Analýza faktorů ovlivňujících rychlost sušení vakuové vymrazovací sušičky
Proces lyofilizace je komplexní proces přenosu tepla a hmoty, zahrnující chlazení, vakuum, elektroniku, chemii, kryogenní medicínu a další obory, s vysokým technickým obsahem a složitými procesy lyofilizace. V tradiční čínské medicíně, potravinářství a dalších průmyslových odvětvích je vakuová vymrazovací sušička jedním z nejoblíbenějších zařízení.
Z konstrukčního hlediska je vakuová vymrazovací sušička kombinací chladicího systému, vakuového systému, systému recirkulace tepla a sušícího systému, čímž představuje nový typ skříně, který dokáže efektivněji využít prostor pro skladování materiálu v skříň. Proveďte lyofilizační sušení. V současné době je vakuová vymrazovací sušička vhodná pro sušení různých materiálů, jako jsou suroviny, čínské bylinné léky, farmaceutické meziprodukty a potraviny.
Podle průmyslového odvětví, když vakuová lyofilizační sušička funguje, je rychlost sušení pro uživatele velkým problémem. Ve skutečném provozu se však často zjistí, že rychlost sušení není uspokojivá. Jaké jsou tedy faktory, které ovlivňují rychlost sušení vakuové mrazicí sušičky?
Míra předmrazování materiálu
Rozumí se, že předzmrazování materiálů je první věcí, kterou musí lyofilizátor udělat, když je v provozu. Předmrazování lze rozdělit na rychlé zmrazení a pomalé zmrazení. Velikost krystalů vytvořených během zmrazování značně ovlivňuje celkovou rychlost sušení a rychlost rozpouštění sušeného produktu.
Proces rychlého zmrazování a pomalého zmrazování má konkrétně následující rozdíly: ledové krystaly vyrobené rychlým zmrazováním jsou menší a ledové krystaly vyrobené pomalým zmrazováním jsou větší. Velké ledové krystalky podporují sublimaci, zatímco malé ledové krystalky sublimaci nepodporují. Rychlé zmrazení vede k nízké rychlosti sublimace a rychlé desorpci; pomalé zmrazení vede k rychlé sublimaci a pomalé rychlosti rozlišení.
Proto průmysl poukázal na to, že rychlost předmražení musí být přesně uchopena podle materiálů.
Tlak vzmrazitsušící komora
Podle průmyslu bude tlak v sušící komoře přímo ovlivňovat rychlost přenosu tepla a hmoty (vodní pára). Mezi nimi, pokud jde o přenos hmoty, čím nižší tlak, tím lépe, a pro přenos tepla, čím vyšší tlak, tím lépe.
Vzhledem k tomu, že rychlost přenosu hmoty je určena hlavně teplotou a tlakem sublimačního rozhraní a povrchem sušící vrstvy, pro zvýšení rychlosti úniku vodní páry v sušící vrstvě existují obecně dvě operace: zvýšení teploty sublimace rozhraní, aby rozhraní vodní pára Tlak se zvyšuje. Nebo zvýšit vakuum sušící komory a snížit tlak par na povrchu sušící vrstvy.
Materiální forma
Uvádí se, že v procesu lyofilizace se forma lyofilizovaných materiálů obvykle dělí na pevnou a kapalnou. Objemová hmotnost pevné látky a hustota složky kapaliny ovlivňují dobu tuhnutí materiálu.
Zatížení za mokra
Rozumí se, že když jsou materiály lyofilizovány, existuje určitý poměr plochy povrchu k tloušťce materiálu po zabalení do nádob. Při sušení je zatížení suché mokré hmotnosti na jednotku plochy tácu důležitým faktorem při určování doby sušení.
Obecně platí, že čím tenčí je tloušťka akumulace materiálu, tím rychlejší je rychlost přenosu tepla a hmoty a kratší doba sušení. Pokud je však materiál tenký, bude méně materiálu vysušeného na dávku na jednotku lyofilizované plochy, což bude nevýhodné pro zvýšení jednotkové lyofilizované plochy a výstupu za jednotku času. Proto je třeba provést komplexní úvahy podle materiálů.
V současné době je na trhu mnoho druhů vakuových lyofilizačních zařízení a výrobci mnohokrát aktualizovali a upgradovali své automatické řízení, aby zlepšili účinnost sušení. Někteří výrobci zařízení uvedli, že nový typ lyofilizačního zařízení změnil únavnou operaci v minulém procesu sušení, zabránil znečištění materiálu a realizoval automatizaci sušení a sublimace. Příslušná odpovědná osoba řekla: „Tento model má vyhřívání polic a programovatelné funkce, dokáže si zapamatovat křivku sušení mrazem a je dodáván s funkcí extrakce u-disk, která usnadňuje sledování procesu sušení vymrazováním materiálu."