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回收凍干機(jī)之升華的條件與速度
冰在一定溫度下的飽和蒸汽壓大于環(huán)境的水蒸氣分壓時即可開始升華；比制品溫更低的凝結(jié)器對水水蒸氣的抽吸與捕獲作用，則是維持升華所必需的條件。
氣體分子在兩次連續(xù)碰撞之間所走的距離稱為平均自由程，它與壓力成反比。在常壓下，其值很小，升華的水分子很容易與氣體碰撞又返回到蒸汽源表面，因而升華速度很漫。隨著壓力降低13.3Pa以下，平均自由程105倍，使升華速度顯著加快，飛離出來的水分子很少改變自己的方面，從而形成了定向的蒸汽流。 
真空泵在凍干機(jī)中起著抽除氣體的作用，以維護(hù)升華所必需的低壓強(qiáng)。1 蒸氣在常壓下為1.25 L而在13.3Pa時卻膨脹為10000升，普通的真空泵在單位時間內(nèi)抽除如此大量的體積是不可能的。凝結(jié)器實際上形成了捕集水蒸氣的真空泵。
制品與凝結(jié)器的溫度通常為-25℃與-50℃。冰在該溫度下的飽和蒸汽壓分別為63.3Pa與1.1Pa，因而在升華面與冷凝面之間便產(chǎn)生了一個相當(dāng)大的壓力差，如果此時系統(tǒng)內(nèi)的不凝性氣體分壓可以忽略不計，它將促使制品升華出來的水蒸氣，以一定的流速定向地抵達(dá)凝結(jié)器表面結(jié)成冰霜。
冰的升華熱約為2822J/克，如果升華過程不供給熱量，那末制品只有降低內(nèi)能來補償升華熱，直至其溫度與凝結(jié)器溫度平衡后，升華也就停止了。為了保持升華與冷凝來的溫度差，必須對制品提供足夠的熱量。

哪些因素會影響冷凍干燥機(jī)的質(zhì)量？
一、凍干面積
凍干機(jī)型號中的數(shù)字代表該型號凍干機(jī)的凍干面積，例如，F(xiàn)D-1A-50型凍干機(jī)的凍干面積為0.12㎡。用戶應(yīng)根據(jù)自己的需要，通過計算來確定需用多大凍干面積的凍干機(jī)。例如每批需凍干1.2公斤（升）液體量的產(chǎn)品,用物料盤裝載物料，每盤裝載10㎜厚，則可計算得凍干板層的負(fù)荷面積：A（面積，㎡）=V（體積，m3）/H（高度，m）=0.0012m3/0.01m=0.12㎡。即需選用板層負(fù)荷面積為0.12㎡的凍干機(jī)。
二、冷阱溫度
冷阱是冷凍干燥過程捕獲水分的裝置，理論上講，冷阱溫度越低，冷阱的捕水能力越強(qiáng)，但冷阱溫度低，對制冷要求高，機(jī)器成本及運轉(zhuǎn)費用高。實驗系列冷凍干燥機(jī)的冷阱溫度主要有-50℃左右、-80℃左右等幾個檔次。冷阱溫度為-50℃的凍干適用于一些容易凍干的產(chǎn)品，冷阱溫度為-80℃的凍干適用于一些產(chǎn)品的凍干。冷阱溫度對捕水能力的影響實驗表明冷阱溫度從-35℃下降到-55℃，捕水能力有提升明顯，冷阱溫度低于-55℃，冷阱的捕水能力提升不明顯。因此，在沒有需求的情況下，選用冷阱溫度-50℃左右是理想的選擇。
三、降溫速率
降溫速率體現(xiàn)制冷系統(tǒng)的制冷能力，在空載情況下,冷阱溫度應(yīng)在1小時內(nèi)達(dá)到指標(biāo)規(guī)定的溫度。例如，冷阱溫度≤-50℃的凍干機(jī)，機(jī)器從打開制冷開始計時，冷阱溫度達(dá)到-50℃的時間應(yīng)不大于1小時。
四、極限真空度
極限真空度體現(xiàn)凍干機(jī)的泄漏情況及真空泵的抽氣效率。凍干箱的真空度，過去的觀點認(rèn)為真空度是越高越好，現(xiàn)在的觀點認(rèn)為真空度應(yīng)在一個合理的范圍之內(nèi)。真空度太高了，不利于傳熱，干燥速度反而下降，但無論如何凍干箱的空載極限真空度應(yīng)達(dá)到15Pa以上。
五、抽真空時間
凍干箱空載的抽空速度，應(yīng)在半小時之內(nèi)從大氣壓抽到15Pa。
六、板層溫度均勻性及平整度
板層溫度的均勻性和平整度,對產(chǎn)品質(zhì)量的均一性有很大的影響,溫度均勻性和平整度越好，則凍干產(chǎn)品質(zhì)量的均一性也越好。凍干機(jī)擱板溫度控制有加熱器型和中間流體型，采用中間流體控制板層的凍干機(jī)擱板溫度均勻性和平整度好，這種凍干機(jī)板層為空心夾層結(jié)構(gòu)，板層的制冷和加熱均通過中間流體在板層內(nèi)部的流體通道循環(huán)來實現(xiàn)，因此板層溫度均勻一致。四環(huán)凍干機(jī)中LGJ-50C型冷凍干燥機(jī)就采用擱板中間流體的技術(shù)。鐘罩型凍干機(jī)的擱板溫度控制基本上都是采用加熱器，板層溫度一致性稍差。但總體而言，用凍干機(jī)板層溫差應(yīng)控制在±1.5℃，板內(nèi)溫差為±1℃，食品凍干機(jī)可適當(dāng)放寬。
七、控制系統(tǒng)
凍干機(jī)的控制系統(tǒng)類型及功能各異，對于實驗系列的凍干機(jī)，主要應(yīng)用于物料的凍干工藝摸索和少量試生產(chǎn)。因此，控制系統(tǒng)應(yīng)可實時顯示凍干過程參數(shù)并自動記錄；設(shè)定、修改及有效地執(zhí)行凍干工藝程序；具備通訊接口，便于數(shù)據(jù)采集、保存。

凍干機(jī)板層溫度均勻性測試
(1)前校準(zhǔn)。驗證前將驗證用溫度探頭和標(biāo)準(zhǔn)溫度探頭同時放入溫度干井，進(jìn)行前校準(zhǔn)，設(shè)置溫度為-50℃、-40℃、0℃、40℃及50℃的5個點，進(jìn)行5點校準(zhǔn)，校準(zhǔn)讀取偏差應(yīng)<0.5℃。
(2)將校準(zhǔn)后的溫度探頭通過驗證口接入凍干機(jī)內(nèi)，放置1-23#溫度探頭，數(shù)字1-5表示為凍干機(jī)產(chǎn)品板層，T1- 3#為溫度探頭放置在第3板層的硅油進(jìn)出口及中心位置，其他溫度探頭均放置在每個板層的4個角及中心位置。啟動凍干機(jī)，將導(dǎo)熱油溫度分別設(shè)置為40℃、0℃以及40℃的3個點，導(dǎo)熱油進(jìn)出口溫度在每個設(shè)置溫度點達(dá)到平衡后，運行30 min，分別考察保持在-40℃、0℃及40℃時，板層溫度的均勻性。進(jìn)行3次重復(fù)測試。驗證測試完成后將使用溫度探頭進(jìn)行后校驗，校驗點設(shè)置為-40℃、0℃及40℃的3個點，后校驗讀取偏差應(yīng)<0.5℃。
(3)合格標(biāo)準(zhǔn)。依據(jù)國家制藥機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB T20032- -2012“藥用真空冷凍干燥機(jī)”，同時結(jié)合產(chǎn)品工藝要求，保持在40℃、0℃及40℃時，各板層的所有測試點在同一時刻溫度值與小值溫差應(yīng)≤2℃，板層均勻性合格。

凍干機(jī)操作的一般過程：
1、先將凍干機(jī)正確連接；
2、將物料放入物料盤（液體直接注入物料盤，固態(tài)或瓶裝物料均勻擺放在物料盤上）；
3、將物料盤放在凍干機(jī)隔板上，保證物料盤和隔板完全重合。將溫度探頭放入物料盤與物料充分接觸，以減少樣品溫度與實際溫度的誤差；
4、關(guān)上門板，將門板手柄鎖緊；
5、通電開機(jī)，輸入開機(jī)密碼，進(jìn)入界面；
6、在界面，點擊總目錄，進(jìn)入總目錄；
7、再總目錄界面，點擊用戶參數(shù)，進(jìn)入用戶參數(shù)界面；
8、在用戶參數(shù)界面，可設(shè)定段數(shù)、每段溫度和時間，完成用戶凍干程序設(shè)置；
9、返回控制界面，通過觸摸屏打開控溫、制冷開關(guān)，開啟制冷系統(tǒng)和控溫系統(tǒng)，保證物料溫度遵照凍干程序設(shè)定值變化。凍干程序中，階段1為預(yù)凍階段。此階段是用來將物料溫度降低到共晶點以下，確保物料完全凍結(jié)，為真空冷凍干燥做好準(zhǔn)備；
10、預(yù)凍階段結(jié)束后，進(jìn)入開始干燥階段（凍干程序階段2以及后續(xù)各階段），通過觸摸屏打開真空泵開關(guān)，開啟真空泵，在凍干機(jī)腔體內(nèi)部制造真空環(huán)境，對物料進(jìn)行干燥處理。在打開真空泵前，需確認(rèn)排水閥和充氣閥完全關(guān)閉。
11、當(dāng)所有凍干程序階段均已完成，表明真空冷凍干燥結(jié)束*。先將充氣閥打開，再關(guān)閉真空泵開關(guān)，然后依次關(guān)閉控溫、制冷開關(guān)，關(guān)閉整機(jī)電源，并拔下主機(jī)電源。待凍干機(jī)腔體內(nèi)外氣壓平衡后，盡快取出物料、密封包裝或進(jìn)行下一道工序處理。
12、打開排水閥，通過自然通風(fēng)或者電吹風(fēng)給冷阱除霜。待水排盡后，清潔凍干機(jī)，為下次凍干處理做好準(zhǔn)備。
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