冷冻干燥机的分类及温度区间
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冷冻式压缩空气干燥机使用说明书一、冷干机产品介绍1.1 工作原理冷冻式压缩空气干燥机(简称冷干机)是根据冷冻除湿原理,将压缩空气强制冷却到要求的露点温度以下,从而将其中所含的大量水蒸气,油雾冷凝成液滴,通过气液分离,由排水器排出机外,使压缩空气干燥的一种新型设备,经冷干机处理后的压缩空气(7kgf/cm2),其干燥度可以达到大气露点-23℃左右。
冷干机由制冷系统、空气流通与热交换系统、气水分离系统、电气控制系统四部分组成,图1是冷干机工艺流程图(根据不同冷干机规格,配置是变化的)。
1.2 流程说明:A 压缩空气系统与热交换系统及气水分离系统:(1)湿热的压缩空气进入冷干机,首先在预冷器中与低温干燥的压缩空气进行热交换,使温度下降,有部分水份凝结成液体,然后进入蒸发器筒体中;在预冷器中低温空气得到了升温,避免了因出口空气温度太低而使下游输气管外壁结露。
(2)被预冷后的压缩空气进入蒸发器筒体中,被氟利昂制冷系统强制冷却到2~10℃,使其中的水蒸汽进一步凝结出来,然后进入气液分离器中。
(3)经过气液分离器分离,液态的水油尘埃杂质流入自动排水器中,由自动控制排水器把它排出系统外。
(4)经分离液滴后的空气干燥度达到压力露点2~10℃(在0.7Mpa 压力下,相当于大气露点-23℃左右),然后低温干燥空气再回到预冷器中和入口湿热空气进行交换,温度得到回升后,送出冷干机。
B 制冷系统(1)制冷压缩机排出的高温高压的气态冷媒,经过冷凝器(风冷或水冷)的冷却后,形成高压的液态冷媒。
(2)液态冷媒经过干燥过滤处理,除去冷媒中的杂质和水份,送入热力膨胀阀或毛细管中。
(3)高压液态冷媒,经热力膨胀阀或毛细管节流后送入蒸发器中,吸收压缩空气的热量而蒸发变成气态冷媒。
(4)气态冷媒被制冷压缩机吸回,进行再压缩,实现一个制冷循环。
(5)在制冷循环中,同时还伴有冷冻机油的循环和一些保护压缩机正常工作的辅助措施。
(6)在制冷循环中,通过热气旁通阀来自动控制和调节蒸发器的冷量输出,以适应压缩空气的热负荷的变化,确保压缩空气被冷却后的温度不低于0℃防止凝结水结冰而堵塞气路。
真空冷冻干燥机(冻干机)工作温度范围
不同产品的共晶点不同,对真空冷冻干燥机(简称冻干机)温度要求也不同。
共晶点低的产品要求冻干机制冷温度低,冷凝器(冷阱)的温度也相应地低一些。
在冻干燥过程中,冻干机预冻温度要低于产品共晶点5~10℃,保证物料完全冻结。
若预冻温度高于共晶点,则产品中的水分不能完全冻结,以至于水分不能完全以冰的形式升华,干燥过程容易发生局部沸腾和起泡现象,导致物料发生收缩和失形等质量问题。
冻干机板层的制冷温度范围和冷凝温度大致如下:
1、传统冷库型冻干机(低温冷库+真空干燥箱+锅炉):板层无制冷,预冻在低温冷库进行,真空干燥箱控温范围:常温~120℃,冷凝器的制冷温度为-40℃左右。
这种冻干机适用于一些比较容易冻干的产品生产、例如低端的固体水果蔬菜。
2、制药冻干机:板层的制冷温度约为-55℃~-60 ℃,板层控温范围-60℃~80℃,冷凝器的制冷温度为-75℃左右,适用于医药产品、化妆品、原料药、生物制品等的冻干。
3、新型食品冻干机(搁板预冷型):板层的制冷温度约为-45℃~ -50 ℃,板层控温范围-50℃~80℃,冷凝器的制冷温度为-65℃左右,适用于固体果蔬、液体产品、热敏性产品、活性要求高的产品等食品工业领域的冻干。
4、其他冻干机:小型的钟罩型实验室冻干机板层无制冷,预冻一般在冷阱或者低温冰箱进行,冷凝器的制冷温度有-50℃~ -80℃可选;中试型冻干机制冷温度-50℃,板层控温范围-50℃~80℃,冷凝器的制冷温度-70℃,有些中试型冻干机采用液氮预冻的方式。
整体了解冷干机1.常用冷干机分几类?常用冷干机的冷凝器的冷却方式分有风冷型、水冷型两种;从进气温度高低分有高温进气(80℃以下)和常温进气型(40℃左史);从工作压力分有普通型(0.3—1.0MPa)和中、高压型(1.2MPa 以上)。
此外许多特殊规栺的冷干机可以用来处理非空气类介质,如:二氧化碳、氢气、天然气、高炉煤气、氮气等。
2.冷干机有哪些技术参数?冷干机的技术参数主要有:处理量(Nm3/min),进气温度(℃),工作压力(MPa),压力降(MPa),压缩机功率(Kw),冷却水耗量(t/h)。
冷干机的目标性参数——“压力露点”(℃),在国外厂商的产品型录上一般并不作为独立参数标注在“性能规格表”上。
究其原因,“压力露点”不与处理压缩空气的很多参数有关。
如果标出“压力露点”,也一定附带说明相关条件(诸如进气温度、工作压力、环境温度等)。
3.冷干机的“压力露点”究竟可达多少(℃)?在不同厂家的产品样本上,冷干机的“压力露点”有多种不同的标注:计有0℃、1℃、1.6℃、1.7℃、2℃、3℃、2~10℃、10℃等(其中10℃仅见诸国外产品样本)。
这给用户选型带来了不便。
因此实亊求是地探知冷干机的“压力露点”究竟能达到多少℃,是很有实际意义的。
我们知道,冷干机“压力露点”有三个条件限制,即:①有蒸发温度冰点底线的限制;②有蒸发器换热面积不能无限增大的限制;③有“气水分离器”分离效率达不到100%的限制。
压缩空气在蒸发器里的最终冷却温度比冷媒蒸发温度高3—5℃是正常的;过分降低蒸发温度又于事无补;由于气水分离器效率的限制,少量凝结水在预冷器的热交换中形成水蒸气也会使压缩空气含水量有所提高。
所有这些因素加在一起,要将冷干机的“压力露点”控制在2℃以下是非常困难的。
至于0℃、1℃、1.6℃、1.7℃等标注,往往是商业宣传成份多于了实际效果,人们不必过分当真。
实际上,冷干机的“压力露点”定在10℃以下对生产厂家讲来已并不是一个低标准要求。
压缩空气干燥机及过滤器选型一、冷干机的选型在选择干燥设备时,我们首先要考虑客户所需的露点温度,以决定选用哪一类压缩空气干燥机。
当压缩空气的露点温度要求在0℃以上时往往选用冷干机,当要求在0℃以下时就应选用吸干机等。
当决定选用冷干机后,我们要掌握需干燥压缩空气的状态参数:1) 最大流量;2) 最小工作压力和最大工作压力;(工作压力越小,压缩空气中的含水量就大。
至于最大工作压力是从安全使用冷干机的角度考虑)3) 最高进口温度,温度越高,含水量越大,热负荷也越大;4) 要求的露点温度。
上述四个参数决定了压缩空气的最大负荷,是选择冷干机的基础。
(可以参考下页选型表)在确定了上述参数后,我们需要确定推荐风冷式还是水冷式。
风冷式冷干机对环境要求较高,但具有安装方便、使用简单的优点;而水冷式冷干机对环境温度不敏感,但对冷却水有要求,而且安装较风冷式复杂——需要接冷却水管和冷却水塔。
压缩空气干燥机及过滤器选择参考表为了提高冷干机的质量稳定性,一般情况下结合有关标准和气候、用户要求等把冷干机进行标准化。
但是在实际工作中,我们提供的参数可能与产品说明书上标注的不一样,这时我们就可能需要进行参数修正,以决定选用什么型号的冷干机。
修正参数包括:1) 压缩空气压力修正系数2) 压缩空气进口温度和露点温度修正系数3) 环境温度修正系数(适用于风冷式冷干机)4) 冷却水进口温度修正系数(适用于水冷式冷干机)○ 以下为冷干机处理量选择参考的公式:冷干机处理量=空压机排气量/C1*C2*C3*C4· C1:环境温度修正系数· C2:进气温度修正系数· C3:进气温度修正系数· C4:压力露点修正系数C1:环境温度修正系数 ℃ 20 25 30 35 40 45 50 修正系数 1.25 1.12 1.06 1.00 0.90 0.80 0.70C2:进气温度修正系数 ℃ 30 35 40 45 50 55 60 修正系数 1.15 1.10 1.05 1.00 0.85 0.70 0.45C3:进气温度修正系数 Mpa 0.2 0.3 0.4 0.50.60.70.80.9 1.0 1.2 1.5 2.0修正系数 0.64 0.73 0.82 0.890.95 1.00 1.05 1.07 1.10 1.15 1.26 1.38C4:压力露点修正系数 ℃ 3 5 7 10 修正系数 1.0 1.1 1.2 1.3二、过滤器的选择:在选择冷干机后,我们还需要考虑过滤器的选配。
环保型冷冻式干燥机工作原理:冷冻式压缩空气干燥机是应用最广泛、最经济的压缩空气干燥设备。
本公司生产的RD系类冷冻式干燥机是采用先进的技术和进口零部件制造,可与任何空压机相配套以去除压缩空气中的水份,达到压力露点2-10℃的气体品质。
当温度下降时,空气的含水能力亦下降,原为气态的水份将变为液态,冷冻式干燥机即是利用这一除湿原理。
首先对压缩空气作冷却处理,使其中的气态水份凝聚为液态,再通过分离器使气液分离,最后由排水阀将水份排出,从而获得干燥的压缩空气设计特点:制冷及空气系统,经专家准确计算,设计参数均留20%以上的裕量;管路系统采用内镀锌无缝钢管,工作压力0.2-5Mpa任意选择;选用不锈钢管路适合医药、食品行业、耐酸耐碱不腐蚀;空气换热器内外壁全波纹钢管,增大冷量利用率,回温好,不结露;蒸发器为清水处理薄壁紫铜管带纯铝鳍片,扰流结构换热效率高;百叶窗式汽水分离器,集碰掸、离心效应于一体,分水效率大于98%;品种形势多(单、集、联控、PC板、变频等)的控制线路,适合不同用户选用;关键零、部、器件均采用国际名牌,保证使用寿命3-5年;外转子进口冷却风扇,大风量、低噪声、频繁启停长寿命;承压部件均按国标GB151-99设计、制作、检验,随机带证出厂;水冷凝器为低翅铜管,慢水流、多冲程,水质无特殊要求,长期使用不结垢;自动排水器按需设置,除水加节能,效果好,浮球式、电子定时可选择;过电流、过负荷、冷媒高/低压显示/保护,可选择进/出气/水温、高/低气压及露点保护;阿姆斯壮泡沫阻燃绝热材料,冷量散失最少,压缩机防护等级为IP54级(防尘及防溅)R407C是非共沸冷媒,理论COP约为R22的97%,其热物性与R22接近。
属于环保制冷剂,对R22的系统无需做多大变更。
优点:1、臭氧层消耗值(ODP)为空,符合《蒙特利尔议定书》的规定,不会对臭氧层造成破坏且长期有效;2、比134a减少能耗10%,比R404A减少能耗5%;3、全球变暖潜能比R404A减少50%。
冷冻干燥机的技术参数介绍
冷冻干燥机(Freeze Dryer)是一种将物质冷冻后进行干燥的设备。
它可以有
效地保留物质的营养成分和形态,在食品、生物制药、化妆品等领域有广泛的应用。
本文将介绍冷冻干燥机的常用技术参数。
干燥室温度和压力
干燥室温度是指干燥室内的温度,通常为-30℃至-50℃之间。
压力则取决于物
质的挥发性和形态,一般在0.1 Pa至10 Pa之间。
较低的温度和压力可以减少物
质的热敏性和氧化性,保持物质的原始特性。
冷冻温度和压力
冷冻温度是指干燥室内的冷冻设备的工作温度,通常为-70℃至-80℃之间。
冷
冻压力与冷冻温度有关,为了降低物质的温度,需要使用低温制冷机冷却。
低温制冷机的制冷效率随着温度的降低而降低,因此冷冻温度在-70℃至-80℃之间。
加热板温度和压力
加热板温度是指干燥过程中,加热板提供的热源温度,通常为20℃至60℃之间。
加热板的温度和压力条件可以影响干燥的速度和干燥过程中物质的状态。
通过控制不同的参数,可以实现快速干燥或者连续干燥等不同的干燥方式。
冷却水温度和流量
在全过程中,需要通过冷却水对加热板和冷冻设备进行循环冷却和排热。
冷却
水温度通常在5℃至10℃之间,可以用于快速排除室内的热量。
冷却水流量应该
适当,以确保温度不过高,同时也应该控制好水的压力,防止水压过低影响冷却效果。
以上是冷冻干燥机的常用技术参数,不同的参数组合可以实现不同的干燥效果。
冷冻干燥机的选择应该依据物质的特性和干燥需求来确定。
冷冻干燥机技术参数冷冻干燥机是一种常见的干燥设备,广泛应用于制药、食品、化工等行业。
它通过将物料在低温下冷冻固化,然后将水分以减压下升华的方式从固体直接转变为气体,从而实现干燥的目的。
冷冻干燥技术可以有效地保持物料的营养成分和品质,被认为是一种较为温和的干燥方法。
接下来,我们将详细介绍一下冷冻干燥机的技术参数。
冷冻干燥机的中文名称为冷冻干燥设备,是一种通过低温冷冻和真空干燥技术将物料中的水分蒸发掉,使之成为粉末状的设备。
它主要由冷冻系统、真空系统、加热系统、控制系统等组成,具有干燥速度快、物料不易变质、保存成分好等特点,适用于热敏性物料和易氧化物料的干燥。
冷冻干燥机的技术参数主要包括以下几个方面:1.干燥面积:冷冻干燥机的干燥面积是指干燥室内壁的表面积,通常以平方米(m^2)为单位。
不同规格的冷冻干燥机具有不同的干燥面积,从几平方米到几十平方米不等,用户可以根据实际生产需求选择合适的规格。
2.制冷能力:冷冻干燥机的制冷能力是指其冷冻系统的制冷量,通常以千瓦(kW)为单位。
制冷能力的大小直接影响到冷冻干燥机的干燥效率,较大的制冷能力可以更快地将物料冷冻固化,提高整个干燥过程的效率。
3.真空度:冷冻干燥机的真空度是指在真空系统中所能达到的最大真空程度,通常以帕斯卡(Pa)或毫巴(mbar)为单位。
真空度的大小直接关系到干燥室内部的压力,影响着水分的升华速度和干燥效果,因此是冷冻干燥机性能的重要指标之一。
4.冷冻温度:冷冻干燥机的冷冻温度是指在冷冻系统中所能达到的最低温度,通常以摄氏度(℃)为单位。
冷冻温度一般在零下50摄氏度至零下80摄氏度之间,较低的冷冻温度可以更好地保持物料的营养成分和品质,适用于对产品质量要求较高的行业。
5.加热功率:冷冻干燥机的加热功率是指加热系统所需的功率,通常以千瓦(kW)为单位。
加热功率的大小直接影响到干燥室内的温度控制和干燥速度,适当的加热功率能够提高干燥效率,缩短干燥时间。
冷冻干燥机原理真空冷冻干燥也叫干燥,升华干燥或简称冻干。
它是干燥方法之一,目的是为了贮存物品。
物品之所以会损坏、腐烂、变质,主要是由于外因和内因二个因素引起,外因者,空气、水、温度、生物等的作用;内因者,主要是生物物质自身的新陈代谢作用。
如果能使外因和内因的作用减小到最低程度,则能达到物品在一定时间内保持不变的目的。
干燥法就是驱除物品内部所含的水份,因为水份是一切生物生长的必要条件之一。
生物体水份减少到一定程度,则生物不易或不能生长繁殖。
因而能较长时间的贮藏保存;另外,当有水份存在时,一些酸碱溶解其内还会发生一些化学作用而使物品变质。
干燥的方法很多,如晒干、烘干、煮干、晾干、喷雾干燥、真空干燥、冷冻干燥等。
其中唯有冷冻干燥法是保存有生命生物物质的最理想方法。
冷冻干燥之后的产品,进行真空或氮气封口,以隔绝空气特别是氧气,再在低温下存放,则水份、空气、温度三个因素被控制,使产品能在较长的时间内得到有效的保存。
冷冻干燥技术是在第2次世界大战期间,因大量需要血浆和青霉素而发展起来的。
现在已广泛应用于化学、制药工业、食品工业和科学研究等方面,特别是应用于含有生物活性物质的生物药品方面最为普遍。
我国在解放前就已使用冷冻干燥法制造疫苗,但数量极少。
解放后我国的冷冻干燥事业得到迅速发展。
1952年起开始在兽医界应用,并在国内制造了一批大、中型的冷冻干燥机,现在全国所有的省、市自治区均有各种不同型号的冷冻干燥机。
在兽医方面,主要用于各种兽用微生物的贮存,各种兽医生物药品的制造,一切用于猪、牛、马、鸡、鸭、鹅、兔、狗的各种预防疾病的药品均离不开冷冻干燥机。
冷冻干燥属于边缘科学,它涉及到物理、化学、生物学等知识,包括制冷、真空、电工、仪表等技术。
因此也是一门综合性的专业科学技术。
设备配置一、干燥箱箱体(箱体为矩形,箱角为圆角)1、材料:进口316L不锈钢板,箱体内壁用316L不锈钢板,进口保温材料,外装饰为304进口不锈钢板发文板。
冻干机选型之温度和真空度的要求真空冷冻干燥技术在生物工程、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。
药品冷冻干燥包括西药和中药两部分。
西药冷冻干燥在国内已经得到了一定的发展,很多较大型的制药厂都有冷冻干燥设备。
在针剂方面,冷冻干燥工艺采用的比较多,提高了药品质量和贮存期限,给医患双方都带来了利益。
但目前冻干药品的品种不多,产品价格高,干燥工艺不先进。
在中药方面,目前还只局限在人参、鹿茸、山药、冬虫夏草等少量中药材的冻干,大量的中成药还没有采用冻干工艺,与国外差距较大。
日本几年前就开展了“汉药西制”,改变了中药的熬制方法,解决了中药不能制成针剂或片剂的传统,也解决了中药不治急病的难题,因此我国中药冻干工艺及产品的研究很有潜力可挖。
在生物技术产品领域,冻干技术主要用于血清、血浆、疫苗、酶、抗生素、激素等药品的生产;生物化学的检查药品、免疫学及细菌学的检查药品;血液、细菌、动脉、骨骼、皮肤、角膜、神经组织及各种器官长期保存等。
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。
一种是冷冻系统采用单级制冷压缩循环,板层的制冷温度约为-35~-40℃。
冷凝器的制冷温度为-50℃左右。
这种冻干机适用于一些容易冻干产品的生产。
另一种是冷冻系统采用双级制冷压缩循环,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医药产品的冻干。
再一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。
这种冻干机适用于一些特殊产品的冻干。
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,对产品质量的一致性有很大的影响,温度均匀性好,则冻干产品质量的一致性也越好,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,因此板层温度均匀一致。
冻干机的种类与选型冻干机的种类:折叠间歇式冻干设备间歇式冻干设备适合多品种小批量生产,特别是在食品领域适用于季节性强的食品生产。
采用单机操作,如果一台设备发生故障,不会影响其它设备的正常运行。
间歇式冻干设备便于控制物料干燥时不同阶段的加热温度和真空度的要求。
设备的加工制造和维修保养易于进行。
但由于装料、卸料、起动等操作占用时间较多,因此设备利用率低,生产效率也不高。
折叠连续式冻干设备近年来,国内外开始探索和使用连续式真空冷冻干燥设备。
连续式设备的特点是适于品种单一而产量庞大、原料充足的产品生产,特别适合浆状和颗粒状制品的生产。
连续式设备容易实现自动化控制,简化了人工操作和管理,其主要缺点是成本高。
冻干机的选型:实验室型的冻干机。
实验室型冻干机体积小,有台式和立式。
台式和立式都有普通型,压盖型,多歧管型。
台式冻干机的主机的体积比较小,冻干面积也不大,一般是0.1-0.12平方米,一般配有4层物料盘。
冷阱的温度一般是-50度。
多数采用透明钟罩式的亚克力桶,可以观察到盘装物料。
物料预冻和干燥均需移位,没有温度控制功能。
严格上来讲,不算是一个完整的冻干机。
受台式机内部空间限制,这种机器做不到-80度的预冻。
立式冻干机的由于内部空间大,可以做成-80的预冻。
而且由于内部空间大,散热好。
这样压缩机、控制电路等老化的慢。
我建议购买立式冻干机。
立式的冻干机冻干面积一般在0.12-0.18.价格稍贵一些。
中试型的冻干机。
国内一般中试型冻干机分两种。
一种是采用电加热为加热介质的升温系统。
一种是以硅油为加热介质的系统。
外形上看,有方舱和圆仓的,圆仓目前国内以基本淘汰。
因为圆仓的不能做硅油加热,而且冻干面积也做不大。
咱们以方舱冻干机为例,讨论下电加热和硅油加热。
电加热冻干机的搁板制冷是直接来自压缩机的蒸发端。
制冷迅速。
温度低。
在加热升温过程中。
由于制冷的迅速,导致制冷和加热冲突,温度控制不均匀。
温度误差比较大。
比如搁板控制在-20度。
冷冻干燥机技术参数冷冻干燥机是将物料在低温冷冻条件下,将水分从冻结状态转变成气态,从而实现干燥的设备。
冷冻干燥技术被广泛应用于食品、药品、生物制品、化工产品等领域,具有保留原料品质、延长保存期限、方便储运等优点。
下面将介绍冷冻干燥机的技术参数。
一、工作原理冷冻干燥机的工作原理是先将物料置于真空环境下,然后通过冻结处理使物料中的水分呈固态,最后通过升高温度和增加压力的方式使水分由固态直接升华成为蒸汽,从而实现干燥的过程。
二、技术参数1. 冷冻干燥面积:冷冻干燥机的冷冻面积是影响设备处理能力的重要参数,一般以单位面积的冷冻能力进行描述,常用单位是平方米/小时。
2. 工作温度范围:冷冻干燥机能够处理的物料的温度范围,通常是从冷冻到干燥的温度范围,一般是零下50摄氏度至零上50摄氏度。
3. 干燥时间:指物料从开始冷冻到干燥完成所需的时间,常用单位是小时/批次。
4. 冷冻温度:冷冻干燥机的冷冻温度是指冷冻处理所需的温度,通常在零下50摄氏度至零下80摄氏度之间。
5. 干燥压力:在干燥过程中,机器需要通过升高压力使水分升华,因此干燥压力是一个重要的参数,常用单位是帕斯卡(Pa)或者毫巴(mbar)。
6. 冷冻介质:冷冻干燥机通常使用的冷冻介质有单质制冷剂、混合制冷剂等,不同的冷冻介质会影响设备的冷冻速度和效果。
7. 冷冻干燥机功率:冷冻干燥机的功率是指设备在工作状态下的电力消耗,通常以千瓦(kW)为单位。
8. 设备尺寸和重量:设备的尺寸和重量是考虑设备安装和使用场所的重要参数,通常以长度、宽度、高度和重量为单位进行描述。
9. 控制方式:冷冻干燥机的控制方式通常有手动、半自动、全自动等模式,不同的控制方式会影响设备的操作和维护方式。
以上是冷冻干燥机的一些技术参数,不同型号的冷冻干燥机会有所差异,用户在选择和使用设备时应根据自身需求和物料特性进行合理选择。
冷冻干燥的温度:
冷冻干燥一般在温度-40~-10℃(水的冰点以下)、真空度13~40帕的系统中进行。
在低温、低压条件下,冰很容易升华为水蒸气,而且几乎所有的液态物质都可挥发掉,而生物大分子及无机盐类则形成疏松的固体。
由此得到的固体样品可以长期保存,有些甚至可以保存多年而不失活性。
在冷冻干燥过程中,物料不存在表面硬化问题,而且内部会形成多孔的海绵状,具有优异的复水性,可在短时间内恢复干燥前的状态。
在食品加工领域,冷冻干燥又称升华干燥,主要用于去除冷冻样品中的水分或其他溶剂,是浓缩和干燥热敏性样品(如抗体)的有效方法之一。
溶液样品通过冷冻干燥变成固体样品,不仅使样品稳定而有利于长期保存,也有利于样品的运输。
冷冻干燥过程分为冻结、升华和再干燥三个阶段。
由于生物制品和药品的冻干工艺比较复杂,为了保证冻干产品的质量,也为了节约能源,生产过程中需要严格控制预冻温度、升华吸热等。
实验中,常常先将待处理的样品放在冷冻干燥瓶内(约1/2高度),然后以倾斜45°角的方式放入干冰——丙酮浴中,慢慢旋转样品瓶,样品液就被冷冻在瓶壁上,然后将样品瓶与由冰冻室和真空泵组成的冷冻干燥器相连。
需要注意的是,一般只有水溶液才能进行这样的处理。
有机溶剂体系在冷冻干燥过程中有可能使生物大分子发生变性。
同时,挥发出来的有机溶剂进入真空泵,会污染或损坏真空泵。
目前已经制造出了商品化的抗有机溶剂及耐腐蚀的冷冻干燥器。
压缩空气冷冻式干燥机技术要求一、安装使用环境条件:以下是设备使用现场条件:为了保证设备正常运行,投标方如需配套增加相关辅助设备,应在投标方案中充分考虑并有分项报价。
1.1作业制度:251天,3班制。
1.2使用地点区域自然环境:1.1海拨高度:90m以下。
1.2环境温度和相对湿度:环境温度:极端最高气温:40.5℃极端最低气温:-24.2℃平均最高气温:29.6℃平均最低气温:-10.3℃相对湿度:冬季空调室外计算相对湿度:56%夏季通风室外计算相对湿度:45%最热月月平均室外计算相对湿度:77%1.3地震烈度:7度。
1.3、能源环境:1.3.1电力:供电电压380V,220V,供电频率50Hz。
二、冷干机参数:2.1冷干机类型:压缩空气冷冻式干燥机2.2冷干机参数:处理量:60m³/min进气温度:≥50℃工作压力:7~8 bar工作噪音:≤60 dB(A)压力降:<0.02MPa压力露点:-2℃~5℃制冷剂:环保冷媒电源:380V/3相/50 Hz三、技术要求3.1 冷干机3.1.1压缩空气入口最高温度80℃、出口压力露点≤3℃。
3.1.2 冷干机规定工况下最大压力降≤5%。
3.1.3 冷干机在规定工况下运行时,其出口容积流量应不小于规定值的95%。
3.1.4 冷干机运行中应安全可靠,其在压缩空气系统中不能成为新的污染源。
3.1.5 冷干机应具有控制和状态的显示功能。
具有自动调节功能,当工况因使用或环境发生变化时,冷干机应能正常运行。
配备自动排水器,有自动定时排液装置。
3.1.6 电气设计应符合相关规定,并在设备的合适部位设置接地端子并予以标识。
3.1.7 冷干机的压缩空气管路、制冷系统管路、水管路应联结可靠,密封性好,不应有互相渗漏和外泄现象。
保证制冷系统在储运和工作运行中安全可靠。
3.1.8 冷干机的压力容器应按GB150标准制造,验收应符合《压力容器安全技术监察规程》的有关规定。
冷冻干燥机分类及应用技术冷冻干燥机是目前工业生产中常用的干燥设备之一,其主要应用于食品、药品、生物制品等行业。
根据其结构和应用技术的不同,冷冻干燥机可以分为以下几类:气流式冷冻干燥机、冷冻式真空干燥机、冰浴型冷冻干燥机以及微波辅助冷冻干燥机。
气流式冷冻干燥机是一种较早出现的冷冻干燥设备。
其主要原理是通过内外两层不锈钢螺旋表面形成的螺旋流通道,将冷却剂通过外层通道,被冷冻。
而内层通道中的物料则在这个过程中获得螺旋运动,实现干燥效果。
气流式冷冻干燥机具有干燥效率高、产品质量好、操作方便等优点。
该技术主要应用于一些热敏性物质的干燥,比如药品、生物制品等。
冷冻式真空干燥机是目前应用较广泛的冷冻干燥设备。
其主要原理是通过真空系统将物料冷冻,并利用真空下的物料蒸发过程实现干燥。
该技术具有干燥效率高、产品质量好、适用范围广等优点。
冷冻式真空干燥机主要应用于食品、药品、化工等行业的干燥过程中。
冰浴型冷冻干燥机是一种较为专业或特殊应用的冷冻干燥设备。
其主要原理是将物料通过喷淋的方式冷冻并排列在冰浴中,然后通过真空系统将物料中的冰蒸发出来实现干燥。
冰浴型冷冻干燥机具有干燥效率高、对物料热敏性要求低等优点。
该技术主要应用于生物制品、药品等领域的干燥过程中。
微波辅助冷冻干燥机是一种新型的冷冻干燥技术。
其主要原理是通过微波加热的方式,将物料中的水分分子加热蒸发,并通过真空系统将蒸发的水分蒸发出来实现干燥。
微波辅助冷冻干燥机具有干燥速度快、能耗低等优点。
该技术目前主要应用于食品、药品等领域的干燥过程中。
综上所述,冷冻干燥机根据其结构和应用技术的不同可以分为气流式冷冻干燥机、冷冻式真空干燥机、冰浴型冷冻干燥机以及微波辅助冷冻干燥机。
每种类型的冷冻干燥机都有其适用的行业领域和优点,为工业生产提供了重要的干燥解决方案。
冷冻式干燥机知识汇总常用冷干机按冷凝器的冷却方式分有风冷型,水冷型两种,按进气温度高低分有高温进气型(80度以下)和常温进气型(40度左右,按工作压力分有普通型(0.3-1.0MPA)和中高压型(1.2MPA以上)。
冷干机有哪些技术参数冷干机的技术参数主要有:处理量(nm3/min)进气温度工作压力(MPA)压力降(mpa)压缩机功率(kw)冷却水耗量(T/h)。
冷干机的目标参数压力露点,在国外的产品型录上一般并不作为独立参数标注在“性能规格表”上究其原因,“压力露点”与被处理压缩空气的很多参数有关,如果标注“压力露点”,也一定附带说明相关条件。
(诸如进气温度,工作压力,环境温度等)。
冷干机负荷高低取决于哪些因素冷干机负荷的高度取决于被处理压缩空气的含水量,含水量越多负荷就越高,因此冷干机的工作负荷除了直接与被处理压缩空气的流量(NM3/min)有关外,对冷干机负荷最有影响的参数有:1进气温度:温度越高,空气含水量越多,冷干机的负荷就越高。
2工作压力:在温度相同条件下,饱和空气压力越低,含水量就越多,冷干机负荷就越高,此外,空压机吸气环境下的相对湿度对压缩空气的饱和含水量也有关系,因此也对冷干机工作负荷产生影响,相对湿度越大,保额压缩气体中的含水份越多,冷干机负荷越高。
环境温度高低对冷干机有哪些影响环境温度高对冷干机制冷系统的散热十分不利,当环境温度高于正常的冷媒冷凝温度时,迫使冷媒压力提高,这将使压缩机制冷量下降。
最终导致压缩空气的压缩露点升高。
环境温度太低,冷凝水通过自动排水器向外排水时,很可能会在排水口结冰。
除温度外冷干机对环境状况还有哪些要求环境温度对冷干机的影响外,还有以下要求:1通风,特别对风冷型冷干机尤其显得必要2粉尘不能太多3冷干机使用现场不能有直接的辐射热源4空气中不应含有腐蚀性气体,特别不能检测到氨气,因为氨气在有水环境中,对金属铜有强烈的腐蚀作用,所以冷干机不应与氨制冷设备安装在一起。
冻干机一般运行温度
冻干机的运行温度通常在-50℃至80℃之间。
冻干机,也称为真空冷冻干燥机,是一种利用低温和真空环境将物料中的水分进行亚脱水的设备。
冻干过程主要包括预冻、初干和后干三个阶段,每个阶段的温度控制都非常重要。
以下是冻干机各部分的一般运行温度范围:
1. 板层制冷温度:板层是放置物料进行冻干的部分,其制冷温度通常在-50℃到45℃之间。
这个温度范围可以确保物料被充分冷冻,为后续的真空干燥做好准备。
2. 板层控温范围:在冻干过程中,板层的温度会有所变化,一般控制在-50℃到80℃之间。
这个温度范围可以根据不同的物料特性进行调整,以保证冻干效果。
3. 冷凝器制冷温度:冷凝器的作用是捕获从物料中升华出来的水蒸气,其制冷温度一般在-65℃左右。
这个温度足够低,以确保水蒸气能够有效凝结成冰。
需要注意的是,冻干机的具体运行温度会根据冻干的物料类型、厚度、密度等因素进行调整。
例如,冻干水果时,通常会将其切片,厚度控制在5mm左右,以确保冻干效果。
此外,冻干机的操作系统通常会有显示界面,可以实时监控样品温度、冷阱温度、真空度等关
键参数。
冻干机的运行温度是一个重要的操作参数,需要根据具体的冻干需求和物料特性进行精确控制。
冷冻干燥机的分类及温度区间
我们公司生产的冻干机品种繁多,有常规的托盘型,也有压盖型、挂瓶型,多岐管型的,托盘型的冻干机用的比较多,性价比也是比较高的,但是有些产品不能和空气接触,我们推荐用户选挂瓶型,物流可以放在挂瓶里,隔绝和空气的接触,我们的冻干机常规温度是-50和-80度,冻干面积在0.12㎡左右,客户有特别的要求,可非标定制的。
冷冻干燥机选型
普通型:适用于散装(固态类)常规物质的冷冻干燥。
压盖型:不仅适用于散装(液态、糊状、固态)常规物质的冷冻干燥,还适合西林瓶装物料的干燥,冻干准备时,按需要将物料分装在西林瓶中,浮盖好瓶盖后进行冷冻干燥,干燥结束后操作压盖装置压紧瓶盖,可避免二次污染、重新吸附水分,易于长期保存。
普通多歧管型:适用于散装(液态、糊状、固态)常规物质的冷冻干燥,并可在干燥室外部接装烧瓶,对旋冻在瓶内壁的物料进行干燥,这时烧瓶作为容器接在干燥箱外的歧管上,烧瓶中的物料靠室温加热,通过多歧管开关装置,可按需要随时取下或装上烧瓶,不需要停机。
压盖多歧管型:在普通型特点的基础上,结合了压盖型和多岐管普通型的特点。
·适用于散装(液态、糊状、固态)常规物质的冷冻干燥;
·适合西林瓶装物料的干燥,冻干准备时,按需要将物料分装在西林瓶中,浮盖好瓶盖后进行冷冻干燥,干燥结束后操作压盖装置压紧瓶盖,可避免二次污染、重新吸附水分,易于长期保存;
·在干燥室外部接装烧瓶,对旋冻在瓶内壁的物料进行干燥,这时烧瓶作为容器接在干燥箱外的歧管上,烧瓶中的物料靠室温加热,通过多歧管开关装置,可按需要随时取下或装上烧瓶,不需要停机。