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0 2023-08-14
真空冷冻干燥机是一种将液态物质冷冻后,通过真空环境下的升温蒸发脱水技术,将物质中的水分脱离的设备。该设备广泛应用于食品、医药、生化制品等行业中,使原本易腐变质的物质得以长期保存。本文将为大家介绍真空冷冻干燥机的结构组成及原理。
一、真空冷冻干燥机的结构组成
(一)真空系统
真空系统是真空冷冻干燥机的核心部分,其作用是将整个设备内部的压力降至较低的真空状态,以便使设备内部的水分得以升华。真空系统主要由真空泵、真空计、气体调节阀、阀门、管道等组成。其中,真空泵是实现真空的核心部件,其作用是将设备内部的气体抽出。
(二)制冷系统
制冷系统是真空冷冻干燥机的另一个核心部分,其作用是将设备内部的温度降至冷冻状态。制冷系统主要由压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器等组成。其中,压缩机是实现制冷的核心部件,其作用是将低温低压的制冷剂压缩成高温高压的气体,从而实现制冷。
(三)加热系统
加热系统是真空冷冻干燥机的辅助部分,其作用是在真空环境下将物质中的水分升华。加热系统主要由电热管、温度传感器、控制器等组成。其中,电热管是实现加热的核心部件,其作用是将设备内部升温。
(四)控制系统
控制系统是真空冷冻干燥机的智能部分,其作用是对整个设备进行控制和监控。控制系统主要由电气控制柜、触摸屏等组成。其中,电气控制柜是实现控制的核心部件,其作用是对整个设备的运行进行控制和监控。
二、真空冷冻干燥机的原理
真空冷冻干燥机的干燥过程主要分为三个阶段:冷冻阶段、升温阶段和干燥阶段。
(一)冷冻阶段
在冷冻阶段,制冷系统将设备内部的温度降至冷冻状态,使物质中的水分冻结成固体状态。此时,物质中的水分几乎全部冻结,但仍有少量水分存在于固体中。
(二)升温阶段
在升温阶段,加热系统对设备内部进行升温,使物质中的水分升华。此时,加热系统的温度要控制得当,以免物质表面过度升温,导致物质表面干燥而内部仍有水分存在。
(三)干燥阶段
在干燥阶段,真空系统将设备内部的压力降至较低的真空状态,使固体中的水分升华。此时,物质中的水分几乎全部升华,只剩下极少量的水分存在于物质内部,从而实现了干燥。
综上所述,真空冷冻干燥机是一种将液态物质冷冻后,通过真空环境下的升温蒸发脱水技术,将物质中的水分脱离的设备。整个设备由真空系统、制冷系统、加热系统和控制系统四部分组成,其干燥过程主要分为三个阶段:冷冻阶段、升温阶段和干燥阶段。真空冷冻干燥机的广泛应用,为众多领域的物质长期保存提供了有力的保障。