冷凍干燥機(jī)過(guò)程分析
冷凍干燥機(jī)在操作使用前必須要先進(jìn)行預(yù)凍,預(yù)凍需要準(zhǔn)備低溫冰箱,零下40攝氏度,或者是零下80攝氏度的低溫冰箱,把準(zhǔn)備干燥的物品置于低溫冰箱或液氮中,一般需要四個(gè)小時(shí)左右,可以直接從外面進(jìn)行觀察到,物品完全冰凍結(jié)實(shí)后,才可放入冷凍干燥機(jī)進(jìn)行冷凍干燥的實(shí)驗(yàn),把物品迅速移動(dòng)到冷凍干燥機(jī)托盤之內(nèi),以保證冷凍干燥效果。
冷凍干燥機(jī)的冷凍干澡涉及到冷凍、加熱、氣化等過(guò)程,即包含了傳熱、傳質(zhì)等多種過(guò)程。從傳熱角度看,冷凍、加熱互為可逆過(guò)程,提高推動(dòng)力(溫度差)或降低熱阻,都有利于冷凍干燥機(jī)傳熱過(guò)程的進(jìn)行。在工業(yè)生產(chǎn)中,多采用減小熱阻來(lái)強(qiáng)化傳熱過(guò)程。傳熱的阻力主要來(lái)自物料內(nèi)部和外部,如減小物料層厚度、增大導(dǎo)熱性能等,都可提高冷凍干燥機(jī)凍干速率,從傳質(zhì)角度看,濕分由固相升華為氣相后分離除去的過(guò)程包括:氣相由物料內(nèi)部向表面擴(kuò)散過(guò)程,氣相由物料表面向冷凝器表面遷移固化除去的過(guò)程,提高傳質(zhì)推動(dòng)力、降低傳質(zhì)阻力都可提高冷凍干燥機(jī)凍干速率。
影響冷凍干燥機(jī)冷凍干燥速率的因素很多,物料的性質(zhì)不同、干燥操作條件不同、干燥設(shè)備結(jié)構(gòu)形式不同,使得干燥速率差別很大。