【技术实现步骤摘要】
可判断冻干过程一次与二次干燥临界点的干燥装置及方法
[0001]本专利技术属于真空冷冻干燥
,具体涉及一种可判断冻干过程一次与二次干燥临界点的装置及方法,尤其适用于科学研究药物、食品等热敏性物料的冷冻干燥相关实验。
技术介绍
[0002]众所周知,冻干共分为三个阶段如图2所示。预冻阶段、一次干燥阶段(升华干燥阶段)、二次干燥阶段(解析干燥阶段),在预冻阶段:将含水物料冷冻至冻结点以下,使物料中的水分转变为冰。在一次干燥过程中去除的为物料的自由水,在二次干燥过程中去除的为剩余的结合水。整个干燥过程中在高真空的环境下将冰转变为水蒸气从而除去的干燥方法。然而,在真空冷冻干燥过程中的一次干燥和二次干燥的两个阶段是能耗的主要阶段,占整个加工过程的87%左右。在干燥过程中过度干燥会导致不必要的能源浪费,而提前结束干燥,又会降低产品质量,达不到产品要求。所以对于判定冷冻干燥过程的一次干燥结束点和二次干燥结束点至关重要,不但可以减少无效干燥,还可提高干燥速率、减少能源浪费。目前,市面上冻干机的类型大同小异,存在无法精准判断物料干燥状态 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种可判断冻干过程一次与二次干燥临界点的干燥装置,包括冷冻系统、真空系统、加热系统、测量系统及控制系统;冷冻系统包括安装于机箱内部的制冷机、压缩机及制冷盘管,机箱内设置冷冻仓,制冷盘管绕制于冷冻仓外壁下部;真空系统包括真空泵、真空调节阀及真空计,真空泵通过真空管路连接至冻干仓,真空管路上设置真空调节阀及真空计;加热系统位于冻干仓内部,包括电热板及除霜电热板;测量系统包括设置于冻干仓内的支架、隔板、S型拉压传感器、第一温度传感器、第二温度传感器,无线传输天线及控制单元,在支架下部通过S型拉压传感器吊装隔板,在隔板的底部设置所述电热板,S型拉压传感器实时测量隔板、电热板及其上物料质量,第一温度传感器测量物料温度,第二温度传感器测量隔板温度,还包括测量制冷盘管内温度的第三温度传感器;控制系统包括控制器、变频器、电源及控制面板,所述S型拉压传感器、第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器通过数据线连接至无线传输天线,无线传输天线与控制器远程通信连接。2.根据权利要求1所述的可判断冻干过程一次与二次干燥临界点的干燥装置,其特征在于:所述机箱外部、制冷盘管外部均采用保温材料包裹,降低制冷机负荷。3.根据权利要求1所述的可判断冻干过程一次与二次干燥临界点的干燥装置,其特征在于:所述真空管路上设置的真空计采集压力信号并传输至控制器,通过真空调节阀调节压力。4.根据权利要求1所述的可判断冻干过程一次与二次干燥临界点的干燥装置,其特征在于:所述S型拉压传感器采用隔温材料包裹,避免温度变化影响传感器精度。5.根据权利要求1所述的可判断冻干过程一次与二次干燥临界点的干燥装置,其特征在于:所述冻干仓上部设置亚克力外罩,在亚克力外罩顶部采用真空硅脂进行密封连接顶盖,保证真空度。6.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员:徐庆,王琳淞,王浩宇,王精精,戴晓勇,
申请(专利权)人:天津科技大学,
类型:发明
国别省市:
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