天津回收二手东富龙真空冷冻干燥机

冷冻干燥原理
由物理学可知，水有三相，O点为三相共点，OA为冰的融解点。根据压力减小、沸点下降的原理，只要压力在三相点压力之下，物料中的水分则可从水不经过液相而直接升华为水汽。根据这个原理，就可以先将食品的湿原料冻结至冰点之下，使原料中的水分变为固态冰，然后在适当的真空环境下，将冰直接转化为蒸汽而除去，再用真空系统中的水汽凝结器将水蒸汽冷凝，从而使物料得到干燥。这种利用真空冷冻获得干燥的方法，是水的物态变化和移动的过程，这个过程发生在低温低压下，因此，冷冻干燥的基本原理是在低温低压下传热传质的机理
中文名 冷冻干燥原理 原 理 在低温低压下传热传质的机理
目录
1 冷冻干燥
2 选择原因
3 冷冻干燥实现
冷冻干燥编辑
冷冻干燥是指通过升华从冻结的生物产品中去掉水份或其他溶剂的过程。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），该过程称任冻干（lyophilization）.
选择原因编辑
为什么要选择冷冻干燥？
传统的干燥会引起材料皱缩，破坏细胞，在冰冻干燥的过程中样品的结构不会被
　　破坏，因为固体成份被在其位子上的坚冰支持着。在冰升华时，他会留下孔隙在
　　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，他在许多生物化学与制药应用中是不可缺
　　少的，它被用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化析敏感度。冻干使样品成分
　　稳定，也不需改变化学成分，是理想的分析辅助手段。
冷冻干燥实现编辑
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。
　　冷冻干燥系统
　　一个基本的冷冻干燥系统包括：
　　一个干燥室或者多歧管
　　一个抽真空系统克服阻碍因素和加速气体流动
　　一个热源提供能量
　　一个低温冷凝器，用于使蒸气压差大化并捕捉蒸汽使之冻结，避免水蒸汽
　　污染真空泵
　　冷冻干燥的步骤
　　冷冻干燥过程包含三个步骤
　　预冻，为接下来的升化过程准备样品，然后进行抽真空，之后进行干燥，首先是第一干燥阶段：升华干燥；接下来是第二干燥阶段：解析干燥。

冷冻干燥
又称升华干燥。将含水物料冷冻到冰点以下，使水转变为冰，然后在较高真空下将冰转变为蒸气而除去的干燥方法。物料可先在冷冻装置内冷冻，再进行干燥。但也可直接在干燥室内经迅速抽成真空而冷冻。升华生成的水蒸气借冷凝器除去。升华过程中所需的汽化热量，一般用热辐射供给。
中文名 冷冻干燥 别 名 升华干燥 英 文 freeze drying 特 点 干燥后的物料保持原来性质等
目录
1 概述
2 原理
? 冻结
? 升华
? 再干燥
3 特点
4 技术优势
5 基础理论
6 生产工艺
? 保持预冻温度
? 关注升华吸热
? 自动化控制
7 食品
? 干燥技术小史
? 冷冻干燥法奥妙
? 冷冻干燥法实用
? 冷冻干燥法优点
概述
冷冻干燥是利用冰晶升华的原理，在高度真空的环境下，将已冻结了的食品物料的水分不经过冰的融化直接从冰固体升华为蒸汽，一般真空干燥物料中的水分是在液态下转化为汽态而将食品干制，故冷冻干燥又称为冷冻升华干燥 [1] 。
其主要优点是：（1）干燥后的物料保
冷冻干燥设备
冷冻干燥设备
持原来的化学组成和物理性质（如多孔结构、胶体性质等）；（2）热量消耗比其他干燥方法少。缺点是费用较高，不能广泛采用。用于干燥抗生素、蔬菜和水果等。
含水的生物样品，经过冷冻固定，在低温高真空的条件下使样品中的水分由冰直接升华达到干燥的目的，在干燥的过程中不受表面张力的作用，样品不变形。
真空冷冻干燥技术是将湿物料或溶液在较低的温度（－10℃～－50℃）下冻结成固态，然后在真空（1.3～13帕）下使其中的水分不经液态直接升华成气态，终使物料脱水的干燥技术。中国是原料药生产大国，因此该技术应用前景十分广阔。但是，应当引起注意的是，真空冷冻干燥技术在我国推广得非常迅速，相比之下，其基础理论研究相对滞后、薄弱，专业技术人员也不多。并且，与气流干燥、喷雾干燥等其他干燥技术相比，真空冷冻干燥设备投资大，能源消耗及药品生产成本较高，从而限制了该技术的进一步发展。因此，切实加强基础理论研究，在确保药品质量的同时，实现节能降耗、降低生产成本，已经成为真空冷冻干燥技术领域当前面临的主要的问题。
原理
由物理学可知，水有三相，O点为三相共点，OA为冰的融解点。根据压力减小、沸点下降的原理，只要压力在三相点压力之下（图中压力为 646.5Pa以下，温度0℃以下），物料中的水分则可从水不经过液相而直接升华为水汽。根据这个原理，就可以先将食品的湿原料冻结至冰点之下，使原料中的水分变为固态冰，然后在适当的真空环境下，将冰直接转化为蒸汽而除去，再用真空系统中的水汽凝结器将水蒸汽冷凝，从而使物料得到干燥。这种利用真空冷冻获得干燥的方法，是水的物态变化和移动的过程，这个过程发生在低温低压下，因此，冷冻干燥的基本原理是在低温低压下传热传质的机理 [2] 。
冷冻干燥不同于普通的加热干燥，物料中的水分基本上在0℃以下的冰冻的固体表面升华而进行干燥，物质本身则剩留在冻结时的冰架子中，因此，干燥后的产品体积不变、疏松多孔。冰在升华时需要热量，必须对物料进行适当加热，并使加热板与物料升华表面形成一定温度梯度，以利于传热的顺利进行。
制品的冷冻干燥过程包括冻结、升华和再干燥3个阶段。
冻结
先将欲冻干物料用适宜冷却设备冷却至2℃左右，然后置于冷至约一40℃(13．33Pa)冻干箱内。关闭干燥箱，迅速通入制冷剂(氟里昂、氨)，使物料冷冻，并保捧攀邸h或更长时间，以克服溶液的过冷现象，使制品完全冻结，即可进行升华。
升华
制品的升华是在高度真空下进行的，在压力降低过程中，必须保持箱内物品的冰冻状态，以防溢出容器。待箱内压力降至一定程度后，再打开罗茨真空泵(或真空扩散泵)，压力降到1．33Pa，一60。C以下时，冰即开始升华，升华的水蒸气在冷凝器内结成冰晶。为保证冰的升华，应开启加热系统，将搁板加热，不断供给冰升华所需的热量。
再干燥
在升华阶段内，冰大量升华，此时制品的温度不宜超过低共熔点，以防产品中产生僵块或产品外观上的缺损，在此阶段内搁板温度通常控制在±10℃之间。制品的再干燥阶段所除去的水分为结合水分，此时固体表面的水蒸气压呈不同程度的降低，干燥速度明显下降。在保证产品质量的前提下，在此阶段内应适当提高搁板温度，以利于水分的蒸发，一般是将搁板加热至30～35。C，实际操作应按制品的冻干曲线(事先经多次实验绘制的温度、时间、真空度曲线)进行，直至制品温度与搁板温度重合达到干燥为止。
水的相图
水的相图
特点
冷冻干燥的食品与其他干燥方法比较有许多的优点，主要为：
（1）大限度地保存食品的色、香、味，如蔬菜的天然色素保持不变，各种芳香物质的损失可减少到低限度；冷冻干燥对保存含蛋白质食品要比普通冷冻保存的好。
（2）对热敏性物质特别适合，可以使热敏性的物料干燥后保留热敏成分；能保存食品中的各级营养成分，尤其对维生素C，能保存90%以上。
（3）在真空和低温下操作，微生物的生长和酶作用受到抑制。
（4）脱水彻底，干制品重量轻，体积小，储藏时占地面积少，运输方便；各种冷冻干燥的蔬菜经压块，重量减轻显着。由于体积减小，相应地包装费用也少得多。
（5）复水快，食用方便。因为被干燥物料含有的水分是在冻结状态下直接蒸发的，故在干燥过程中，水汽不带动可溶性物质移向物料表面，不会在物料表面沉积盐类，即在物料表面不会形成硬质薄皮，亦不存在因中心水分移向物料表面时对细胞或纤维产生的张力，不会使物料干燥后因收缩引起变形，故极易吸水恢复原状。
（6）因在真空下操作，氧气极少，因此，一些易氧化的物质（如油脂类）得到保护。
（7）冷冻干燥法能排除95%～99%以上的水分，产品能长期保存而不变质。

真空冷冻干燥工艺
前处理
原料的来源和应用的不同，其前处理方式也不尽相同。如水果的预处理为挑选、清洗和切块，蔬菜还需进行漂烫，而速食粥类还需进行蒸煮、装盘等。
预冻
原料预处理后一般要先进行预冻。这是由于物料内部水分较多时，若直接进行抽真空处理，会使溶解在水中的气体因外界压力减小而逸出，形成气泡，导致原料内部和表面均出现空洞，影响感官品质。
速冻
为了使物料内部的水分固化，通常还需要进行速冻。冻结的时间越短，物料冻结越快，其内部结晶越小，对物料细胞机械损坏越小。因而需要根据实际生产选择合适的冻结速度。
真空干燥
真空干燥通常分为升华干燥和解析干燥2个阶段。升华干燥主要针对物料中的自由水;解析干燥主要是去除与固体结合较强的吸附水。干燥过程中的真空度、温度和装盘厚度等直接影响着干燥的进程和产品的品质。 [2]
主要设备
冻干食品生产主要的设备为食品用真空冷冻干燥机组，该机组的性能，能耗和操作自动化程度的高低决定了冻干食品生产企业的技术水平的高低，食品用冻干机分间歇式和连续式。连续式机组在国内企业尚属少见。间歇式冻干机由干燥箱体、加热系统、真空系统、制冷系统、控制系统等5部分组成。
⑴干燥箱体 有圆筒形及方形两种主要的形式，各有优点，圆筒形制造容易，但无法利用的空间多；方形则相反，空间利用率高，但制造较困难。
⑵加热系统 大多数采用辐射传热，辐射板由阳极电镀铝制成，导热介质有导热油，饱和水、二次蒸汽，有机溶剂如丙二醇、甘油等，热源均系用高压水蒸汽。
⑶真空系统 采用机械真空泵，有罗茨泵+油封泵及罗茨泵+罗茨泵+大气喷射+水环泵两种，两者主要区别是前者不能抽水蒸汽，因此对冷阱效率要求较高，优点是能耗小，后者则正好相反，能抽吸少量水蒸汽，缺点是能耗较大。
⑷制冷系统 由制冷机组与冷却排管构成，作水蒸汽捕集器（亦称冷阱）依其与辐射板组件的相对位置，有如下几种形式：①底置式：放置在辐射板组件的底部；②侧置式：放置在辐射板组件的两侧；③后置式：放置在辐射板组件的后面；④另置式：放置在辐射板组件不在同一容器内，另外一个容器放置，两容器之间有一个短而粗的管件连接。
⑸控制系统 有手动控制及自动控制两大类，自动控制又分仪表自动控制与PLC可编程序控制两类。以PLC可编程序控制先进，现在已有的冻干程序控制仪问世，是在PLC基础上按冻干要求而设计的，能自动完成冻干过程中复杂的控制操作，并且有储存数据的功能。

冷冻式干燥机
冷冻式干燥机运用了物理原理，将压缩空气中的水分冷冻至露点以下，使之从空气中析出的空气干燥机。受限于水的冰点温度，理论上来说它的露点温度可接近于0度，实际情况，好的冷冻干燥机露点温度一般在5度左右。
中文名 冷冻式干燥机 运用了 物理原理 方 式 将压缩空气中水分冷冻至露点以下 露点温度 0度
目录
1 工作原理
2 主控制器
3 仪表控制
4 漏氟处理
5 开机问题
6 产品介绍
? 选择理由
? 冷冻干燥
? 干燥步骤
7 相关提示
8 操作保养
工作原理
潮湿高温的压缩空气流入前置冷却器（高温型）散热后流入热交换器与从蒸发器排出来的冷空气进行热交换，使进入蒸发器的压缩空气的温度降低。
换热后的压缩空气流入蒸发器通过蒸发器的换热功能与制冷剂热交换，压缩空气中的热量被制冷剂带走，压缩空气迅速冷却，潮湿空气中的水份达到饱和温度迅速冷凝，冷凝后的水分经凝聚后形成水滴，经过独特气水分离器高速旋转，水分因离心力的作用与空气分离，分离后水从自动排水阀处排出。经降温后的空气压力露点低可达2℃。 降温后的冷空气流经空气热交换与入口的高温潮湿热空气进行热交换，经热交换的冷空气因吸收了入口空气的热量提升了温度，同时压缩空气还经过冷冻系统的二次冷凝器（同行独有的设计）与高温的冷媒再次热交换使出口的温度得到充分的加热，确保出口空气管路不结露。同时充分利用了出口空气的冷源，保证了机台冷冻系统的冷凝效果，确保了机台出口空气的质量。
主控制器
1、ON/OFF按钮开关安装在机台的仪表盘上，用于控制机台的运行与停止。
2、冷冻系统高低压保护开关安装在机台内，用于控制冷冻系统高压端及低压端的压力，避免机台的压力超过使用范围而造成设备的损坏。
3、化霜电磁阀安装在机台内，用于控制机台的冷凝压力，避免机台冷凝压力过低，造成蒸发器冰堵。
仪表控制
机台的主要仪表由压缩机空气压力表、冷媒高压表、冷媒低压表组成；主要控制器由ON/OFF按钮开关、冷冻系统高低保护开关、防冻开关组成。
1、空气压力表安装在仪表盘上，用于显示机台压缩空气的压力。表上由若干刻度组成，表内下方Mpa和中Kg/CM2代表的是压力的单位值。读取压力数值时， 观察表上指针对应的刻度值加上其相对的单位值即可。
2、冷媒低表安装在仪表盘上，用于显示冷冻系统的低压端的压力或温度，表上由若干刻度组成，读法与高压表相同。
漏氟处理
直观的表相就是冷媒压力表为零。漏氟首先要找到漏点，查漏点需要耐心仔细和一定的方法。具体是这样：先用目测法，打开机器箱板观察机器内部，由于制冷剂在运行时，会有压缩机润滑油混在里面，如果氟利昂有泄露就会把润滑油带出来，那么仔细观察机器内部，如果有片状的油污带，那就很可能是漏点所在。然后是检查机器内部的毛细铜管，也就是那些细的6毫米以下的铜管和工艺管，有没有折断现象。通过上述基本检查后，对有怀疑的地方做好标记。接着就需要通过加注一定压力的惰性气体来确认漏点了。有条件的情况下好用来保压，没有用气态氟利昂也行，严禁用氧气保压查漏，那是找死。啥叫气态氟利昂，大哥这也不知道啊，那就是把氟利昂钢瓶正立，从上部截止阀出来的就是气态的氟利昂，反之把钢瓶截止阀朝下放出来就是液态氟利昂。
保压时，开始应缓慢加入气体，边加压边观察冷干机的冷媒表压力（小立方只有冷媒低压表，15立方以上有高低压两只冷媒表），加压到0.2Mpa（2.0kgf）左右时暂时停止，然后仔细听下机器内部有否漏气的声音，如果有就可按声音所在处找到漏点。如果没有则继续加压至0.4-0.5Mpa.这时再找块海绵蘸上肥皂水，在刚才有怀疑的地方先查，然后查机器内部的所有连接纳子（铜螺母）。如果有漏点，就会有泡炮吹出来，这个过程需要非常仔细。如果通过以上方法还是没有找到漏点，那么很不幸，很有可能是蒸发器内漏了。蒸发器内漏处理起来比较麻烦。首先必须要确认，可以通过把蒸发器和制冷系统断开，然后单独保压来确认，如果单独保压后发现压力降低就能确定了。
还有一种方法相对比较简便，就是打开压缩空气的进口，如果冷媒压力表在一段时间后压力上升了，那也能肯定制冷系统与空气系统相通了，因为他们唯一的交换部位就是蒸发器。所以也能确定蒸发器内漏。
查到干燥机漏点后就是补漏了，按漏点的不同，对于喇叭口松动这些漏点，只需用板手做相应的紧固，如果是铜管焊接类型的漏点，就需要用到钎焊。钎焊补漏是制冷维修行业一种常用的技能，所谓钎焊就是用氧气和火焰来加热低银焊条和所需补焊部位，让焊条和补焊部位熔在一起而使漏点堵上的方法。钎焊时应先将制冷系统压力泄零，然后使用钎焊枪先打开，点着后适当加入氧气，慢慢调节氧气和气的比例，使火焰成中性焰-氧化焰，然后加热所需焊接部位和银焊条使两者溶在一起。具体方法需要操作者通过一定的培训掌握。把漏点处理完后，需要再次对系统保压，以确认补漏焊接是否成功。
补漏完成后，需要对系统进行抽真空，然后加入规定质量液态氟利昂（具体数量参考基本配置表），加制冷剂应从冷干机专门留有的加液针阀加入。对于较大型机器，加氟应从高压充注口先加，如果不能一次性加完规定剂量，等开机后从低压口缓慢加入至规定剂量.
开机问题
干燥机无法开机的现象一般都和电控系统有关，如果是开机即跳闸的情况，一般是用户供电空气开关选型过小，或者有可能冷媒压缩机已短路烧毁，以上情况可分别检查确认，压缩机是否烧毁可通过用万用表检查三相电阻和接地电阻来确认。如果相间电阻无穷大或者接地电阻为零，那么可以确定压缩机烧毁，压缩机烧毁后系统处理时应该尽量把系统内部清理干净，并更换冷媒干燥过滤器，然后再抽真空加氟，否则会影响制冷压缩机使用寿命。
如果是按下启动按钮后，机器没有仍何反应，首先应观察机器面板上有无报警指示灯亮，如果高压报警灯亮，那必须找到高压保护开关（一般在电器箱上部），保护开关上有个绿色复位按纽，把他按一下就能复位启动了，如果是过载指示灯亮，在电器接线箱内找到热过载继电器，把上面的红色按纽按一下就可以了。还有如果是低压保护灯亮，那就表明氟利昂已经有部分或全部泄露，这就需要找到漏点，具体办法见第一条。如果干燥机所有报警已解决仍不能启动，那就再确认进线电源，确认停机电源红色指示灯是否亮，并检查两相或三相电源电压是否正常，有无缺相现象。对于三相电源由于有相序保护请确认相序保护器是否工作，如果相序保护器指示灯没亮，就表明进线相序错误，这时只要将三相电源线的任意两相更换位置既可（注意只要换其中的两相）。如果相序保护器工作正常，按启动仍没反映，可用螺丝刀将接触器强制吸合（把接触器活动部顶进去），如果压缩机能启动，那问题出在控制线路。接着检查控制电路，先从启动按纽查起，按一下启动按纽，正常的按纽应该很容易按下去，松手后能立即自然弹回，如果整个过程有迟滞现象，那就很可能是按纽O了。如果没有迟滞现象继续查。接着可以把启动按纽后面的接线短接，一般启动按纽后面有4根接线，旁边的两根是按纽指示线不用管他，把中间的那两根线短接起来，如果这时机器能启动，则可判定按纽损坏，更换按纽就可以了。如果短接了仍不能启动，那继续查电器接线箱里面的线路，首先用手轻轻扯拉各接线端，看有没有接线松脱现象，接着检查交流接触器和热过载继电器，先看这两部件有没有内部烧焦现象，再用万用表检查吸合线路是否能导通，常闭常开触点是否正常。这两部件发现问题后一般就是换新的就好了，有一个常用的方法就是，用一个新的或确认是好的接触器或继电器直接更换有怀疑损坏的部件，如果这时故障能解决就表明是你更换的部件坏了。
产品介绍
冷冻干燥是指通过升华从冻结的生物产品中去掉水份或其他溶剂的过程。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），该过程称任冻干（lyophilization）。
选择理由
传统的干燥会破坏细胞，引起材料皱缩，在冰冻干燥的过程中样品的结构不会被破坏，因为固体成份被在其位子上的坚冰支持着。在冰升华时，他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，他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、血液、酶、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化析敏感度。冻干使样品成分稳定，也不需改变化学成分，是理想的分析辅助手段。
冷冻干燥
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。
三：冷冻干燥系统的组成
1.干燥室或者多歧管
2.抽真空系统：用于克服阻碍因素和加速气体流动
3.热源：提供能量
4.低温冷凝器：用于使蒸气压差大化并捕捉蒸汽使之冻结，避免水蒸汽污染真空泵。
干燥步骤
1.预冻：为接下来的升化过程准备样品。
2.初级干燥：在此过程中冰升化而不融化。
3.次级干燥：在此过程中，固体物质的残留水分被除去，从而留下干燥样品，这一步骤对保存样品的稳定性非常重要。
相关提示编辑
在壳式预冻中，冻干瓶中样品浸放在低温热传导液体里旋转，液体样品沿冻干瓶圆周内壁结冻，以达到更大的表面积。这层薄的结冻层能让水份子更加容易地穿过。一旦样品结冰，就可以与冷冻干燥系统连接了。
一般大气中的水分皆呈气态

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