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良好的真空是必要的,以便从产品基质的水分子的平均自由路径不受压力阻碍。尽可能低的压力不一定是所希望(下面10-2乇),因为低于此压力,和真空泵变得更显著,因而冒着污染该产品的“返流”现象矩阵。冷冻真空干燥机的冷凝系统应能够冷凝该升华蒸气从产品中释放在-55℃ 至-65℃的温度下,在800cal /公斤水的速率,具有约1000kcal的理论致冷容量/小时,在表面积-50℃/ sq.仪表。即在次级干燥结束时,制冷系统必须能够降低冰冷凝器的温度升高到足够低的温度以获得在产品的必要的残留水分是很重要的。
冷冻真空干燥机干燥过程的控制可以成为控制传热的有效手段,并获得能量到产品的手段。一个实验室的例子说明在换热压力影响:
一个特别配备冷冻真空干燥机,配备必要的测量和控制设备来模拟这些升华现象。产物的冷冻干燥物在-20℃,在0.4乇的范围内的腔室的受控压力和30℃的搁板温度。当注射不凝气体被终止,产物迅速冷却,并且蒸汽去除率减缓。重新获得的-20℃的升华温度,因此有必要使搁板温度至125℃,95℃的加热源的差,以产生相同的升华温度的产品,和几乎相同的蒸发率!腔室压力充当热调节器,它可以,在几分钟的空间可产生相同的效果将温度升高95℃。
冷冻真空干燥机干燥过程中(冻干过程)的一般原则:
这说明了一个非常高的比率有利地缩短干燥时间。但是,随着产品变得更轻(蒸汽的动能的平方成正比速率),一个已经干边界的交叉携带产物在流(高达10%至20%),和存款本身在冷凝器它几乎是不可恢复的。另外,这些光产物颗粒会污染腔室区域,其中敏感传感设备可以位于。
当不可冷凝的气体被引入,以提高的压力水平,说到0.2乇,通过一克水所占的体积(约5立方米),通过容器的颈部的速度为约50米/秒。简言之,蒸汽的动能除以100,和产品的夹带在蒸汽流的量降低到可忽略不计。
在升华阶段结束,有足够的时间来重新建立非常低的压力,以建立所需的终端干燥的压力差的条件。
1.上升在冷凝器的温度。
2.上升在膛压。
3.上升在产品温度。
4.一种不可逆的共晶熔化和液体馏分的沸点。