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    實驗用真空冷凍干燥機的技術原理一文看懂

     發布時間:2022-04-08 點擊量:101
      實驗用真空冷凍干燥機因其具有降低能耗、節約能源的優點而得到廣泛應用。當冰在冷凍干燥機中升華時,它會在干燥的剩余材料中留下孔隙。凍結溫度和凍結速度是控制目的。溫度要低于物料的凝固點,不同物料的凝固點不同。
      實驗用真空冷凍干燥機開機后將物料投入物料箱內進行冷凍,物料的冷凍過程,一方面是真空系統進行抽真空把一部分水份帶走;另一方面是物料受凍時把某些分子中所含水份排到物料的表面凍結,達到冷凍要求后,由加熱系統對物料加熱干燥,通過抽真空把物料中所含的水份帶到冷凍捕集箱結凍,達到物料冷凍干燥要求。
      實驗用真空冷凍干燥機技術原理:
      冷凍干燥又叫真空凍結升華干燥,是將含水物料在低溫下凍結,然后在真空條件下將水升華除去是使物料干燥的一門技術。
      1、曲線OA為氣化曲線,A為水的臨界點P,t(220bar,374℃),在OA曲線上水和水蒸氣共存。
      2、曲線OB為融解曲線,水和冰共存的狀態。
      3、曲線OC為升華曲線,冰和水蒸氣共存的狀態。
      4、O點為上述三曲線的交點,叫水的三相點,其對應的壓力溫度為P,t(610.5Pa,+0.0098℃),此狀態點水、水蒸氣、水三相共存。
      5、設有一盅水,如果將盅內的水在常溫常壓下自然蒸發,那么需要相當長的時間才能把盅內的水完全蒸發掉,就是說水的氣化速度很慢。
      提高水分氣化速度的方法有兩種:一、將水等壓加熱。即將水溫升高并保持與大氣壓對應的飽和溫度(即沸點100℃)一致,這個狀態就是過D點的等壓線與氣化曲線的交點E,水不停地沸騰氣化。二、將盅內的水放進一密閉容器里,啟動真空泵對容器降壓,當壓力降到2337Pa,水開始沸騰,此時水的狀態是過D點的垂直與氣化曲線的交點F。若保證足夠的真空度,使溫度再降低,水的沸騰狀態依然會繼續下去。同理,在方法一中只要給水提供足夠的熱量保持沸點溫度,沸騰狀態也會繼續下去,水分很快氣化完畢。
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