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空冷冻干燥机主要由制冷系统和空系统两部分组成，被加，物品置于低温的空环境中，其冲的水分被冻结成冰，冰在低的压力下升华为水蒸气，由空泵抽出，从而使被加工物品干燥。制冷系统和空系统只要有个出现问题，就不能进行加工。因此对冷冻干燥机的空泵日常维护保养是相当重要的工作。旦机组出现故障，应能迅速排除，以生产的正常进行。这对于空泵的使用寿命和使用安也十分重要。
空冷冻干燥机的空泵维护保养：
1）启动空泵以前，检查出水阀是否拧紧，充气阀是否关闭，有机玻璃罩与橡胶圈的接触面是否清洁无污物，良好密封;
2）开启空泵之前检查空泵油位是否位于视镜约1/2 处，如不足及时添加。
3）对箱体抽空前定要后箱干燥，避免将水汽抽人泵体，影响空泵的抽气效率。
4）空泵对箱体开始抽空前，确保后箱是干燥的，如果有水汽，则要使冷凝器温度低于-45c。
5）检查泵是否能够在正常的时间内抽到限空，观察空泵运行时是否产生杂音，空泵油和泵头上的个链接部分是否存在松动现象，如有问题进行处理。
6）每周打开空泵气振阀,在空载的情况下运行2小时左右检查泵体是否漏油，工作是否有杂音，如有问题进行处理。
7）空泵油需定期更换，其周期般为年次，定要正确地使用规定的空泵油，否则将使泵的性能降低，甚至可能造成空泵损坏。定期更换空泵油，以空泵的性能。
实验型冻干机冻干样品操作流程
1. 物品冻干操作
1） 样品摆放：
a、 把预处理物品摆放在物料盘中，再将物料盘放到冻干架中。
b、 将温度传感器放置在任层物料盘中，测定物料的温度。
c、 将冻干架放入冷阱中，盖好保温盖，准备预冻。
2） 样品预冻：
a、 打开设备背部的总电源开关。
b、 点击屏幕进入界面后，点击“制冷机”按钮，预冻开始，建议预冻4小时左右
c、 待物品完冻结后，将冻干架从冷阱中取出。
3） 样品干燥：
a、 将冻干架从冷阱中取出，再将冻干架支撑盘放置到冷阱口，将冻干架放置到支撑盘上，或将物料盘放置在冻干架后，冻干架直接放置在冷阱上方进行。
b、 将探头放置到任意层的物料盘上，罩上玻璃罩。
c、 拧紧排水充气阀门。
d、 点击屏幕上“空计”按钮，屏幕显示空度为110kpa，然后点击“空泵”按钮开启空泵。空度迅速下降，至空 度≤10pa 为正常，干燥正式开始（建议干燥20小时左右，具体根据物料含水量不同，由用户自行确定）。
4） 取出样品：
a、 查看样品曲线，目测样品已完干燥，打开排水充气阀后，点击“空泵”按钮，空泵停止运行。点击“空计”按钮， 空计关闭。
b、 取下玻璃罩，从冻干架上取出物料盘，将盘中样品包装。点击“制冷机”按钮，关闭压缩机，设备停止运行。
5） 关机操作：
a、 关闭总电源开关，整机控制系统断电。
b、 拔下电源插头、空泵插头。
c、 用软布擦拭冷阱、冻干架、托盘及玻璃罩。
d、 空泵在不工作的时候请盖上排气孔，防止灰尘进入。
6） 排水操作：
a、 凝结在冷阱内壁的冰完融化成水后，拧开排水充气阀，将冷凝水排出。
空冷冻干燥机基本原理
与其它干燥方法样，要保持升华干燥的不断进行，必须满足两个基本条件，即热量的不断供给和生成蒸汽的不断排除。在开始阶段，如果物料温度相对较高，升华所需要的潜热可取自物料本身的显热。但跟着升华的进行，物料温度很快就降到与干燥室蒸汽分压相平衡的温度，此时，若没有外界供热，升华干燥便休止进行。在外界供热的情况下，升华所生成的蒸汽如果不及时排除，蒸汽分压就会升高，物料温度也随之升高，当达到物料的冻结点时，物料中的冰晶就会融化，冷冻干燥也就无法进行了。
供给热量的过程是个传热过程，排除蒸汽的过程是个传质的过程，因此，升华干燥过程实质上是个传热、传质同时进行的过程。自然界中所发生的任何过程都有驱动力，升华干燥中的传热驱动力为热源与升华界面之间的温差，而传质驱动力为升华界面与蒸汽捕集器(或冷阱)之间的蒸汽分压差。温差愈大，传热速率愈快;蒸汽分压差愈大，传质(即蒸汽排除)速率愈快。
冻干时，既要保持产品的优良品质，又要获得较快的干燥速率。升华所需要的潜热必须由热源通过外界传热过程传送到燥物料的表面，然后再通过里面传热过程传送到物料内冰升华的实际发生处。所产生的水蒸气必须通过里面传质过程抵达物料的表面，再通过外部传质过程转移到蒸汽捕集器(冷阱)中。任何个过程或几个过程起都可能成为干燥过程的“瓶颈”，它取决于冻干设备的设计、操作条件以及燥物料的特征。只有同时进步传热、传质效率，增加单位体积冻干物料的表面积，才能获得更快的干燥速率。
水有固态、液态、气态三种态相。根据热力学中的相平衡理论，随压力的降低，水的冰点变化不大，而沸点却越来越低，向冰点靠近。当压力降到定的空度时，水的沸点和冰点重合，冰就可以不经液态而直接汽化为气体，这过程称为升华。食品的空冷冻干燥，就是在水的三相点以下，即在低温低压条件下，使食品中冻结的水分升华而脱去。
回收空冷冻干燥机之温度和空度的要求：
冻干机板层的制冷温度范围和冷凝器温度大致有三种类型。
种是冷冻系统采用单制冷压缩循环，板层的制冷温度约为-35~-40℃。冷凝器的制冷温度为-50℃左右。这种冻干机适用于些容易冻干产品的生产。
另种是冷冻系统采用双制冷压缩循环，板层的制冷温度约为-45~-50℃。冷凝器的制冷温度为-65℃左右。这种冻干机适用于大部分产品的冻干。
再种是冷冻系统采用复叠式制冷循环，板层的制冷温度约为-55~-60℃。冷凝器的制冷温度为-75℃左右。这种冻干机适用于些特殊产品的冻干。
上述温度范围的选择是根据冻干产品的共晶点所决定的，共晶点低的产品要求板层的制冷温度低些，冷凝器的温度也相应地低些。
此外，板层温度的均匀性，对产品质量的致性有很大的影响，温度均匀性好，则冻干产品质量的致性也越好，因此宜选择使用中间流体间接制冷板层的冻干机。这种冻干机板层为空心夹层结构，内部有许多流体通道，板层的制冷和加热均通过中间流体的循环来实现，因此板层温度均匀致。中间流体是使用对人无害、不设备、热稳定性好和对药品惰性低粘度硅油。
冻干机板层的加热温度均为70~80℃。所有冻干机均差不多。
在空载的情况下，冻干箱的降温速度般应在1~2小时之内达到指标规定的温度，冷凝器应在1小时内达到指标规定的温度。
关于冻干箱的空度，过去的观点认为空度是越高越好，现在的观点认为空度应在个合理的范围之内。空度太高了，不利于传热，干燥速度反而下降。但无论如何冻干箱的空载限温度应达到1*10-2毫巴以上。使用中若不需要很高的空度时，可以通过空度调节装置来控制空度，使空度控制在所需范围之内，因此空度调节装置是应该选用的。
冻干箱空载的抽空速度，应在半小时之内从大气压抽到1*10-1毫巴。2小时内达到1*10-2毫巴以上的空度。
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