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真空冷凍干燥機基本原理
與其它干燥方法一樣，要保持升華干燥的不斷進行，必須滿足兩個基本條件，即熱量的不斷供給和生成蒸汽的不斷排除。在開始階段，如果物料溫度相對較高，升華所需要的潛熱可取自物料本身的顯熱。但跟著升華的進行，物料溫度很快就降到與干燥室蒸汽分壓相平衡的溫度，此時，若沒有外界供熱，升華干燥便休止進行。在外界供熱的情況下，升華所生成的蒸汽如果不及時排除，蒸汽分壓就會升高，物料溫度也隨之升高，當達到物料的凍結點時，物料中的冰晶就會融化，冷凍干燥也就無法進行了。
供給熱量的過程是一個傳熱過程，排除蒸汽的過程是一個傳質的過程，因此，升華干燥過程實質上是一個傳熱、傳質同時進行的過程。自然界中所發生的任何過程都有驅動力，升華干燥中的傳熱驅動力為熱源與升華界面之間的溫差，而傳質驅動力為升華界面與蒸汽捕集器(或冷阱)之間的蒸汽分壓差。溫差愈大，傳熱速率愈快;蒸汽分壓差愈大，傳質(即蒸汽排除)速率愈快。
凍干時，既要保持產品的優良品質，又要獲得較快的干燥速率。升華所需要的潛熱必須由熱源通過外界傳熱過程傳送到燥物料的表面，然后再通過里面傳熱過程傳送到物料內冰升華的實際發生處。所產生的水蒸氣必須通過里面傳質過程抵達物料的表面，再通過外部傳質過程轉移到蒸汽捕集器(冷阱)中。任何一個過程或幾個過程一起都可能成為干燥過程的“瓶頸"，它取決于凍干設備的設計、操作條件以及燥物料的特征。只有同時進步傳熱、傳質效率，增加單位體積凍干物料的表面積，才能獲得更快的干燥速率。
水有固態、液態、氣態三種態相。根據熱力學中的相平衡理論，隨壓力的降低，水的冰點變化不大，而沸點卻越來越低，向冰點靠近。當壓力降到一定的真空度時，水的沸點和冰點重合，冰就可以不經液態而直接汽化為氣體，這一過程稱為升華。食品的真空冷凍干燥，就是在水的三相點以下，即在低溫低壓條件下，使食品中凍結的水分升華而脫去。

真空冷凍干燥機常見的5大故障及修復措施：
常見故障一：供電電壓不穩定
據了解，真空冷凍干燥機正常的工作電源電壓為215-225伏，偏離電壓允許范圍后，壓縮機就不能進行有效地工作甚至根本不能運轉。
針對供電電壓不穩定的情況，解決辦法是，當電源電壓不合格時，更換合格的供電電源；當供電電壓不穩定時，可使用AVR(220V)或在原工作電源上加穩壓器。
常見故障二：室內溫度高于30℃
真空冷凍干燥機需要在合適的環境下運行，當室內溫度高于30℃時，冷凝器可能會無法起到冷凝作用，從而使系統出現故障。
這時的維修方法是，如果室內溫度在28℃左右，用戶可以打開冷凝器后門或者打開房間門，從而優化通風和制冷狀況。
常見故障三：室內溫度低于0℃
室內溫度過高不行，過低也不合適。如果室內溫度低于9℃，壓縮機油會變得粘稠，容易影響壓縮機的正常運作。另外，溫度過低時，所有的電子元件都可能會受到影響，發生誤操作。
針對這種情況，技術人員建議的維修辦法是，當環境溫度低于0℃時，可以使用其他加熱設備使環境溫度升溫，并讓溫度保持在5℃以上，30℃以下。
常見故障四：冷凍干燥機上或環境中的灰塵過多
據了解，如果有過多的灰塵覆蓋在冷凝器和壓縮機上，則容易使冷凝器無法達到冷凝效果，直接影響壓縮機的使用效果。
因此，定期去除灰塵的工作不可少。業內建議，如果環境中的灰塵過多，用戶可以每月定期清除覆蓋在壓縮機和冷凝器上的灰塵。為了保證設備不受損壞，壓縮機、冷凝器和管道上的灰塵可以使用軟毛刷清除。
常見故障五：環境中的濕度過高
當環境中的濕度較高時，容易讓電氣發生故障或者短路。針對這種情況，維修方法是，使用通風設備或者開窗進行通風，從而減低濕度。

真空冷凍干燥機是將制冷系統、真空系統、導熱油加熱系統、排濕系統組合為一體的新型設備，可以較大地利用箱體內存放物料空間進行干燥的冷凍真空干燥，可使干燥后粉體擁有良好的分散性。真空冷凍干燥機的操作簡單，一般開機后將物料投入物料箱內即可進行冷凍。物料的冷凍過程，一方面是真空系統進行抽真空把一部分水份帶走；另一方面是物料受凍時把某些分子中所含水份排到物料的表面凍結，達到冷凍要求后，由加熱系統對物料加熱干燥，通過抽真空把物料中所含的水份帶到冷凍捕集箱結凍，達到物料冷凍干燥要求。
近十幾年以來，真空冷凍干燥行業獲得了長足的發展，其應用領域也逐漸拓寬。在生命科學研究方面，可應用于抗體、蛋白、組織、微生物研究等，因此真空冷凍干燥大量的應用到生物制藥領域。制藥工業大量的應用真空冷凍干燥制備疫苗、抗生素等。在領域大量的凍干已經活躍在市場，如凍干蟲草、凍干海參、凍干鹿茸、凍干鐵皮石斛等。
與國外真空冷凍干燥設備相比，我國國產的設備價格較為實惠，這使我國真空冷凍干燥設備在市場競爭中比進口設備具有明顯的價格優勢，且產品能夠滿足大部分行業的基本干燥需求，尤其是食藥品行業中小企業的需求，因此國產的真空冷凍干燥行業發展空間極大。我國企業以仿制國外設備為主，自主能力較弱。食品用凍干機分間歇式和連續式。連續式機組在國內企業尚屬少見。連續式設備的特點是適于品種單一而產量龐大、原料充足的產品生產，特別適合漿狀和顆粒狀制品的生產。連續式設備容易實現自動化控制，簡化了人工操作和管理，其主要缺點是成本高。2018年國內真空冷凍干燥機市場規模為8.93億元，近幾年隨著消費觀念的提升，真空冷凍干燥機在食品領域的需求增長迅速，目前國內市場品牌被丹麥Atlas公司和日本共和真空株式會社占據，國內企業以中低端產品為主。

回收真空冷凍干燥機之使用方法：
（1）打開冷凍干燥機機箱左側的總電源開關，氣壓數顯為大氣壓110 pk；
（2）按住冷凍干燥機控制面板上的總開關鍵三秒鐘以上，溫度數顯為冷阱的實際溫度；
（3）啟動冷凍干燥機制冷機，預冷30分鐘以上；
（4）將樣品放入樣品架，蓋上有機玻璃罩，并啟動真空泵；
（5）待冷凍干燥機的氣壓數顯穩定后，記錄溫度和氣壓數值。
（6）記錄停機前的溫度和氣壓數值；
（7）按住冷凍干燥機控制面板的充氣閥，并立即關閉真空泵；
（8）氣壓數顯為大氣壓時，打開有機玻璃罩，取出樣品；
（9）關閉冷凍干燥機的制冷機，按住總開關鍵三秒以上，后關閉總電源開關；
（10）等冷阱中的冰化成水后，打開機箱左側的出水閥放水，并用干布清潔冷阱內壁，蓋上大張濾紙防塵。
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