凍干機是一種專(zhuān)業(yè)化的設備，用于將一些可溶性的有機物、無(wú)機物和生物制品制成高效的低溫干燥產(chǎn)品。這些產(chǎn)品可以長(cháng)時(shí)間保存，而不會(huì )因為微生物或氧化而失去質(zhì)量。
一、用途
凍干機廣泛應用于食品、生物、醫藥、化工、農業(yè)、林業(yè)、地質(zhì)等領(lǐng)域。對于那些對物質(zhì)質(zhì)量有苛刻要求的組織、培養基、生物試劑、藥品及危險化學(xué)品等可溶性產(chǎn)物進(jìn)行干燥處理。干燥后的產(chǎn)品足夠長(cháng)時(shí)間保存，在需要時(shí)可以重新加水回復成原來(lái)狀態(tài)。此外，它們可以作為制造高級保健品和食品添加劑的原料。凍干技術(shù)具有較高的技術(shù)含量，但是技術(shù)難度適中，逐漸被各行各業(yè)所廣泛使用。
二、結構
凍干機主要由以下幾個(gè)零部件組成：
1.真空冷凍系統：它能夠通過(guò)流程控制技術(shù)實(shí)現系統的冷暖自動(dòng)切換，使工作環(huán)境恒定在約70攝氏度以下。
2.真空系統：它能夠剔除干燥過(guò)程中溶劑的蒸汽，如水汽和有機氣體等，保持真空度，實(shí)現低溫干燥。
3.控制系統：可以實(shí)現測量和監測所有操作參數，以達到最佳干燥效果。
4.加熱系統：成品可以通過(guò)特殊技術(shù)加熱，并得到相應的保溫效果，維持產(chǎn)品的始終溫度。
5.風(fēng)扇和熱交換器：它們用于在整個(gè)干燥過(guò)程中傳輸熱量并加快干燥速度。
三、優(yōu)勢
1.制冷技術(shù)：深低溫制冷技術(shù)，制冷溫度可達到-110℃。
2.換熱技術(shù)：系統流道技術(shù)，換熱效率可達到95%以上。
3.真空導流技術(shù)：系統真空態(tài)氣流強制導流技術(shù)，從蒸發(fā)點(diǎn)至捕水器，阻力更小，捕水效率更高。
4.箱體及板層制造工藝:嚴格執行歐美箱體板層制造工藝標準，采用先進(jìn)的板層箱體制造技術(shù)，保證真空冷凍干燥機主體結構件耐壓、無(wú)泄漏。
5.板層控溫技術(shù)（實(shí)驗型真空冷凍干燥機）：采用日本工藝標準加熱材料，單位面積內均勻度可達到0.1℃?？販厮惴ú捎媚：刂?PID算法，確?？刂凭龋▏鴥绕渌鼜S(chǎng)家采用單一的PID算法，控制精度低，容易出現超調）。
6.控制系統：實(shí)驗型真空冷凍干燥機主體機型均采用工業(yè)PLC+觸摸屏，穩定度和可靠性遠遠優(yōu)于其它廠(chǎng)家采用的單片機+液晶屏或單片機+觸摸屏。
7.共晶點(diǎn)測試技術(shù)：采用1000Hz交變電源，防止測試電極發(fā)生電解現象，影響測試精度。采用美國NI公司的數據記錄硬件和數據記錄及數據處理軟件，在產(chǎn)品共晶點(diǎn)溫度附近突變區進(jìn)行分析，從而計算出產(chǎn)品的共晶點(diǎn)溫度。對沒(méi)有明顯突變的產(chǎn)品，系統提供數學(xué)模型進(jìn)行分析計算，從而得出結構。針對客戶(hù)使用需要，開(kāi)發(fā)了離線(xiàn)和在線(xiàn)兩種測試功能。國內的真空冷凍干燥機廠(chǎng)家提供的共晶點(diǎn)測試功能采用的是以產(chǎn)品電阻值或者產(chǎn)品溫度值突變作為共晶點(diǎn)溫度判別依據這兩種方法測出來(lái)的結果與實(shí)際結果有很大的偏差，此方法適合作為產(chǎn)品共晶點(diǎn)溫度的參照，不能作為準確的物質(zhì)共晶點(diǎn)溫度進(jìn)行科學(xué)研究或者進(jìn)行的凍干工藝摸索。
8.在線(xiàn)水分測試技術(shù)：采用稱(chēng)重法進(jìn)行在線(xiàn)水分測試，測試精度高，一致性強。國內外同行業(yè)廠(chǎng)家只有部分廠(chǎng)家擁有此項技術(shù)。
9.凍干產(chǎn)品活性保護技術(shù)：*的優(yōu)化蛋白質(zhì)凍干工藝及細菌凍干存活率等技術(shù)，幫助客戶(hù)優(yōu)化工藝。
10.制造工藝：制造過(guò)程*遵守國內外行業(yè)標準。原材料嚴格執行檢驗標準。生產(chǎn)過(guò)程中采用流行的生產(chǎn)過(guò)程控制方法，確保產(chǎn)品質(zhì)量的一致性。制造過(guò)程從工藝規范到作業(yè)指導，從過(guò)程檢驗到型式檢驗嚴格執行ISO質(zhì)量標準。
11.質(zhì)量控制點(diǎn)管控：對于產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中的重要控制點(diǎn)均采用用三檢制度，重要控制點(diǎn)專(zhuān)人專(zhuān)崗，確保產(chǎn)品質(zhì)量的穩定性。
四、原理
干燥過(guò)程的原理是通過(guò)真空將產(chǎn)物冷凍后蒸發(fā)除水。首先，將含有可溶性的原料放入真空冷凍室，然后在系統設定的恒定溫度下將其冷凍，水分會(huì )逐漸在室內形成冰晶（過(guò)渡較慢），然后在真空狀態(tài)下水分直接從冰晶中蒸發(fā)，物品內殘留的水分以氣態(tài)進(jìn)行吸附，再通過(guò)真空泵排出。整個(gè)過(guò)程在電壓控制下，以類(lèi)似下降的狀態(tài)進(jìn)行。這樣，可除去大量水分，而有機物亦能保存。
五、操作
1.打開(kāi)凍干機主電源和真空泵電源之前，請檢查設備及管路系統的狀態(tài)是否正常。
2.打開(kāi)真空閥門(mén)，系統進(jìn)行真空排氣。
3.確保系統漏空，系統真空度小于1Pa。其次將被處理物放入冷凍室中，保持恒定溫度進(jìn)行冷凍。
4.打開(kāi)設備的震蕩通風(fēng)裝置，使凍結的物品變成粉末狀。
5.調整真空度，從溶劑蒸汽中蒸發(fā)除水，以及使干燥物料表面始終保持感覺(jué)，則所有操作將按照理想狀態(tài)進(jìn)行，直到整個(gè)過(guò)程完成。
六、保養
1.凍干機內部必須定時(shí)進(jìn)行消毒和清洗。
2.清除干燥腔內的水，防止水清洗耗損凍干機內部組件的質(zhì)量。
3.凍干機能耗損耗的只有真空泵，因此需要進(jìn)行定期清理和檢查維護。
4.一些易變質(zhì)的物品，操作過(guò)程過(guò)于復雜，應該避免在凍干機的處理范圍內進(jìn)行干燥。
5.潮濕的干燥物品會(huì )有一部分殘留起來(lái)，需要進(jìn)行額外的治療，以保證產(chǎn)品的整體品質(zhì)。
（Pilot5-8ES土壤冷凍干燥機）
（冰芯”系列凍干機）
（Pilot10-15S真空冷凍干燥機）
