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實(shí)驗(yàn)型真空冷凍干燥機(jī)的工作原理和組成及應(yīng)用操作及維護(hù)點(diǎn)

點(diǎn)擊次數(shù):437 發(fā)布時(shí)間:2020-10-13

實(shí)驗(yàn)型冷凍干燥機(jī)利用真空環(huán)境下的冷凍干燥原理制造而成,是目前物質(zhì)脫水的一種較為*的設(shè)備。具有結(jié)構(gòu)緊湊合理,維護(hù)便利,全自動控制、操作簡便等優(yōu)點(diǎn),廣泛用于醫(yī)藥工業(yè)、食品工業(yè)、材料科學(xué)、農(nóng)副產(chǎn)品、科研等深加工甚至古舊shuhua修復(fù)和植物標(biāo)本制作等領(lǐng)域。那么,其工作原理是什么?又該如何使用呢?

 

1.實(shí)驗(yàn)型冷凍干機(jī)的工作原理

       實(shí)驗(yàn)型冷凍干燥機(jī)是針對目前現(xiàn)有的常規(guī)真空干燥及烘箱,進(jìn)行改造升級換代而設(shè)計(jì),主要由制冷系統(tǒng)和真空系統(tǒng)兩部分組成。其工作原理在于:利用真空干燥原理,通過將濕物料凍結(jié)到共晶點(diǎn)溫度下,使物料中的水分變成固態(tài)冰,然后在較高真空環(huán)境下,通過給物料加熱,將冰直接升華成水蒸氣,再用真空系統(tǒng)中的水汽凝結(jié)器將水蒸氣冷凝,從而達(dá)到物質(zhì)脫水干燥的目的。

 

2.實(shí)驗(yàn)型冷凍干機(jī)的優(yōu)點(diǎn)
       1、具有干燥速度快,時(shí)間縮短3~10倍;
       2、能耗低,只有普通干燥機(jī)能耗的20%-30%;
       3、干燥溫度范圍寬(-55℃~120℃均能干燥),能在低溫范圍內(nèi)(-20℃~50℃)進(jìn)行快速干燥;
       4、干燥室中真空無氧,干燥質(zhì)量可與原生態(tài)新鮮物料的質(zhì)量相毗美;
       5、它能對有機(jī)溶劑進(jìn)行回收,有利于降低生產(chǎn)成本和環(huán)境保護(hù),尤其適合于普通干燥機(jī)無法干燥的含有機(jī)溶劑的物料。
       6、立式開門式結(jié)構(gòu),可實(shí)現(xiàn)物料的原位凍干;
       7、控制系統(tǒng)以PLC為核心,采用觸摸屏作為人機(jī)操作界面,實(shí)時(shí)記錄凍干進(jìn)程中多路溫度數(shù)據(jù),并可以曲線形式瀏覽,人機(jī)界面清晰、直觀。
       8、可預(yù)置擱板控溫曲線,實(shí)現(xiàn)升華過程的自動化。


       9、主機(jī)帶有USB接口,可將凍干數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳到計(jì)算機(jī)并對其實(shí)現(xiàn)保存、瀏覽、打印等功能。
       10、可以降低物料被氧化變質(zhì)的可能性,消滅物料中的細(xì)菌,保證品質(zhì);同時(shí),物料原本的外形能得到很好的保留

3.實(shí)驗(yàn)型冷凍干機(jī)的組成
       通常由干燥倉、冷凝器(捕水器)、加熱系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)六大部件組成。
1、干燥倉
       集抽真空與加熱干燥功能為一體的的密閉容器,物料的升華干燥過程在干燥倉內(nèi)完成的,物料是放在干燥室內(nèi)擱板上的不銹鋼托盤內(nèi)的,按每平方托盤面積8~12公斤的比       例裝料,每一層擱板上都有一個可供測量物料溫度的探頭,用以監(jiān)測整個凍干過程中的物料溫度。
2、捕水器(冷井)
       是凝結(jié)升華水氣的密閉裝置,通常位于干燥倉后部,內(nèi)部有一個較大面積的金屬吸附面,從干燥倉物料中升華出來的水蒸氣可凝結(jié)吸附在其金屬表面上,吸附面的工作溫度可達(dá)-45℃~-65℃,冷凝器外形是不銹鋼或鐵制成的圓筒,內(nèi)部盤有冷凝管,分別與制冷機(jī)組相連,組成制冷循環(huán)系統(tǒng)。
3、加熱系統(tǒng)
       凍干機(jī)加熱系統(tǒng)的作用是對干燥倉內(nèi)物料進(jìn)行加熱,使物料不斷的受熱升華,從而達(dá)到規(guī)定的含水率要求。凍干機(jī)加熱系統(tǒng)的加熱方法主要分為接觸式加熱與輻射式加熱。
在接觸式加熱中,采用的是循環(huán)介質(zhì)加熱法,當(dāng)加熱系統(tǒng)工作時(shí),先對循環(huán)液進(jìn)行加熱,液溫通過液箱控制調(diào)節(jié)儀選定的溫度自動控制加熱,管道泵開啟后,可將循環(huán)液送入干燥箱內(nèi)擱板中,對擱板加熱,然后返回液箱進(jìn)行加熱循環(huán)。
       而在輻射式加熱中我們通常采用蒸氣加熱,當(dāng)循環(huán)介質(zhì)為硅油時(shí),隔板zuigao溫度可達(dá)+120℃。
4、真空系統(tǒng)
       真空系統(tǒng)由多級真空泵或水環(huán)泵及羅茨真空泵組成,羅茨泵為增壓泵不能單獨(dú)使用,必須先啟用真空泵或水環(huán)泵,使其工作一段時(shí)間,當(dāng)系統(tǒng)中的真空度達(dá)到1Kpa以下時(shí),再自動啟動羅茨泵。真空泵結(jié)構(gòu)、羅茨泵結(jié)構(gòu)等見說明書。真空系統(tǒng)的真空表可使用電接點(diǎn)真空表,可根據(jù)預(yù)先選定的真空度值,自動控制羅茨泵的啟動。
5、制冷系統(tǒng)
       凍干機(jī)制冷系統(tǒng)由制冷壓縮機(jī)組,R22或R404a制冷劑組成。通常凍干設(shè)備的速凍制冷系統(tǒng)和捕水器制冷系統(tǒng)共用一套制冷系統(tǒng)。當(dāng)系統(tǒng)工作,接觸加熱方式中擱板溫度可降至-35℃。當(dāng)制冷系統(tǒng)工作時(shí),冷凝盤管的表面溫度可達(dá)-35~-65℃,可根據(jù)客戶需求采用低溫螺桿式或雙級活塞式制冷壓縮機(jī)組,通常雙級活塞式壓縮機(jī)制冷效果更好,制冷溫度更低。

6、電氣控制系統(tǒng)

4.實(shí)驗(yàn)型真空冷凍干機(jī)的應(yīng)用范圍
       1、可用于果蔬、肉禽、水產(chǎn)、調(diào)味品、方便食品及名優(yōu)特產(chǎn)等干燥,可達(dá)到保持食品原有的色、香、味、形、新鮮度不變的目的,且復(fù)水性好,成品便于儲存和運(yùn)輸,費(fèi)用降低,保存期延長。
       2、在干燥蜂王漿、人參、龜、鱉、蚯蚓等營養(yǎng)保健品,采用真空冷凍干燥工藝,更使人們相信該營養(yǎng)品純真自然。
       3、應(yīng)用于血清、血漿、疫苗、酶、抗生素、激素等中西藥品的脫水與保存;可*保存的血液、細(xì)菌、動脈、骨骼、皮膚、角膜、神經(jīng)組織和各種器官,在使用時(shí)只需供給水份即可再生,仍保持其生物理特性。真空冷凍干燥機(jī)的工作原理、組成、優(yōu)勢、應(yīng)用、操作規(guī)程及維護(hù)要點(diǎn)真空冷凍干燥機(jī)的發(fā)展趨勢隨著產(chǎn)業(yè)的擴(kuò)大化和對產(chǎn)能和降低能耗的追求,真空冷凍干燥機(jī)常常會與其他設(shè)備一起組成干燥設(shè)備組合,如噴霧真空冷凍干燥機(jī)?;蚴菍⑵渌稍锛夹g(shù)與之組合使用,如微波真空冷凍干燥機(jī),不僅可以通過微波加熱改善真空環(huán)境中傳熱不良的問題,還由于升華界面溫度高,有利于水蒸氣擴(kuò)散,更適用于熱敏性物料的干燥。真空冷凍干燥機(jī)的使用規(guī)程


       1、制備樣品應(yīng)盡可能擴(kuò)大其表面積,其中不得含有酸堿物質(zhì)和揮發(fā)性有機(jī)溶劑。樣品必須*凍結(jié)成冰,如有殘留液體會造成氣化噴射。注意冷阱約為零下65度,可以做低溫冰箱使用,但必須戴保溫手套操作防止凍傷。
       2、啟動真空泵以前,檢查出水閥是否擰緊,充氣閥是否關(guān)閉,有機(jī)玻璃罩與橡膠圈的接觸面是否清潔無污物,良好密封。一般情況下,該機(jī)不得連續(xù)使用超過48小時(shí)。
       3、打開真空冷凍干燥機(jī)械機(jī)箱左側(cè)的總電源開關(guān),氣壓數(shù)顯為大氣壓110pk。按住控制面板上的總開關(guān)鍵三秒鐘以上,溫度數(shù)顯為冷阱的實(shí)際溫度。
       4、啟動制冷機(jī),預(yù)冷30分鐘以上。將樣品放入樣品架,蓋上有機(jī)玻璃罩,并啟動真空泵。待氣壓數(shù)顯穩(wěn)定后,記錄溫度和氣壓數(shù)值。
       5、樣品在冷凍過程中,溫度逐漸降低,可以將樣品取出回暖一段時(shí)間后(仍處于冰凍狀態(tài)),繼續(xù)干燥,以縮短干燥時(shí)間。
       6、紀(jì)錄真空冷凍干燥機(jī)械停機(jī)前的溫度和氣壓數(shù)值。
       7、按住控制面板的充氣閥,并立即關(guān)閉真空泵。氣壓數(shù)顯為大氣壓時(shí),打開有機(jī)玻璃罩,取出樣品。
       8、關(guān)閉制冷機(jī),按住總開關(guān)鍵三秒以上,后關(guān)閉總電源開關(guān)。等冷阱中的冰*化成水后,打開機(jī)箱左側(cè)的出水閥放水,并用干布清潔冷阱內(nèi)壁,蓋上大張濾紙防塵。
5.實(shí)驗(yàn)型真空冷凍干燥機(jī)的維護(hù)
1、制冷系統(tǒng)的維護(hù)
       1)每日的例行檢查。檢查內(nèi)容主要有:
       ①所有應(yīng)開的閥門是否打開。
       ②壓縮機(jī)的壓力是否在正常范圍內(nèi)。
       ③冷卻水的壓力和溫度是否正常。
       ④壓縮機(jī)回油及油位是否正常。
       ⑤壓縮機(jī)運(yùn)行聲音是否正常。
       ⑥制冷管路是否產(chǎn)生異常振動。
       ⑦壓縮機(jī)和膨脹閥結(jié)霜情況等。
       檢查中發(fā)現(xiàn)有異常情況,應(yīng)找出原因,及時(shí)處理,消除事故隱患。
       2)*不使用設(shè)舒時(shí)應(yīng)將制冷劑收入冷凝器內(nèi)防止制冷劑泄漏,在生產(chǎn)過程中要經(jīng)常對制冷系統(tǒng)進(jìn)行檢漏,保證發(fā)現(xiàn)漏點(diǎn)及時(shí)處理,如制冷劑不足,應(yīng)及時(shí)充注,以免影響設(shè)備的正常運(yùn)行。


2、真空系統(tǒng)的維護(hù)
       ①定期更換真空泵油,以保證真空泵的性能。
       ②真空泵起動前應(yīng)檢查油位是否正常,一般應(yīng)在視油鏡1/2左右的位置。
       ③對箱體抽真*一定要保證后箱干燥,避免將水汽抽人泵體,影響真空泵的抽氣效率。
       以上內(nèi)容就是賢集網(wǎng)小編為大家詳細(xì)介紹真空冷凍干燥機(jī)的工作原理、組成、優(yōu)勢、應(yīng)用、操作規(guī)程及維護(hù)要點(diǎn)。真空冷凍干燥機(jī)是在低溫、真空狀態(tài)下對物料進(jìn)行干燥的過程,并大限度保持被干物料色、香、味、形狀和營養(yǎng)成分,且產(chǎn)品極易溶于水,能夠迅速復(fù)原,密封包裝后保存期長。

       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)儀表等自動裝置和電路組成。它的功能是對凍干機(jī)進(jìn)行手動或自動控制,控制設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)。真空冷凍干燥機(jī)的工作原理、組成、優(yōu)勢、應(yīng)用、操作規(guī)程及維護(hù)要點(diǎn)
以上圖片為上海豫明工廠實(shí)物圖片 盜圖必究

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