原位冷凍干燥機(jī)主要應(yīng)用于物料的凍干工藝摸索和少量試生產(chǎn)。因此,控制系統(tǒng)應(yīng)可實(shí)時(shí)顯示凍干過程參數(shù)并自動(dòng)記錄;設(shè)定、修改及有效地執(zhí)行凍干工藝程序;具備通訊接口,便于數(shù)據(jù)采集、保存。
原位冷凍干燥機(jī)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(jié)器、冷凍機(jī)組、真空泵、加熱/冷卻裝置等。它的工作原理是將被干燥的物品先凍結(jié)到三相點(diǎn)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(jié),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。
原位冷凍干燥機(jī)的優(yōu)勢(shì):
環(huán)保和安靜運(yùn)行,如文章開頭提及,隨著全球?qū)Νh(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)的提高,無論從企業(yè)社會(huì)責(zé)任角度而言,還是一些發(fā)達(dá)國(guó)家的法規(guī)約束來看,制冷劑的選擇都應(yīng)考慮不對(duì)臭氧層進(jìn)行破壞,因此CFC和HCFC制冷劑逐步被取代或應(yīng)用成本上漲已經(jīng)成為必然的趨勢(shì)。
低維護(hù)。無論是活塞式壓縮機(jī)還是螺桿式壓縮機(jī),其內(nèi)部都具有運(yùn)動(dòng)機(jī)械部件,同時(shí)制冷劑的壓縮冷凝、中間冷卻、膨脹揮發(fā)等過程還需要一系列機(jī)械部件構(gòu)成整個(gè)制冷系統(tǒng)。因此相比而言,以換熱器為主體的液氮制冷系統(tǒng)的維修維護(hù)概率自然會(huì)顯得更低。
回收的可能性。液氮在進(jìn)行制冷換熱后,也是會(huì)成為氣態(tài)形式排放,而氮?dú)馐侵扑幤髽I(yè)通常會(huì)考慮的氣體之一。因此液氮制冷系統(tǒng)帶來了成為氮?dú)夤?yīng)源的可能性,當(dāng)然,能否變?yōu)閷?shí)際應(yīng)用還是要依靠氣體供應(yīng)商的系統(tǒng)解決方案。