真空冷凍干機的工作原理介紹 真空冷凍干燥機是為現(xiàn)有常規(guī)真空干燥和烘箱改造升級而設(shè)計的。它主要由制冷系統(tǒng)和真空系統(tǒng)兩部分組成。 工作原理是: 利用真空干燥原理,通過將濕物料冷凍到共晶點溫度,使物料中的水分變成固態(tài)冰,然后在更高的真空環(huán)境中; 通過對物料進行加熱,冰直接升華成水蒸氣,再由真空系統(tǒng)中的水蒸氣冷凝器將水蒸氣冷凝,從而達到物料脫水干燥的目的。 真空冷凍干燥機的組成 通常由干燥倉、冷凝器(集水器)、加熱系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)六部分組成。 1、烘干倉 集抽真空和加熱干燥功能于一體的密閉容器。物料的升華干燥過程在干燥倉內(nèi)完成,物料放置在干燥室貨架上的不銹鋼托盤內(nèi);\整個冷凍干燥過程中物料的溫度。 2. 集水器(冷井) 是一種用于冷凝和升華水蒸氣的密閉裝置。它通常位于干燥室的后面。內(nèi)部有大面積金屬吸附面,干燥室內(nèi)物料升華的水蒸氣可凝結(jié)吸附在金屬表面; 吸附面工作溫度可達-45℃~-65℃。冷凝器的形狀是由不銹鋼或鐵制成的圓柱體。內(nèi)板有冷凝管,與制冷機組相連。 ,構(gòu)成制冷循環(huán)系統(tǒng)。 3.加熱系統(tǒng) 冷凍干燥機加熱系統(tǒng)的作用是對干燥倉內(nèi)的物料進行加熱,使物料不斷受熱升華,從而達到規(guī)定的含水率要求。 冷凍干燥機加熱系統(tǒng)的加熱方式主要分為接觸加熱和輻射加熱。 接觸加熱采用循環(huán)介質(zhì)加熱方式。加熱系統(tǒng)工作時,先加熱循環(huán)液; 流體溫度由罐控制調(diào)節(jié)器選擇的溫度自動控制,打開管道泵后,循環(huán)液可送到干燥箱內(nèi)的擱板上加熱擱板,然后返回液體加熱循環(huán)箱。 在輻射供暖中,我們通常使用蒸汽加熱。當(dāng)循環(huán)介質(zhì)為硅油時,隔板溫度可達(+60~+70)℃。 4. 真空系統(tǒng) 真空系統(tǒng)由真空泵和真空泵組成,羅茨泵為增壓泵它不能單獨使用。必須先啟動真空泵,使其工作一段時間。當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)真空度達到1Kpa以下時,羅茨泵自動啟動。 真空泵和羅茨泵的結(jié)構(gòu)請參考說明書。真空系統(tǒng)的真空計可采用電接點真空計,可根據(jù)預(yù)先選定的真空值自動控制羅茨泵的啟動。 5. 制冷系統(tǒng) 冷凍干燥機的制冷系統(tǒng)由制冷壓縮機組、R22或R404a制冷劑組成。通常,凍干設(shè)備的速凍制冷系統(tǒng)和分水器制冷系統(tǒng)共用一套制冷系統(tǒng)。 系統(tǒng)工作時,接觸加熱方式可將擱板溫度降至-35℃。制冷系統(tǒng)工作時,冷凝盤管表面溫度可達-35~-65℃; 可根據(jù)客戶需求選用低溫螺桿式或二級活塞式制冷壓縮機組,通常二級活塞式壓縮機制冷效果較好,制冷溫度較低 6、電氣控制系統(tǒng) 本設(shè)備電氣控制系統(tǒng)由PLC、觸摸屏、控制柜、控制儀表、調(diào)節(jié)儀表等自動化裝置和電路組成。 其作用是手動或自動控制冷凍干燥機,控制設(shè)備的正常運行。 真空冷凍干燥機的優(yōu)點 1、干燥速度快,時間縮短3~10倍; 2、能耗低,僅為普通干燥機能耗的20%-30%; 3、干燥溫度范圍廣(-55℃~+70℃可干燥),低溫范圍(-20℃~50℃)干燥速度快; 4、干燥室無真空無氧,干燥質(zhì)量可如原樣新鮮,物料質(zhì)量相近; 5、可回收有機溶劑,有利于降低生產(chǎn)成本和環(huán)保,特別適用于含有普通干燥機無法干燥的有機溶劑的物料。 6、立式開門結(jié)構(gòu),可實現(xiàn)物料的原位冷凍干燥 7、控制系統(tǒng)基于PLC,采用觸摸屏作為人機界面,實時記錄凍干過程中的多路溫度數(shù)據(jù)。以曲線形式瀏覽,人機界面清晰直觀。 8、擱板溫度控制曲線可預(yù)置,實現(xiàn)升華過程自動化。 9、主機具有USB接口,可將凍干數(shù)據(jù)實時上傳至電腦,實現(xiàn)保存、瀏覽、打印等功能。 10.可降低物料氧化變質(zhì)的可能性,消除物料中的細(xì)菌,保護同時,可以很好地保留材料的原始形狀。 真空冷凍干燥機的應(yīng)用范圍 1、可用于果蔬、肉禽、水產(chǎn)品、調(diào)味品、方便食品及名特產(chǎn)品的干燥。 達到保持食品原有色、香、味、形、鮮度不變的目的,復(fù)水性好,成品易貯運,降低成本,延長保質(zhì)期。 2、在人參、蟲草等營養(yǎng)保健品中采用真空冷凍干燥技術(shù),使人們相信營養(yǎng)品是chun天然的。 3、用于血清、血漿、疫苗、酶、抗生素、激素等中西藥的脫水和保鮮;仍然保持其生物物理特性。 真空冷凍干燥機的發(fā)展趨勢 隨著行業(yè)的擴大和對生產(chǎn)力和能耗降低的追求,升華界面溫度高,有利于水蒸氣的擴散,更適合熱敏性物料的干燥。 |