冷凍干燥機的工作原理是什么

更新時間：2022-05-25

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實驗室冷凍干燥機又稱冷凍干燥機。冷凍干燥器就是將含水物質，先凍結成固態(tài)，而后使其中的水分從固態(tài)升華成氣態(tài)，以除去水分而保存物質的冷干設備。

冷凍干燥器系由制冷系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、電器儀表控制系統(tǒng)所組成。主要部件為干燥箱、凝結器、冷凍機組、真空泵、加熱/冷卻裝置等。

用冷凍干燥機制備樣品應盡可能擴大其表面積，其中不得含有酸堿物質和揮發(fā)性有機溶劑。

1、用冷凍干燥機制備樣品應盡可能擴大其表面積，其中不得含有酸堿物質和揮發(fā)性有機溶劑；

2、樣品凍結成冰，如有殘留液體會造成氣化噴射；

3、冷凍干燥機冷阱約為零下65度，可以做低溫冰箱使用，但戴保溫手套操作防止凍傷；

4、啟動真空泵以前，檢查出水閥是否擰緊，充氣閥是否關閉，有機玻璃罩與橡膠圈的接觸面是否清潔無污物，良好密封；

工作原理：

冷凍干燥器的工作原理是將被干燥的物品先凍結到三相點溫度以下，然后在真空條件下使物品中的固態(tài)水份（冰）直接升華成水蒸氣，從物品中排除，使物品干燥。物料經(jīng)前處理后，被送入速凍倉凍結，再送入干燥倉升華脫水，之后在后處理車間包裝。

真空系統(tǒng)為升華干燥倉建立低氣壓條件，加熱系統(tǒng)向物料提供升華潛熱，制冷系統(tǒng)向冷阱和干燥室提供所需的冷量。本設備采用高效輻射加熱，物料受熱均勻；采用高效捕水冷阱，并可實現(xiàn)快速化霜；采用高效真空機組，并可實現(xiàn)油水分離；

采用并聯(lián)集中制冷系統(tǒng)，多路按需供冷，工況穩(wěn)定，有利節(jié)能；采用人工智能控制，控制精度高，操作方便。

潮濕高溫的壓縮空氣流入前置冷卻器（高溫型專用）散熱后流入熱交換器與從蒸發(fā)器排出來的冷空氣進行熱交換，使進入蒸發(fā)器的壓縮空氣的溫度降低。

換熱后的壓縮空氣流入蒸發(fā)器通過蒸發(fā)器的換熱功能與制冷劑熱交換，壓縮空氣中的熱量被制冷劑帶走，壓縮空氣迅速冷卻，潮濕空氣中的水份達到飽和溫度迅速冷凝，冷凝后的水分經(jīng)凝聚后形成水滴，經(jīng)過*氣水分離器高速旋轉，水分因離心力的作用與空氣分離，分離后水從自動排水閥處排出。經(jīng)降溫后的空氣壓力露點*低可達2℃。

降溫后的冷空氣流經(jīng)空氣熱交換與入口的高溫潮濕熱空氣進行熱交換，經(jīng)熱交換的冷空氣因吸收了入口空氣的熱量提升了溫度，同時壓縮空氣還經(jīng)過冷凍系統(tǒng)的二次冷凝器與高溫的冷媒再次熱交換使出口的溫度得到充分的加熱，確保出口空氣管路不結露。同時充分利用了出口空氣的冷源，保證了機臺冷凍系統(tǒng)的冷凝效果，確保了機臺出口空氣的質量。

冷凍式干燥機（Refrigerateddryers)是利用冷凍原理制成的壓縮氣體除水凈化設備，來自管網(wǎng)上游含有大量飽和水汽的壓縮氣體經(jīng)過冷卻處理后，絕大部分水蒸汽冷凝成液態(tài)水滴，經(jīng)氣水分離后被除去，所獲的干燥壓縮氣體能夠滿足絕大部分工業(yè)的需要與吸附式干燥機不同的是，冷凍式干燥機在除水過程中，能順便除去壓縮氣體中的一部分油霧。它對壓縮氣體的前置預處理要求沒吸附式干燥機那樣嚴格。