1. Nguyên tắc của máy sấy đóng băng: Làm khô chân không là đóng băng vật liệu ướt đến nhiệt độ điểm eutectic, để độ ẩm trong vật liệu trở thành đá rắn, sau đó làm cho nó trực tiếp thăng hoa bằng cách làm nóng vật liệu trong môi trường chân không tương đối cao. Vào hơi nước, và sau đó sử dụng một cái bẫy lạnh để ngưng tụ hơi nước để thu được công nghệ sản phẩm sấy.
2. Cấu trúc cơ bản của máy sấy đóng băng: Theo hệ thống, có hệ thống làm lạnh, hệ thống chân không, hệ thống trao đổi nhiệt, hệ thống điều khiển, v.v .; Theo cấu trúc, nó bao gồm hộp sấy đóng băng, thiết bị ngưng tụ, tủ lạnh, bơm chân không và van, các thành phần điều khiển điện, v.v.
1) Phòng sấy - Chức năng chính của nó là tạo thành một không gian kín và các sản phẩm nằm trong buồng để hoàn thành các hoạt động như đóng băng, sấy chân không và cắm hoàn toàn trong điều kiện nhiệt độ và áp suất nhất định.
2) Kệ dẫn nhiệt có thể được chia thành các kệ điều khiển nhiệt độ sưởi ấm điện và kệ điều khiển nhiệt độ trung bình trung gian. Sự làm mát và làm nóng của kệ kiểm soát nhiệt độ trung bình trung gian được thực hiện bằng sự lưu thông cưỡng bức của môi trường dẫn nhiệt trong kênh bên trong lớp kệ. Môi trường dẫn nhiệt lạnh hoặc nóng chảy trong kệ và đồng đều chuyển năng lượng lạnh hoặc nóng vào kệ. Hộp đựng sản phẩm được đặt trên bề mặt của kệ, việc truyền năng lượng chạy qua toàn bộ quá trình sấy khô. 3) Hệ thống lạnh - bao gồm máy nén điện lạnh và các cơ sở phụ trợ của chúng, cung cấp các nguồn lạnh để làm khô buồng và bình ngưng chân không (bẫy lạnh, bẫy nước).
3. Bộ phận cụ thể của các loại máy sấy đóng băng:
1. Chia cho cấu trúc
① Máy sấy đóng băng loại chuông
Buồng sấy khô và bẫy lạnh là các cấu trúc trên và dưới riêng biệt, và buồng khô được trang bị chức năng đóng băng trước. Loại máy sấy đóng băng này yêu cầu hoạt động thủ công khi vật liệu được chuyển sang quá trình sấy sau khi đóng băng trước. Hầu hết các máy sấy đóng băng thử nghiệm là loại chuông, với cấu trúc đơn giản và chi phí thấp. Hầu hết các buồng sấy đông lạnh sử dụng vỏ plexiglass trong suốt, thuận tiện để quan sát việc làm khô vật liệu.
Máy sấy đóng băng trong situ
Phòng sấy khô và bẫy lạnh là hai buồng độc lập. Các kệ trong buồng khô có chức năng làm mát. Sau khi vật liệu được đặt trong buồng sấy đông lạnh, quá trình đóng băng và làm khô trước của vật liệu không yêu cầu vận hành thủ công. Quá trình sản xuất của loại máy sấy đóng băng này rất phức tạp và chi phí sản xuất cao, nhưng máy sấy đóng băng tại chỗ là hướng phát triển của máy sấy đóng băng, có thể được sử dụng để khám phá quá trình sấy khô, và đặc biệt phù hợp với việc đóng băng thuốc, sản phẩm sinh học và các sản phẩm đặc biệt khác.
2. Chia cho chức năng
Loại thông thường
Các vật liệu được đóng gói trong khay vật liệu với số lượng lớn, phù hợp để đông khô thực phẩm, thuốc thảo dược Trung Quốc và vật liệu bột.
Loại
Nó phù hợp để làm khô các vật liệu trong lọ. Khi chuẩn bị cho quá trình sấy khô, chia các vật liệu thành lọ theo nhu cầu, bao gồm các mũ và sau đó đóng băng cho chúng. Sau khi sấy khô, vận hành cơ chế giới hạn để nhấn chặt các nắp để tránh ô nhiễm thứ cấp. Lấy lại độ ẩm để lưu trữ lâu dài dễ dàng.
Loại ③multi-manifold
Một bình được lắp đặt bên ngoài phòng sấy để làm khô vật liệu đông lạnh trên thành bên trong của chai. Tại thời điểm này, bình được sử dụng làm thùng chứa và kết nối với đa tạp bên ngoài lò sấy. Vật liệu trong bình được làm nóng ở nhiệt độ phòng. Thông qua thiết bị chuyển đổi đa nhân, nó có thể là bình có thể được gỡ bỏ và tải lại bất cứ lúc nào nếu cần mà không cần thời gian chết.
4. Các thông số quan trọng của máy sấy đóng băng
1. Điện áp làm việc
Có hai điện áp làm việc thường được sử dụng cho máy sấy đóng băng thử nghiệm: AC220V và AC380V. Nguồn điện AC220V về cơ bản có sẵn trong mỗi phòng thí nghiệm, nhưng một số phòng thí nghiệm không có nguồn điện AC380V. Nếu bạn muốn mua một máy sấy đóng băng yêu cầu điện áp hoạt động AC380V, bạn phải đảm bảo rằng bạn có nguồn cung cấp điện cần thiết trước.
2. Khu vực đông khô
Số lượng trong mô hình máy sấy đóng băng đại diện cho khu vực đông lạnh của máy sấy đóng băng. Ví dụ: khu vực đông lạnh của LGJ -10 máy sấy đóng băng BJ là 0. 1㎡. Người dùng nên xác định máy sấy đông lạnh với khu vực sấy khô lớn thông qua tính toán theo nhu cầu của chính họ. Ví dụ, mỗi lô sản phẩm cần được đông lạnh với thể tích chất lỏng 1kg (L) được nạp với các khay vật liệu và mỗi khay được tải với độ dày 10 mm, sau đó diện tích tải của lớp bảng đóng băng có thể được tính toán. Công thức tính toán được thể hiện trong công thức
A=V/H=0.001m³/0.01m=0.1㎡
A - Khu vực tải của tấm đông khô;
V - Lượng chất lỏng bị đóng băng
Độ dày tải H.
Điều đó có nghĩa là, cần phải chọn máy sấy đóng băng với diện tích tải tấm 0. 1㎡.
3. Nhiệt độ bẫy lạnh (bình ngưng)
Một cái bẫy lạnh là một thiết bị bẫy độ ẩm trong quá trình sấy khô. Về mặt lý thuyết, nhiệt độ của bẫy lạnh càng thấp, khả năng lấy nước của bẫy lạnh càng mạnh, nhưng nhiệt độ của bẫy lạnh càng cao, yêu cầu lạnh càng cao và chi phí máy và chi phí vận hành càng cao. Nhiệt độ bẫy lạnh của loạt máy sấy đóng băng thử nghiệm chủ yếu có một số lớp như -45 độ, -60 độ và -80 độ. Mức độ đông lạnh với nhiệt độ bẫy lạnh của mức độ -45 phù hợp cho một số sản phẩm dễ bị đông khô. Một máy sấy đông lạnh với nhiệt độ bẫy lạnh khoảng -60 độ phù hợp cho hầu hết các sản phẩm. Nó được áp dụng cho việc làm khô của một số sản phẩm đặc biệt. Thí nghiệm về ảnh hưởng của nhiệt độ bẫy lạnh đối với khả năng thu thập nước cho thấy khả năng bắt nước của bẫy lạnh giảm từ -35 độ xuống -55 độ, và khả năng chụp nước được cải thiện đáng kể. Nhiệt độ bẫy lạnh thấp hơn -55 độ và khả năng chụp nước của bẫy lạnh không được cải thiện đáng kể. Do đó, trong trường hợp không có các yêu cầu đặc biệt, đó là một lựa chọn lý tưởng để chọn nhiệt độ bẫy lạnh khoảng 60 độ.
4. Nước chân không cuối cùng
Máy hút bụi cuối cùng phản ánh sự rò rỉ của máy sấy đóng băng và hiệu quả bơm của bơm chân không. Trong quá khứ, người ta tin rằng mức độ chân không của hộp sấy đông lạnh càng cao thì càng tốt, nhưng bây giờ người ta thường tin rằng mức độ chân không nên nằm trong phạm vi hợp lý. Nếu chân không quá cao, nó không có lợi cho việc truyền nhiệt và tốc độ sấy sẽ giảm thay thế. Tuy nhiên, trong mọi trường hợp, khoảng trống giới hạn không tải của hộp sấy đông lạnh phải ở trên 10Pa, để đảm bảo rằng một số sản phẩm có nhiệt độ điểm eutectic tương đối thấp có thể bị đóng băng.
5. Thời gian chân không
Tốc độ hút bụi của hộp sấy đông lạnh nên được bơm từ áp suất khí quyển đến 10Pa trong vòng 30 phút.
6. Tính đồng nhất và độ phẳng nhiệt độ tấm
Tính đồng nhất và độ phẳng của nhiệt độ tấm có ảnh hưởng lớn đến tính đồng nhất của chất lượng sản phẩm. Tính đồng nhất và độ phẳng nhiệt độ càng tốt, tính đồng nhất chất lượng của các sản phẩm đông lạnh. Có loại lò sưởi và loại trung bình trung gian để kiểm soát nhiệt độ kệ máy sấy đóng băng. Độ đồng đều và độ phẳng của nhiệt độ của máy sấy đóng băng là tốt nếu môi trường trung gian được sử dụng để kiểm soát lớp tấm. Lớp tấm của máy sấy đóng băng này là một cấu trúc bánh sandwich rỗng. Làm mát và sưởi ấm được thực hiện thông qua lưu thông kênh chất lỏng của môi trường trung gian bên trong tấm, do đó, nhiệt độ của tấm là đồng đều. Kiểm soát nhiệt độ kệ của máy sấy đóng băng loại chuông về cơ bản sử dụng máy sưởi điện và tính nhất quán của nhiệt độ tấm là hơi kém. Nhưng nói chung, chênh lệch nhiệt độ giữa các lớp của máy sấy đóng băng y tế nên được kiểm soát ở ± 1,5 độ, và chênh lệch nhiệt độ bên trong tấm phải là ± 1 độ, và máy sấy đóng băng thực phẩm có thể được thư giãn một cách thích hợp.
7. Hệ thống điều khiển
Loại và chức năng của hệ thống điều khiển của máy sấy đóng băng là khác nhau. Đối với máy sấy đóng băng của loạt thử nghiệm, nó chủ yếu được sử dụng để khám phá quá trình làm khô vật liệu và một lượng nhỏ sản xuất thử nghiệm. Do đó, hệ thống điều khiển sẽ có thể hiển thị và tự động ghi lại các tham số của quá trình khô trong thời gian thực; Đặt, sửa đổi và thực hiện hiệu quả chương trình quy trình khô; Có một giao diện truyền thông để tạo điều kiện thu thập và lưu trữ dữ liệu.