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冷冻干燥系统的工作原理及基本结构

 更新时间:2023-04-10 点击量:614
  冷冻干燥系统是将含水物品预先冻结,然后将其水分在真空状态下升华而获得干燥物品的一种技术方法。经冷冻干燥处理的物品易于长期保存,加水后能恢复到冻干前的状态并保持原有的生化特性。在生物工程、医药工业、食品工业、材料科学和农副产品深加工等领域有着广泛的应用,且规模和领域还在不断扩大中。
 
  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)。
 
  工作原理:
 
  液体制冷剂在蒸发器中吸收被冷却物质的热量后,汽化成低压低温的蒸汽,被压缩机吸入,压缩成高温高压的蒸汽后排入冷凝器,在冷凝器中向向冷却介质(水或空气)放热,冷凝为高压液体,经节流装置节流为低压低温的液体,再次进入蒸发器吸热汽化。
 
  基本结构:
 
  冷冻干燥系统是由制冷系统、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。
 
  制冷系统是冻干机的最重要的组成部分,被称为“冻干机的心脏”。其制冷系统主要由以下部件组成:压缩机,制冷剂,油分离器,水冷凝器,干燥过滤器,中间冷却器,视液镜,电磁阀,手阀(顶盖阀),膨胀阀,蒸发器(板式交换器,后箱冷凝盘管),汽液分离器,回气过滤器,压力表,压力控制继电器, CPCE (能量调节器),安全阀,制冷管道等。