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小型中試凍干機(jī)的基本工作原理分析
點(diǎn)擊次數(shù):719 更新時(shí)間:2024-08-25
小型中試凍干機(jī)是一種用于藥品、食品、化工等領(lǐng)域的干燥設(shè)備。主要原理是通過(guò)降低物質(zhì)的溫度和壓力,使物盆中的水分從固態(tài)直接升華為氣態(tài),從而實(shí)現(xiàn)水分的高效去除。常用于新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)與測(cè)試,具有靈活性高和成本適中的特點(diǎn)。
小型中試凍干機(jī)的基本工作原理:
1.冷凍階段:將待凍干的物料快速冷卻到低溫,使其內(nèi)部的水分結(jié)成冰。冷凍溫度通常為-40℃至-80℃,根據(jù)不同物質(zhì)的性質(zhì)而定。
2.升華階段:在真空環(huán)境中,通過(guò)升高溫度,使冰直接轉(zhuǎn)變?yōu)樗魵?,不?jīng)過(guò)液態(tài)階段。此過(guò)程稱為升華,既要保持真空請(qǐng)求,又要適當(dāng)控制溫度,以確保水分能快速有效地去除。
3.干燥階段:繼續(xù)在低溫低壓下進(jìn)行,保證物料中剩余的水分被去除,達(dá)到預(yù)期的干燥效果。
主要組成部分:
1.冷凍系統(tǒng):主要由冷卻壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器等組成,負(fù)責(zé)將待處理物料快速冷凍。
2.真空系統(tǒng):通常由真空泵、真空閥及真空測(cè)量?jī)x器組成,用于創(chuàng)造和維持干燥過(guò)程所需的低壓環(huán)境。
3.加熱系統(tǒng):通過(guò)微波加熱、電加熱或溫控?fù)Q熱器等方式,控制物料的升溫過(guò)程,促進(jìn)水分的升華。
4.控制系統(tǒng):配備PLC(可編程邏輯控制器),實(shí)現(xiàn)溫度、壓力及時(shí)間的自動(dòng)化控制,確保凍干過(guò)程的穩(wěn)定和高效。
5.物料托盤(pán):可調(diào)節(jié)高度的托盤(pán)設(shè)計(jì),使得不同類型的物料可以靈活放置,提升干燥效率。
應(yīng)用領(lǐng)域:
1.制藥行業(yè):用于藥物成分的凍干,保留藥物活性成分和穩(wěn)定性,如疫苗、抗生素、激素等。
2.食品行業(yè):如水果、蔬菜、咖啡、湯料等的凍干,保持食品原有的風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)。
3.化妝品行業(yè):用于化妝品成分的凍干,保證成分的活性,提高產(chǎn)品的附加值。
4.生物科技:在細(xì)胞、酶、抗體等生物制品的凍干中,被廣泛應(yīng)用,有助于長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)存和運(yùn)輸。
小型中試凍干機(jī)的優(yōu)點(diǎn):
1.高效保質(zhì):凍干過(guò)程能夠最大限度保留物料的色、香、味及營(yíng)養(yǎng)成分,確保最終產(chǎn)品的品質(zhì)。
2.適用范圍廣:能夠處理多種物料,包括液體、懸浮液和固體等,靈活適應(yīng)不同的生產(chǎn)需求。
3.小型化設(shè)計(jì):體積小、占地少,適合實(shí)驗(yàn)室和小規(guī)模的中試生產(chǎn),便于操作和維護(hù)。
4.自動(dòng)化控制:通過(guò)PLC控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化操作,簡(jiǎn)化操作流程,提高生產(chǎn)效率。