中試凍幹機按係統分,由製冷係統、真空係統、加熱係統和控製係統四個(ge) 主要部分組成。按結構分,由凍幹箱或稱幹燥箱、冷凝器或稱水汽凝結器、製冷機、真空泵和閥門、電氣控製元件等組成。
凍幹箱是一個(ge) 能夠製冷到-55℃左右,能夠加熱到+80℃左右的高低溫箱,也是一個(ge) 能抽成真空的密閉容器。它是凍幹機的主要部分,需要凍幹的產(chan) 品就放在箱內(nei) 分層的金屬板層上,對產(chan) 品進行冷凍,並在真空下加溫,使產(chan) 品內(nei) 的水分升華而幹燥。
冷凝器同樣是一個(ge) 真空密閉容器,在它的內(nei) 部有一個(ge) 較大表麵積的金屬吸附麵,吸附麵的溫度能降到-40℃~-70℃以下,並且能維持這個(ge) 低溫範圍。冷凝器的功用是把凍幹箱內(nei) 產(chan) 品升華出來的水蒸氣凍結吸附在其金屬表麵上。
凍幹箱、冷凝器、真空管道、閥門、真空泵等構成凍幹機的真空係統。真空係統要求沒有漏氣現象,真空泵是真空係統建立真空的重要部件。
製冷係統由製冷機與(yu) 凍幹箱、冷凝器內(nei) 部的管道等組成。製冷機可以是互相獨立的二套或以上,也可以合用一套。製冷機的功用是對凍幹箱和冷凝器進行製冷,以產(chan) 生和維持它們(men) 工作時所需要的低溫,它有直接製冷和間接製冷二種方式。
加熱係統對於(yu) 不同的凍幹機有不同的加熱方式。有的是利用直接電加熱法;有的則利用中間介質來進行加熱,由一台泵(或加一台備用泵)使中間介質不斷循環。加熱係統的作用是對凍幹箱內(nei) 的產(chan) 品進行加熱,以使產(chan) 品內(nei) 的水分不斷升華,並達到規定的殘餘(yu) 含水量要求。
控製係統由各種控製開關(guan) ,指示調節儀(yi) 表及一些自動裝置等組成,它可以較為(wei) 簡單,也可以很複雜。一般自動化程度較高的凍幹機則控製係統較為(wei) 複雜。控製係統的功用是對凍幹機進行手動或自動控製,操縱機器正常運轉,以使凍幹機生產(chan) 出合乎要求的產(chan) 品來。
中試凍幹機在凍幹製品過程中,升華時間長短和這些因素有關(guan) :
1.有些產(chan) 品容易幹燥,有些產(chan) 品不容易幹燥。一般來說,共熔點溫度較高的產(chan) 品容易幹燥,升華的時間短些。
2.正常的幹燥速率大約每小時使產(chan) 品下降1毫米的厚度。因此分裝厚度大,升華時間也長。
3.升華時若提供的熱量不足,則會(hui) 減慢升華速率,延長升華階段的時間。當然熱量也不能過多地提供。
4.凍幹機的真空性能,冷凝器的溫度和效能,甚至機器構造的幾何形狀等,性能良好的凍幹機使升華階段的時間較短些。