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空冷冻干燥机基本原理
与其它干燥方法样，要保持升华干燥的不断进行，必须满足两个基本条件，即热量的不断供给和生成蒸汽的不断排除。在开始阶段，如果物料温度相对较高，升华所需要的潜热可取自物料本身的显热。但跟着升华的进行，物料温度很快就降到与干燥室蒸汽分压相平衡的温度，此时，若没有外界供热，升华干燥便休止进行。在外界供热的情况下，升华所生成的蒸汽如果不及时排除，蒸汽分压就会升高，物料温度也随之升高，当达到物料的冻结点时，物料中的冰晶就会融化，冷冻干燥也就无法进行了。
供给热量的过程是个传热过程，排除蒸汽的过程是个传质的过程，因此，升华干燥过程实质上是个传热、传质同时进行的过程。自然界中所发生的任何过程都有驱动力，升华干燥中的传热驱动力为热源与升华界面之间的温差，而传质驱动力为升华界面与蒸汽捕集器(或冷阱)之间的蒸汽分压差。温差愈大，传热速率愈快;蒸汽分压差愈大，传质(即蒸汽排除)速率愈快。
冻干时，既要保持产品的优良品质，又要获得较快的干燥速率。升华所需要的潜热必须由热源通过外界传热过程传送到燥物料的表面，然后再通过里面传热过程传送到物料内冰升华的实际发生处。所产生的水蒸气必须通过里面传质过程抵达物料的表面，再通过外部传质过程转移到蒸汽捕集器(冷阱)中。任何个过程或几个过程起都可能成为干燥过程的“瓶颈”，它取决于冻干设备的设计、操作条件以及燥物料的特征。只有同时进步传热、传质效率，增加单位体积冻干物料的表面积，才能获得更快的干燥速率。
水有固态、液态、气态三种态相。根据热力学中的相平衡理论，随压力的降低，水的冰点变化不大，而沸点却越来越低，向冰点靠近。当压力降到定的空度时，水的沸点和冰点重合，冰就可以不经液态而直接汽化为气体，这过程称为升华。食品的空冷冻干燥，就是在水的三相点以下，即在低温低压条件下，使食品中冻结的水分升华而脱去。
回收空冷冻干燥机之使用方法：
（1）打开冷冻干燥机机箱左侧的总电源开关，气压数显为大气压110 pk；
（2）按住冷冻干燥机控制面板上的总开关键三秒钟以上，温度数显为冷阱的实际温度；
（3）启动冷冻干燥机制冷机，预冷30分钟以上；
（4）将样品放入样品架，盖上有机玻璃罩，并启动空泵；
（5）待冷冻干燥机的气压数显稳定后，记录温度和气压数值。
（6）记录停机前的温度和气压数值；
（7）按住冷冻干燥机控制面板的充气阀，并立即关闭空泵；
（8）气压数显为大气压时，打开有机玻璃罩，取出样品；
（9）关闭冷冻干燥机的制冷机，按住总开关键三秒以上，后关闭总电源开关；
（10）等冷阱中的冰完化成水后，打开机箱左侧的出水阀放水，并用干布清洁冷阱内壁，盖上大张滤纸防尘。
回收空冷冻干燥机电机超负荷运转，泵运转中有异常杂音、噪声，旋转困难
产生原因：
1、泵温太高，可能是泵的阀片或内腔刮伤磨损，转子轴心产生位移造成单面磨损。
2、弹簧变形或断裂，使旋片受力不均匀而发出冲击声。
3、过滤网损坏，碎物落入泵内。
4、泵腔内污染严重，零件锈蚀。
5、泵腔轴和轴套配合过紧，造成润滑不良。
排除方法：
1、修复后重新装配。
2、更换弹簧。
3、拆下清洗。
4、换油。
5、重新装配，并疏通油路。
回收空冷冻干燥机之温度和空度的要求：
冻干机板层的制冷温度范围和冷凝器温度大致有三种类型。
种是冷冻系统采用单制冷压缩循环，板层的制冷温度约为-35~-40℃。冷凝器的制冷温度为-50℃左右。这种冻干机适用于些容易冻干产品的生产。
另种是冷冻系统采用双制冷压缩循环，板层的制冷温度约为-45~-50℃。冷凝器的制冷温度为-65℃左右。这种冻干机适用于大部分产品的冻干。
再种是冷冻系统采用复叠式制冷循环，板层的制冷温度约为-55~-60℃。冷凝器的制冷温度为-75℃左右。这种冻干机适用于些特殊产品的冻干。
上述温度范围的选择是根据冻干产品的共晶点所决定的，共晶点低的产品要求板层的制冷温度低些，冷凝器的温度也相应地低些。
此外，板层温度的均匀性，对产品质量的致性有很大的影响，温度均匀性好，则冻干产品质量的致性也越好，因此宜选择使用中间流体间接制冷板层的冻干机。这种冻干机板层为空心夹层结构，内部有许多流体通道，板层的制冷和加热均通过中间流体的循环来实现，因此板层温度均匀致。中间流体是使用对人无害、不设备、热稳定性好和对药品惰性低粘度硅油。
冻干机板层的加热温度均为70~80℃。所有冻干机均差不多。
在空载的情况下，冻干箱的降温速度般应在1~2小时之内达到指标规定的温度，冷凝器应在1小时内达到指标规定的温度。
关于冻干箱的空度，过去的观点认为空度是越高越好，现在的观点认为空度应在个合理的范围之内。空度太高了，不利于传热，干燥速度反而下降。但无论如何冻干箱的空载限温度应达到1*10-2毫巴以上。使用中若不需要很高的空度时，可以通过空度调节装置来控制空度，使空度控制在所需范围之内，因此空度调节装置是应该选用的。
冻干箱空载的抽空速度，应在半小时之内从大气压抽到1*10-1毫巴。2小时内达到1*10-2毫巴以上的空度。
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