冷凍干燥機(jī)的選購(gòu)指南

 

 

一、實(shí)驗(yàn)系列凍干機(jī)的分類
　　
　　實(shí)驗(yàn)系列凍干機(jī)追求的性能指標(biāo)是體積小、重量輕、功能多、性能穩(wěn)定、測(cè)試系統(tǒng)準(zhǔn)確度高，最好是一機(jī)多用，能適應(yīng)多種物料的凍干實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)系列凍干機(jī)種類的主要?jiǎng)澐址椒ㄓ校?BR>　　
　　1、冷凍干燥機(jī)從結(jié)構(gòu)上分
　　
　　鐘罩型凍干機(jī)：凍干腔和冷阱為分立的上下結(jié)構(gòu)，凍干腔沒有預(yù)凍功能。該類型的凍干機(jī)在物料預(yù)凍結(jié)束后轉(zhuǎn)入干燥過程時(shí)需要人工操作。大部分實(shí)驗(yàn)型凍干機(jī)都為鐘罩型，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低。凍干腔多數(shù)使用透明有機(jī)玻璃罩，便于觀察物料的凍干情況。
　　
　　原位型凍干機(jī)：凍干腔和冷阱為兩個(gè)獨(dú)立的腔體，凍干腔中的擱板帶制冷功能，物料置入凍干腔后，物料的預(yù)凍、干燥過程無需人工操作。該類型凍干機(jī)的制作工藝復(fù)雜，制造成本高，但原位型凍干機(jī)是凍干機(jī)發(fā)展方向，是進(jìn)行凍干工藝摸索的理想選擇，特別適用于醫(yī)藥、生物制品及其他特殊產(chǎn)品的凍干。
　　
　　a、普通型b、多歧管型c、壓蓋型
　　
　　2、冷凍干燥機(jī)從功能上分
　　
　　普通擱板型：物料散裝于物料盤中，適用于食品、中草藥、粉末材料的凍干。
　　
　　帶壓蓋裝置型：適合西林瓶裝物料的干燥，凍干準(zhǔn)備時(shí)，按需要將物料分裝在西林瓶中，浮蓋好瓶蓋后進(jìn)行冷凍干燥，干燥結(jié)束后操作壓蓋機(jī)構(gòu)壓緊瓶蓋，可避免二次污染、重新吸附水分，易于長(zhǎng)期保存。
　　
　　多歧管型：在干燥室外部接裝燒瓶，對(duì)旋凍在瓶?jī)?nèi)壁的物料進(jìn)行干燥，這時(shí)燒瓶作為容器接在干燥箱外的歧管上，燒瓶中的物料靠室溫加熱，通過多歧管開關(guān)裝置，可按需要隨時(shí)取下或裝上燒瓶，不需要停機(jī)。
　　
　　帶預(yù)凍功能型：物料預(yù)凍過程，冷阱作為預(yù)凍腔預(yù)凍物料，在干燥過程，冷阱為捕水器，捕獲物料溢出的水分。帶預(yù)凍功能的凍干機(jī)，冷凍干燥過程物料的預(yù)凍、干燥等均在凍干機(jī)上完成，凍干機(jī)使用效率高，節(jié)省了低溫冰箱的費(fèi)用。
　　
　　二、選購(gòu)凍干機(jī)時(shí)應(yīng)注重的幾個(gè)參數(shù)
　　
　　1、凍干面積
　　
　　凍干機(jī)型號(hào)中的數(shù)字代表該型號(hào)凍干機(jī)的凍干面積，例如，ZX-18型凍干機(jī)的凍干面積為0.18㎡。用戶應(yīng)根據(jù)自己的需要，通過計(jì)算來確定需用多大凍干面積的凍干機(jī)。例如每批需凍干1.8公斤(升)液體量的產(chǎn)品,用物料盤裝載物料，每盤裝載10㎜厚，則可計(jì)算得凍干板層的負(fù)荷面積：
　　
　　A(面積，㎡)=V(體積，m3)/H(高度，m)=0.0018m3/0.01m=0.18㎡
　　
　　即需選用板層負(fù)荷面積為0.18㎡的凍干機(jī)。
　　
　　2、冷阱溫度
　　
　　冷阱是冷凍干燥過程捕獲水分的裝置，理論上講，冷阱溫度越低，冷阱的捕水能力越強(qiáng)，但冷阱溫度低，對(duì)制冷要求高，機(jī)器成本及運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用高。實(shí)驗(yàn)系列上海知信冷凍干燥機(jī)的冷阱溫度主要有-50℃左右、-60℃左右、-80℃左右等幾個(gè)檔次。冷阱溫度為-50℃的凍干適用于一些容易凍干的產(chǎn)品，冷阱溫度為-60℃左右的凍干機(jī)適用于大部分產(chǎn)品的凍干，冷阱溫度為-80℃的凍干適用于一些特殊產(chǎn)品的凍干。冷阱溫度對(duì)捕水能力的影響實(shí)驗(yàn)表明冷阱溫度從-35℃下降到-55℃，捕水能力有提升明顯，冷阱溫度低于-55℃，冷阱的捕水能力提升不明顯。因此，在沒有特殊需求的情況下，選用冷阱溫度-60℃左右是理想的選擇。上海知信凍干機(jī)中ZX-1型冷凍干燥機(jī)的冷阱溫度≤-50℃，ZX-18系列、ZX-27系列的上海知信冷凍干燥機(jī)的冷阱溫度≤-60℃，-80℃。并且采用混合工質(zhì)制冷技術(shù)，在同樣制冷機(jī)組的情況下，制冷溫度低、制冷量大、工作穩(wěn)定性高、故障率低。上海知信凍干機(jī)有冷阱溫度≤-50℃的ZX-1型冷凍干燥機(jī)，適用于一些容易凍干的產(chǎn)品的凍干。ZX-27型冷凍干燥機(jī)的冷阱溫度≤-80℃，特別適用于醫(yī)藥和特殊產(chǎn)品的凍干。
　　
　　3、降溫速率
　　
　　降溫速率體現(xiàn)制冷系統(tǒng)的制冷能力，在空載情況下,冷阱溫度應(yīng)在1小時(shí)內(nèi)達(dá)到指標(biāo)規(guī)定的最低溫度。例如，冷阱溫度≤-60℃的凍干機(jī)，機(jī)器從打開制冷開始計(jì)時(shí)，冷阱溫度達(dá)到-60℃的時(shí)間應(yīng)不大于1小時(shí)。
　　
　　4、極限真空度
　　
　　極限真空度體現(xiàn)凍干機(jī)的泄漏情況及真空泵的抽氣效率。凍干箱的真空度，過去的觀點(diǎn)認(rèn)為真空度是越高越好，現(xiàn)在的觀點(diǎn)認(rèn)為真空度應(yīng)在一個(gè)合理的范圍之內(nèi)。真空度太高了，不利于傳熱，干燥速度反而下降，但無論如何凍干箱的空載極限真空度應(yīng)達(dá)到15Pa以下。

　　5、抽真空時(shí)間
　　
　　凍干箱空載的抽空速度，應(yīng)在半小時(shí)之內(nèi)從大氣壓抽到15Pa。
　　
　　6、板層溫度均勻性及平整度：
　　
　　板層溫度的均勻性和平整度,對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的均一性有很大的影響,溫度均勻性和平整度越好，則凍干產(chǎn)品質(zhì)量的均一性也越好。凍干機(jī)擱板溫度控制有加熱器型和中間流體型，采用中間流體控制板層的凍干機(jī)擱板溫度均勻性和平整度好，這種凍干機(jī)板層為空心夾層結(jié)構(gòu)，板層的制冷和加熱均通過中間流體在板層內(nèi)部的流體通道循環(huán)來實(shí)現(xiàn)，因此板層溫度均勻一致。上海知信凍干機(jī)中ZX-27型冷凍干燥機(jī)就采用擱板中間流體的技術(shù)。鐘罩型凍干機(jī)的擱板溫度控制基本上都是采用加熱器，板層溫度一致性稍差。但總體而言，醫(yī)藥用凍干機(jī)板層溫差應(yīng)控制在±1．5℃，板內(nèi)溫差為±l℃，食品凍干機(jī)可適當(dāng)放寬。
　　
　　7、控制系統(tǒng)
　　
　　凍干機(jī)的控制系統(tǒng)類型及功能各異，對(duì)于實(shí)驗(yàn)系列的凍干機(jī)，主要應(yīng)用于物料的凍干工藝摸索和少量試生產(chǎn)。因此，控制系統(tǒng)應(yīng)可實(shí)時(shí)顯示凍干過程參數(shù)并自動(dòng)記錄；設(shè)定、修改及有效地執(zhí)行凍干工藝程序；具備通訊接口，便于數(shù)據(jù)采集、保存。

                         

ZX-27(S) ZX-27/27S  系列冷凍干燥機(jī)    冷凍干燥機(jī)是將含水物品預(yù)先凍結(jié)，然后將其水分在真空狀態(tài)下升華而獲得干燥物品的一種技術(shù)方法。經(jīng)冷凍干燥處理的物品易于長(zhǎng)期保存，加水后能恢復(fù)到凍干前的狀態(tài)并保持原有的生化特性。對(duì)于熱敏物質(zhì)如抗菌素、疫苗、血液制品、酶激素和其它生物制品，冷凍干燥技術(shù)更能顯示其優(yōu)越性。 ZX系列冷凍干燥機(jī)采用風(fēng)冷冷凝式制冷系統(tǒng)，不銹鋼結(jié)構(gòu)，透明干燥室，便于觀察冷凍干燥的全過程。  ZX系列中的S系列具備擱板加熱可編程控制功能，采用PID調(diào)節(jié)，精確控溫，人機(jī)界面采用大屏幕液晶屏，以曲線和數(shù)據(jù)的方式，同時(shí)提供給用戶有關(guān)于凍干過程的更多信息，并配有上位機(jī)通訊接口。    是一種中型立式冷凍干燥設(shè)備，具備更大的凍干面積，適合于實(shí)驗(yàn)室樣品的凍干試驗(yàn)及小批量生產(chǎn)。 ZX-27S系列凍干機(jī)為加強(qiáng)型，具隔板加熱功能，大屏幕液晶觸摸屏，可編程控制并記憶凍干隔板溫度曲線和樣品溫度曲線。采用PID調(diào)節(jié)，精確控溫，以曲線和數(shù)據(jù)的方式，同時(shí)提供給用戶有關(guān)凍干進(jìn)程的更多信息，并配有上位機(jī)通訊接口，可連接計(jì)算機(jī)。 本系列分為：普通型，壓蓋型，多岐管普通型，多岐管壓蓋型（S型為液晶觸摸屏隔板程序加熱）              ZX-27普通型                  ZX-27壓蓋型                    ZX-27多歧管                    ZX-27多歧管壓蓋型 ZX-27S普通型                 ZX-27S壓蓋型                 ZX-27S多歧管                  ZX-27S多歧管壓蓋型                 技術(shù)參數(shù)： ■ 冷阱溫度：-80oC （空載時(shí)） ■ 極限真空度：≤13Pa（空載時(shí)） ■ 降溫時(shí)間：≤120min ■ 達(dá)到極限真空時(shí)間：≤20min ■ 捕水能力：10Kg/24h ■ 凍干面積：0.13-0.27 m²； ■ 物料托盤規(guī)格: 普通型 Φ240mm共6層 ，凍干面積:0.27m2  ，可放置直徑22mm的瓶子558個(gè)                  壓蓋型 Φ220mm共3層 ，凍干面積:0.135m2  ，放置直徑22mm的瓶子250個(gè) ■ 擱板加熱可編程控制，采用大屏幕液晶屏，以曲線和數(shù)據(jù)的方式同時(shí)提供有關(guān)凍干進(jìn)程的更多信息； ■ 整機(jī)功耗：約1700VA ■ 主機(jī)外形尺寸（長(zhǎng)×寬×高）：1000mm×555mm×780mm （不含干燥室） ■ 適用電源： 220V 50Hz   注：本機(jī)冷阱兼作預(yù)凍室，擱板加熱可編程控制，采用液晶屏顯示凍干曲線。   本系列為超低溫原位自動(dòng)控制冷凍干燥機(jī)，適用于實(shí)驗(yàn)室樣品凍干或小型生產(chǎn)用。 本系列分為：普通型，壓蓋型