品類 |
隧道式 |
重量 |
2000kg |
機器保養(yǎng)須知 |
須定期檢查清理或更換配件 |
性能 |
24小時可連續(xù)加工 |
產(chǎn)品應(yīng)用 |
雜糧烘干.焙烤熟化.糧食烘干機等 |
是否安裝調(diào)試 |
包安裝調(diào)試和操作培訓(xùn) |
售后服務(wù) |
1年保修(非人為) |
用途范圍 |
干燥、殺菌、殺青、熟化、膨化 |
全自動冷凍烘干設(shè)備(也稱為全自動凍干機)是一種利用冷凍干燥技術(shù)去除物料水分的設(shè)備,廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、生物研究、化工等領(lǐng)域.
冷凍烘干設(shè)備的工作原理基于冷凍干燥技術(shù)(Lyophilization),其核心是通過低溫冷凍和真空升華去除物料中的水分,同時保留物料的物理、化學和生物活性。以下是其詳細原理分階段說明:
1. 預(yù)凍階段
目的:將物料中的液態(tài)水凍結(jié)成固態(tài)冰晶,為后續(xù)升華做準備。
過程:
物料被置于凍干倉內(nèi),通過制冷系統(tǒng)快速降溫至-30℃~-80℃(具體溫度取決于物料特性)。
水分形成冰晶,冰晶的大小和分布影響最終產(chǎn)品的孔隙率(快速冷凍形成小冰晶,慢速冷凍形成大冰晶)。
關(guān)鍵控制:需確保物料凍結(jié),避免部分液態(tài)水殘留影響干燥效果。
2. 升華干燥階段
目的:在真空環(huán)境下,冰晶直接升華為水蒸氣,繞過液態(tài)階段(避免破壞物料結(jié)構(gòu))。
過程:
凍干倉內(nèi)抽真空至10~50 Pa(接近真空狀態(tài))。
通過加熱板對物料緩慢加熱(但溫度始終低于物料熔點),提供升華所需的熱能。
冰晶升華的水蒸氣被冷阱(冷凝器)捕獲并重新凝結(jié)成冰(冷阱溫度通?!?40℃甚至更低)。
關(guān)鍵控制:
真空度、加熱溫度和冷阱溫度需精確匹配,避免物料熔化或塌陷。
升華速率取決于熱傳導(dǎo)和真空系統(tǒng)的效率。
3. 解析干燥階段
目的:去除物料中殘留的結(jié)合水(吸附在物料分子表面的水分)。
過程:
逐步提高溫度(通常至20℃~50℃),同時保持真空。
通過分子擴散作用使結(jié)合水脫離物料。
關(guān)鍵控制:需避免溫度過高導(dǎo)致物料變性或降解。
4. 設(shè)備核心系統(tǒng)
冷凍烘干設(shè)備的運行依賴以下關(guān)鍵系統(tǒng):
制冷系統(tǒng):
采用復(fù)疊式壓縮機制冷或液氮輔助,確保低溫環(huán)境(冷阱溫度可達-80℃)。
真空系統(tǒng):
由真空泵、閥門和密封裝置組成,維持穩(wěn)定的低壓環(huán)境。
加熱系統(tǒng):
通過電加熱或循環(huán)介質(zhì)(如硅油)提供可控熱量。
控制系統(tǒng):
PLC或計算機自動調(diào)控溫度、真空度和干燥時間,支持程序化運行。
5. 技術(shù)優(yōu)勢
保留活性:低溫干燥避免蛋白質(zhì)、維生素等熱敏成分失活。
多孔結(jié)構(gòu):升華形成的多孔結(jié)構(gòu)便于復(fù)水(如速溶咖啡)。
長期保存:脫水后微生物難以生長,延長保質(zhì)期(如疫苗、血漿)。
6. 應(yīng)用場景
醫(yī)藥:疫苗、抗生素、干細胞凍存。
食品:凍干水果、速溶湯粉、寵物食品。
科研:生物樣本、文物修復(fù)(如古籍脫水)。
冷凍烘干設(shè)備的本質(zhì)是通過低溫凍結(jié)→真空升華→解析干燥三步實現(xiàn)溫和脫水,兼具高效性和物料保護性。其技術(shù)難點在于各階段參數(shù)的精確控制,需根據(jù)物料特性(如共晶點、熱穩(wěn)定性)調(diào)整工藝。