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實驗室凍干機的凍干效率到底要怎么提升?

點擊次數(shù):2109  更新時間:2021-11-06
  實驗室凍干機的整個冷凍干燥過程實際上是一個同時傳熱傳質(zhì)(水蒸氣)的過程。熱量和質(zhì)量的傳遞速率會影響干燥速率,從而影響整個冷凍干燥循環(huán),所有影響傳熱傳質(zhì)的因素都會影響干燥速度。那么這個凍干效率到底要怎么提升呢?我們從以下幾個方面進行介紹。
  1、材料的形式和組成
  根據(jù)凍干物的形態(tài),通常分為固體和液體。固體的形狀和液體的濃度對凍干速率的影響較大。
  2、預速凍率
  實驗室凍干機冷凍過程中形成的晶體的大小對干燥速度和干燥產(chǎn)品的溶解速度有很大影響。速凍和慢速冷凍的過程有以下區(qū)別:速凍產(chǎn)生的冰晶較小,而慢速冷凍產(chǎn)生的冰晶較大。大冰晶有利于升華,小冰晶不利于升華??焖倮鋬鰧е碌蜕A率和快速解吸率。緩慢的冷凍導致快速的升華速度和緩慢的分解速度。
  3、承載能力
  物料冷凍干燥時,其表面積與包裝在容器中后的物料厚度有相應的比例關(guān)系,即冷凍干燥與裝載量有關(guān)。較小的表面積和厚度有利于水的升華,易于冷凍干燥,質(zhì)量理想。一般材料厚度越薄,傳熱傳質(zhì)速度越快,干燥時間越短。但是,如果物料的厚度較薄,則凍干區(qū)每批次干燥的物料較少,不利于提高單位凍干面積和單位時間的產(chǎn)量。
  4、干燥室壓力
  實驗室凍干機干燥室內(nèi)的壓力會影響傳熱傳質(zhì)的速度。在傳質(zhì)方面,壓力越低越好。在傳熱方面,壓力越高越好。傳質(zhì)速率主要取決于升華界面和干燥層表面的溫度和壓力。為了增加干燥層中水蒸氣的逸出率,一是提高升華界面的溫度,增加界面處水蒸氣的壓力。這是為了提高干燥室的真空度,降低干燥層表面的蒸氣壓。
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