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低温真空冷冻干燥机组成结构部件详解

点击次数:47 发布时间:2021-03-03

  低温真空冷冻干燥机组成结构部件详解:
 
  1、干燥箱
 
  干燥箱是一种能抽真空和加热的密闭器,物料的升华干燥过程是在干燥室内完成的,物料是放在干燥室内搁板上的不锈钢托盘内的,按每平方托盘面积8~12公斤的比例装料,每一层搁板上都有一个可供测量物料温度的探头,用以监测整个冻干过程中的物料温度。门采用橡胶密封条,应注意关门时要把门上的手柄拧紧,确保箱内密封。
 
  2、冷凝器(捕水器)
 
  冷凝器是凝结升华水气的密闭装置,内部有一个较大面积的金属吸附面,从干燥箱物料中升华出来的水蒸气可凝结吸附在其金属表面上,吸附面的工作温度可达-45℃~-55℃,冷凝器外形是不锈钢或铁制成的圆筒,内部盘有冷凝管,分别与制冷机组相连,组成制冷循环系统。冷凝器与干燥箱连接采用真空蝶阀;采用不锈钢管与真空泵组连接组成真空系统,筒内冷凝管上部装有化霜喷水管,它通过真空隔膜阀与水管连接,这是为了保证化霜水等不进入干燥箱和真空管道。在冷凝器外部采用泡沫塑料板保温绝热,外层包以不锈钢板。
 
  3、加热系统
 
  冷冻干燥机加热系统的作用是对干燥箱内物料进行加热,以便使物料不断地得到升华热,使物品以达到规定的含水率要求,冻干机加热系统有不同的加热方法,在接触式加热中,我们采用的是循环介质加热法。循环加热系统由管道泵、循环介质箱、加热器、进出管路、液温控制器等组成。循环液可由水4份、乙醇2份,乙二醇4份配置成循环不冻液,其凝固点为-120℃,在使用时液温不超过60℃,现大部分冻干设备已经采用硅油作为循环液。当加热系统工作时,先对循环液进行加热,液温通过液箱控制调节仪选定的温度自动控制加热,管道泵开启后,可将循环液送入干燥箱内搁板中,对搁板加热,然后返回液箱进行加热循环。而在辐射或加热中我们采用蒸气加热温度为120℃,由蒸气电磁阀自动控制温度。
 
  4、真空系统
 
  真空系统有旋片真空泵或水环泵和罗茨真空泵组成,罗茨泵为增压泵不能单独使用,必须首先启动旋片泵或水环泵,使其工作一段时间,当系统中的真空度达到1Kpa以下时,再自动启动罗茨泵。旋片泵结构、罗茨泵结构等见说明书。该真空系统的真空表可使用电接点真空表,可根据预先选定的真空度值,自动控制罗茨泵的启动。干燥箱与冷凝器之间真空管道中,装有真空蝶阀,可根据使用要求随时开、关。真空泵管路上,装有电磁放气截止阀,当真空泵停止工作时可自动关闭真空管路,同时将空气放入泵内,避免真空泵油因负压作用回放至真空管路中,真空泵的连接管路之间装有波纹软管,防止运转时的振动。
 
  5、制冷系统
 
  冷冻干燥机制冷系统由制冷压缩机组(包括:水冷冷凝器,油分离器、高压管路、干燥过滤器、膨胀阀、蒸发器、低压管路组成),采用氟利昂机组和R22制冷剂或氟制冷机组,制冷机组组成使冻干品速冻用的制冷系统和捕水器制冷系统。当系统工作,接触加热方式中搁板温度可降至-35℃。当制冷系统工作时,冷凝盘管的表面温度可达-35~-55℃,根据客户需要采用单级或双级制冷压缩机组,制冷效果好。
 
  6、电气控制系统
 
  冷冻干燥机的电气控制系统由电脑显示记录仪、控制台、控制仪表、调节仪表等自动装置和电路组成。它的功能是对冷冻干燥机进行手动或自动控制,控制设备正常运转。控制台是温度、真空度巡检仪的记录控制仪表及各机组开关的集中集团,控制台的仪表板装有温度,真空度巡检仪,干燥箱和真空泵的真空计,温度指示调节仪,液温控制调节仪,计时钟等。按钮板上装有各机组的开关等。冻干机还设有连锁保护装置,如①前箱制冷时加热管不能工作。②真空表不到设定值,罗茨泵不能启动。③冷却水未提供,制冷机组不启动。④真空泵、电磁阀带放气截止阀与真空泵电源表连在一起,同时工作。⑤搁板加热恒温,由温度指示调节仪控制。

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