เครื่องอบแห้งแบบแช่แข็งแบบสุญญากาศเป็นอุปกรณ์ทำแห้งที่มีประสิทธิภาพสูง ซึ่งจะขจัดความชื้นออกจากวัสดุผ่านการระเหิดที่อุณหภูมิต่ำ- มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมอาหาร ยา ผลิตภัณฑ์ชีวภาพ และอุตสาหกรรมเคมี หลักการหลักของพวกเขาคือการลดอุณหภูมิของวัสดุให้ต่ำกว่าจุดเยือกแข็งในสภาพแวดล้อมสุญญากาศ ทำให้ความชื้นระเหิดโดยตรงจากสถานะของแข็งเป็นสถานะก๊าซ ดังนั้นจึงหลีกเลี่ยงความเสียหายต่อส่วนผสมออกฤทธิ์ของวัสดุที่เกิดจากอุณหภูมิสูง ต่อไปนี้ให้รายละเอียดเกี่ยวกับวิธีการใช้งานจากสามแง่มุม: การเตรียม-ก่อนดำเนินการ ขั้นตอนการปฏิบัติงาน และข้อควรระวัง
การเตรียมการก่อน-ปฏิบัติการ
การตรวจสอบอุปกรณ์: ยืนยันว่าท่อดักความเย็น ปั๊มสุญญากาศ ระบบทำความร้อน และระบบควบคุมอยู่ในสภาพการทำงานปกติ ตรวจสอบว่าอุณหภูมิกับดักความเย็นถึงค่าที่ตั้งไว้หรือไม่ (โดยปกติจะต้องมีการทำความเย็นล่วงหน้า-ถึงต่ำกว่า -40 องศา) หากระดับน้ำมันปั๊มสุญญากาศอยู่ภายในช่วงมาตรฐาน และวงแหวนซีลไม่เสียหายหรือไม่
การปรับสภาพวัสดุ: ดำเนินการก่อน-การบำบัดด้วยการแช่แข็งตามลักษณะของวัสดุ ตัวอย่างเช่น วัสดุอาหารจะต้องถูกแช่แข็งที่ -30 องศาถึง -40 องศาเป็นเวลา 12-24 ชั่วโมงเพื่อให้แน่ใจว่าจะแช่แข็งโดยสมบูรณ์ วัสดุทางเภสัชกรรมจำเป็นต้องมีอัตราการแช่แข็งที่ควบคุมเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายของคริสตัล การแช่แข็งล่วงหน้าที่ไม่เพียงพอสามารถนำไปสู่การยุบตัวในระหว่างขั้นตอนการระเหิด ซึ่งส่งผลต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป
การโหลดและการจัดวาง: กระจายวัสดุอย่างสม่ำเสมอบนถาดวัสดุ โดยมีความหนาที่แนะนำ 5-10 มม. ถาดวัสดุหลายถาดควรรักษาระยะห่าง (เช่น 38 มม.) เพื่อหลีกเลี่ยงการขัดขวางการแพร่กระจายของไอ สำหรับวัสดุที่มีส่วนประกอบระเหยได้ ให้ใช้วัสดุบรรจุภัณฑ์ที่มีการซึมผ่านของอากาศได้ดี
ขั้นตอนการปฏิบัติงาน
ขั้นตอน-การแช่แข็ง: ตั้งค่าอุณหภูมิก่อนการแช่แข็ง (-40 องศา ถึง -50 องศา ) และเวลา (ปรับตามปริมาณของวัสดุ โดยปกติคือ 2-4 ชั่วโมง) ผ่านแผงควบคุมอัจฉริยะ ในระหว่างขั้นตอนนี้ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าอุณหภูมิกับดักความเย็นคงที่เพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดผลึกน้ำแข็งมากเกินไปเนื่องจากความผันผวนของอุณหภูมิ
การดูดฝุ่นและการอบแห้งแบบระเหิด: หลังจากการแช่แข็งล่วงหน้า- ให้เริ่มปั๊มสุญญากาศเพื่อลดแรงดันของระบบให้ต่ำกว่า 10Pa (ได้สุญญากาศมาตรฐานที่ 5Pa โดยไม่มีโหลด-) เมื่อถึงจุดนี้ น้ำแข็งในวัสดุเริ่มระเหิด โดยต้องใช้พลังงานจากระบบทำความร้อนที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า (เช่น การทำความร้อนบนชั้นวาง) ควรค่อยๆ เพิ่มอุณหภูมิความร้อน (แนะนำให้เริ่มจาก -20 องศา เพิ่มขึ้นครั้งละ 5-10 องศา) เพื่อหลีกเลี่ยงความร้อนสูงเกินไปเฉพาะที่
ขั้นตอนการอบแห้งแบบขจัดการดูดซึม: เมื่ออุณหภูมิของวัสดุเข้าใกล้อุณหภูมิโดยรอบ ขั้นตอนการอบแห้งแบบขจัดการดูดซึมจะเริ่มต้นขึ้น ณ จุดนี้ ระดับสุญญากาศจะต้องลดลงอีก (ให้ต่ำกว่า 2 Pa) และอุณหภูมิชั้นวางเพิ่มขึ้นเป็น 30-50 องศา เพื่อกำจัดน้ำที่ตกค้าง ในระหว่างขั้นตอนนี้ การแสดงอุณหภูมิตัวอย่างจำเป็นต้องมีการตรวจสอบอย่างต่อเนื่องเพื่อป้องกันไม่ให้อุณหภูมิที่มากเกินไปทำให้เกิดการเสื่อมสภาพของวัสดุ
การปิดเครื่องและการสุ่มตัวอย่าง: หลังจากการอบแห้ง ขั้นแรกให้ปิดระบบทำความร้อน จากนั้นปิดปั๊มสุญญากาศหลังจากที่อุณหภูมิของวัสดุลดลงถึงอุณหภูมิห้อง สุดท้าย ให้ทำแห้งไนโตรเจนเพื่อทำลายสุญญากาศและนำวัสดุออก สำหรับวัสดุที่มีมูลค่าสูง- ขอแนะนำให้ใช้ฟังก์ชันการละลายน้ำแข็งด้วยไฟฟ้าเพียงปุ่มเดียว- เพื่อให้อุปกรณ์กลับสู่สถานะปกติได้อย่างรวดเร็ว