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臺(tái)式冷凍干燥機(jī)如何實(shí)現(xiàn)凍干?工作原理大起底

發(fā)表時(shí)間: 2025-3- 13      點(diǎn)擊次數(shù):40

  臺(tái)式冷凍干燥機(jī)在科研、醫(yī)療、食品保存等諸多領(lǐng)域都發(fā)揮著關(guān)鍵作用,那么它是如何實(shí)現(xiàn)凍干這一神奇過(guò)程的呢?這要從它的工作原理說(shuō)起。

  凍干過(guò)程主要分為預(yù)凍、升華干燥和解析干燥三個(gè)階段。

  首先是預(yù)凍階段。將待凍干的物料放置在臺(tái)式冷凍干燥機(jī)的凍干室中,制冷系統(tǒng)會(huì)迅速降低物料的溫度,使其內(nèi)部的水分凍結(jié)成固態(tài)冰晶。這個(gè)過(guò)程至關(guān)重要,它為后續(xù)的升華干燥奠定了基礎(chǔ)。預(yù)凍的溫度通常要低于物料的共晶點(diǎn),這樣可以確保物料中的水分能夠以冰晶的形式存在,而不是在低溫下形成過(guò)冷水。

  接下來(lái)是升華干燥階段。在這個(gè)階段,通過(guò)真空系統(tǒng)將凍干室內(nèi)的壓力降低到很低的水平,同時(shí)加熱系統(tǒng)對(duì)物料進(jìn)行適度加熱。由于壓力很低,固態(tài)冰晶不需要經(jīng)過(guò)液態(tài)階段,直接從固態(tài)升華為氣態(tài),這就是升華現(xiàn)象。升華過(guò)程需要吸收熱量,加熱系統(tǒng)提供的熱量正好滿足了這一需求。在升華過(guò)程中,冰晶逐漸減少,水分不斷從物料中“逃出”,變成水蒸氣。

CTFD-20S凍干機(jī)正面.png

  然后是解析干燥階段。經(jīng)過(guò)升華干燥后,物料中可能還殘留一些結(jié)合水,這些水的結(jié)合力相對(duì)較強(qiáng)。此時(shí),通過(guò)進(jìn)一步提高溫度和真空度,使殘留的水分進(jìn)一步被去除,從而達(dá)到更高的干燥程度,最終得到凍干產(chǎn)品。

  總之,臺(tái)式冷凍干燥機(jī)通過(guò)精確控制溫度、壓力等參數(shù),巧妙地利用水的三相變化原理,實(shí)現(xiàn)了從液態(tài)水到固態(tài)冰晶再到氣態(tài)水蒸氣的轉(zhuǎn)化,成功將物料中的水分去除,獲得了高品質(zhì)的凍干產(chǎn)品。

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