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如何让冷冻干燥机的使用更好的做好节能效果
发布时间:2021-03-31 点击次数:329
  近十年来,冷冻干燥工业取得了长足的发展,其应用领域逐步扩大。在生命科学研究领域,冻干技术可用于抗体、蛋白质、组织和微生物的研究,因此在生物制药领域得到了广泛的应用。在制药工业中,被广泛应用于制备疫苗和抗生素。冻干法基本上在0℃以下进行,即在产品冻结的状态下进行,只在后期降低产品的残余水份含量时,才让产品升至0℃以上的温度,但一般不超过40℃。在真空条件下,当水蒸汽直接升华出来后,药物剩留在冻结时的冰架中,形成类似海绵状疏松多孔架构,因此它干燥后体积大小几乎不变。再次使用前,只要加入注射用水,又会立即溶解。
 
  为了使板层的致冷和加热温度均匀一致,目前制造厂家大部分采用空心夹层板层,内部带有隔条,由传温中间流体循环在板层之中。老式或落后的制造方法是在板层的上下二块或其中一块板上打许多孔,用塞焊法把金属板与隔条焊接起来,然后机械加工而成。由于工艺的低温、真空甚至高温、受压的特殊工况,这种焊接方法在使用一定年限后,可能会在塞焊处渗漏传温流体,在真空状态下,传温流体瞬间雾化,导致冻干品被污染而报废。而新式或先进的制造方法是上下二块金属板均不打孔,使用特殊的内焊设备制造而成,从根本上消除了渗漏的发生。
 
  冷冻干燥机采用升华吸走水分的原理,让物料的热量也随之降低,从而使得物料温度变低,从而引汽冰的饱和蒸汽压降低,升华速度放慢。为保持一定的升华速率,就必须不断给物料补充热量。热量补充太少会降低升华速率,热量补充太快会引起冰的溶化,导致物料塌陷冻干失败。采用冷阱是为了捕捉水汽,降低真空泵的负荷,设计合理的冷阱基本不会导致真空泵失效,能耗也低,不过对制冷系统、冷阱的设计要求较严。
 
  冷冻干燥机在使用时不只需要留神本身的功用,还有温度均匀性、加热速率、真空度稳定性、抽气速率等等。还要达到节能效果:
 
  1、操控冰点真空单调法
 
  操控冰点真空单调法运用冻干与真空单调的各自利益,在食物温度上严峻操控其挨近冰点,但不能结冰,这样不光节省了制冷能耗,更避免了食物的热变性问题,也避免了相变进程中对生物细胞的损坏。
 
  2、改动物料托盘的结构
 
  物料托盘可从托盘材料的导热性、料盘与物料的接触传热面问题进行改进。选择导热性好的材料可有效地强化冷冻单调进程。
 
  3、操控预冻速度和料盘装载量
 
  预冻速度影响冰晶的构成,较快的冻住速率冰晶较小,不利于行进,脱水时间长,但干后溶解快。较慢的冻住速率冰晶较大,对单调脱水有利,但干后溶解慢。其他,单位面积料盘上,物料堆积的厚度愈薄,传热和传质速度越快,单调时间愈短。
 

中试冷冻干燥机

 

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