冷剂组成。通常，冻干设备的速冻制冷系统和分水器制冷系统共用一套制冷系统。
系统工作时，接触加热方式可将搁板温度降至-35℃。制冷系统工作时，冷凝盘管表面温度可达-35～-65℃；
可根据客户需求选用低温螺杆式或二级活塞式制冷压缩机组，通常二级活塞式压缩机制冷效果较好，制冷温度较低
6、电气控制系统
本设备电气控制系统由PLC、触摸屏、控制柜、控制仪表、调节仪表等自动化装置和电路组成。
其作用是手动或自动控制冷冻干燥机，控制设备的正常运行。
真空冷冻干燥机的优点
1、干燥速度快，时间缩短3~10倍；
2、能耗低，仅为普通干燥机能耗的20%-30%；
3、干燥温度范围广（-55℃~+70℃可干燥），低温范围（-20℃~50℃）干燥速度快；
4、干燥室无真空无氧，干燥质量可如原样新鲜，物料质量相近；
5、可回收有机溶剂，有利于降低生产成本和环保，特别适用于含有普通干燥机无法干燥的有机溶剂的物料。
6、立式开门结构，可实现物料的原位冷冻干燥
7、控制系统基于PLC，采用触摸屏作为人机界面，实时记录冻干过程中的多路温度数据。以曲线形式浏览，人机界面清晰直观。
8、搁板温度控制曲线可预置，实现升华过程自动化。
9、主机具有USB接口，可将冻干数据实时上传至电脑，实现保存、浏览、打印等功能。
10.可降低物料氧化变质的可能性，消除物料中的细菌，保护同时，可以很好地保留材料的原始形状。
真空冷冻干燥机的应用范围
1、可用于果蔬、肉禽、水产品、调味品、方便食品及名特产品的干燥。
达到保持食品原有色、香、味、形、鲜度不变的目的，复水性好，成品易贮运，降低成本，延长保质期。
2、在人参、虫草等营养保健品中采用真空冷冻干燥技术，使人们相信营养品是chun天然的。
3、用于血清、血浆、疫苗、酶、抗生素、激素等中西药的脱水和保鲜；仍然保持其生物物理特性。
真空冷冻干燥机的发展趋势
随着行业的扩大和对生产力和能耗降低的追求，升华界面温度高，有利于水蒸气的扩散，更适合热敏性物料的干燥。 |
