一文探討凍干機冷阱的傳熱性能

2020年04月15日 08:52

　　凍干機的凍干法則基本上在0℃以下進行，即在產品凍結的狀態下進行，只在后期降低產品的殘余水份含量時，才讓產品升至0℃以上的溫度，但一般不超過40℃。在真空條件下，當水蒸汽直接升華出來后，藥物剩留在凍結時的冰架中，形成類似海綿狀疏松多孔架構，因此它干燥后體積大小幾乎不變。再次使用前，只要加入注射用水，又會立即溶解。

　　隨著凍干行業的發展、凍干技術的成熟，越來越多的廠家意識到凍干技術這一新興的科學技術，對凍干機的需求增多，要求也更高。傳統凍干設備能提供的凍干面積已經不能滿足行業的需要，為了解決這個問題，必須使用生產型凍干機。

　　生產型凍干機有著更大的凍干面積，保證用戶的凍干需求；凍干介質采用硅油制冷，保證了溫度的要求、溫度的穩定；凍干方式產用原位預凍，保證凍干操作的方便簡單；凍干過程可以全程接led屏或計算機顯示溫度曲線，更加直觀的了解產品變化。

　　凍干機的冷阱既是制冷系統的蒸發器又是真空系統中的水汽捕集器。冷阱蒸發器盤管置于不銹鋼圓筒中，該圓筒用硬質聚氨脂泡沫進行保溫。在干燥箱中放置含水量大的凍干物品，真空下從凍干物品逸出的水蒸汽在壓差和溫差的作用下，進入冷阱空間，被冷阱蒸發器的低溫表面捕捉，由氣態直接轉變成固態霜，而不凝性氣體則由真空泵抽出，在真空系統中還裝有一只蝶閥，可控制進入冷阱空間的氣體量。冷阱空間的溫度分布由若干只熱電偶測量，進出冷阱的氣體的溫度由安裝于進出口上的熱電偶測量，實驗中采用的熱電偶是T型熱電偶。制冷劑的質量流量用超聲波流量計測量。冷凝器出口壓力和冷阱蒸發器進口壓力用壓力傳感器測量。為了知道冷阱蒸發器中制冷劑的焓增，用熱電偶測量冷阱蒸發器進口和冷阱蒸發器出口的溫度。

　　對影響凍干機冷阱傳熱性能的兩個因素(冷阱盤管壁面溫度和結霜厚度)進行研究表明：冷阱壁面溫度越低則冷阱捕集效率越高;隨著霜層厚度的不斷增加,傳熱性能將不斷下降。

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