Dondurarak kurutma, su içeren öğeleri önceden donduran ve daha sonra kuru öğeler elde etmek için nemini vakumlu bir durumda süblimleştiren teknik bir yöntemdir. Dondurarak kurutulmuş öğelerin uzun süre saklanması kolaydır ve önceki durumuna geri döndürülebilir. dondurarak kurutma ve su eklendikten sonra orijinal biyokimyasal özelliklerini korur.
Vakumlu dondurarak kurutma teknolojisi, biyomühendislik, ilaç endüstrisi, gıda endüstrisi, malzeme bilimi ve tarımsal ve yan ürünlerin derin işlenmesinde geniş bir uygulama yelpazesine sahiptir ve ölçek ve alan hala genişlemektedir. Bu amaçla, vakumlu dondurarak kurutma 21. yüzyılda önemli bir uygulama teknolojisi haline gelecektir.
Lab dondurarak kurutma makinesinin yapısı
Dondurarak kurutma makinesi bir soğutma sistemi, bir vakum sistemi, bir ısıtma sistemi ve bir elektrikli enstrüman kontrol sisteminden oluşur. Ana bileşenler kurutma kutusu, kondansatör, soğutma ünitesi, vakum pompası, ısıtma/soğutma cihazı vb.'dir.
Soğutma sistemi, dondurarak kurutma makinesinin en önemli parçasıdır ve “dondurarak kurutma makinesinin kalbi” olarak adlandırılır. Soğutma sistemi esas olarak şu bileşenlerden oluşur: kompresör, soğutucu, yağ ayırıcı, su kondansatörü, filtre kurutucu, ara soğutucu, gözetleme camı, solenoid valf, el valfi (üst kapak valfi), genleşme valfi, buharlaştırma (plakalı eşanjör, arka kutu yoğuşma bobini), buhar-sıvı ayırıcı, dönüş hava filtresi, basınç göstergesi, basınç kontrol rölesi, CPCE (enerji regülatörü), emniyet valfi, soğutma boru hattı, vb.
Dondurarak Kurutma Makinesi Nasıl Çalışır?
Dondurarak kurutma, süblimasyon ilkesini kullanan bir kurutma teknolojisidir. Kurutulmuş materyali düşük sıcaklıkta hızla dondurma ve ardından uygun bir vakum ortamında donmuş su moleküllerini doğrudan su buharına süblimleştirme işlemidir. Dondurma Kurutma ile elde edilen ürüne liyofilizatör denir ve işleme liyofilizasyon denir.
Dondurarak kurutma makinesinin çalışma prensibi, sıvı soğutucunun buharlaştırıcıda soğutulan malzemenin ısısını emdikten sonra, düşük basınçlı ve düşük sıcaklıktaki buhara buharlaştırılması, kompresör tarafından solunması, yüksek sıcaklıkta ve yüksek basınçlı buhara sıkıştırılması ve ardından kondansatöre boşaltılmasıdır. Soğutma ortamına (su veya hava) ısı verir, yüksek basınçlı bir sıvıya yoğunlaşır, bir kısma cihazı tarafından düşük basınçlı ve düşük sıcaklıktaki bir sıvıya kısılır ve tekrar ısıyı emmek ve buharlaştırmak için buharlaştırıcıya girer.
Dondurarak kurutma makinesi nasıl seçilir?
Dondurarak kurutma makinesi seçerken birçok özel ayrıntıya dikkat etmeniz gerekir. Müşterilerin ihtiyaçlarına göre kendilerine uygun bir dondurarak kurutma makinesi satın almaları gerekir. Dondurarak kurutma makinesi satın alırken sadece dondurarak kurutma makinesinin fiyatını değil aynı zamanda soğuk tuzağın sıcaklığını, soğutma hızını, tahtanın sıcaklık düzgünlüğünü, düzlüğünü ve diğer göstergeleri de dikkate almak gerekir.
Soğuk Tuzak Sıcaklığı
Soğuk tuzak, dondurarak kurutma işleminde suyu hapsetmek için kullanılan bir cihazdır. Teoride, soğuk tuzağın sıcaklığı ne kadar düşük olursa, soğuk tuzağın su hapsetme yeteneği o kadar güçlü olur. Deneysel seri dondurarak kurutucunun soğuk tuzak sıcaklığı esas olarak yaklaşık -45 °C, yaklaşık -60 °C ve yaklaşık -80 °C gibi çeşitli derecelere sahiptir. -45 °C'lik bir soğuk tuzak sıcaklığına sahip dondurarak kurutma, dondurularak kurutulması kolay bazı ürünler için uygundur. Yaklaşık -60 °C'lik bir soğuk tuzak sıcaklığına sahip dondurarak kurutma makineleri, çoğu ürünün dondurularak kurutulması için uygundur. -80 °C'lik bir soğuk tuzak sıcaklığına sahip dondurarak kurutma Bazı özel ürünlerin liyofilizasyonu için uygundur. Soğuk tuzak sıcaklığının su hapsetme yeteneği üzerindeki etkisi deneysel olarak gösterilmiştir ve soğuk tuzağın sıcaklığı -35 °C'den -55 °C'ye düştüğünde su hapsetme kapasitesi önemli ölçüde iyileşmiştir. Bu nedenle özel bir gereksinim olmadığında -60 °C civarında bir soğuk tuzak sıcaklığının kullanılması ideal bir tercihtir.
Soğutma Hızı
Soğutma oranı, soğutma sisteminin soğutma kapasitesini yansıtır. Yüksüz koşullar altında, soğuk kapanın sıcaklığı endekste belirtilen minimum sıcaklığa 1 saat içinde ulaşmalıdır. Örneğin, soğuk kapan sıcaklığı ≤ -60 °C olan bir dondurarak kurutma makinesi için, makine soğutma için açıldığından itibaren zamanlamaya başlar ve soğuk kapan sıcaklığının -60 °C'ye ulaşması için geçen süre 1 saati geçmemelidir.
Nihai Vakum
Nihai vakum derecesi, dondurarak kurutma makinesinin sızıntısını ve vakum pompasının pompalama verimliliğini yansıtır. Dondurarak kurutma kutusunun vakum derecesi. Geçmişte, vakum derecesi ne kadar yüksekse o kadar iyiydi. Mevcut bakış açısı, vakum derecesinin makul bir aralıkta olması gerektiğidir. Vakum derecesi çok yüksektir, bu da ısı transferine elverişli değildir ve kurutma hızı düşer, ancak her durumda, dondurarak kurutma kutusunun yüksüz limit vakum derecesi 15Pa'dan fazla olmalıdır.
Plaka Sıcaklık Tekdüzeliği ve Düzlük
Plaka sıcaklığının düzgünlüğü ve düzlüğü, ürün kalitesinin düzgünlüğü üzerinde büyük bir etkiye sahiptir. Sıcaklık düzgünlüğü ve düzlüğü ne kadar iyiyse, dondurularak kurutulmuş ürün kalitesinin düzgünlüğü de o kadar iyi olur. Dondurarak kurutma raf sıcaklık kontrolü ısıtıcı tipte ve ara sıvı tiptedir. Ara sıvı kontrol katmanına sahip dondurarak kurutma rafı iyi sıcaklık düzgünlüğüne ve düzlüğe sahiptir. Bu dondurarak kurutma plaka katmanı içi boş bir sandviç yapıdır. Plakanın soğutulması ve ısıtılması, plakanın içindeki sıvı kanalında ara sıvının dolaşımı yoluyla gerçekleştirilir, böylece plakanın sıcaklığı düzgün olur. Dondurarak kurutma, sıvının rafın ortasında olduğu teknolojiyi kullanır. Çan tipi dondurarak kurutmanın raf sıcaklık kontrolü bir ısıtıcı kullanır ve kaplama katmanının sıcaklık tutarlılığı biraz daha kötüdür. Ancak genel olarak, tıbbi dondurarak kurutmanın katmanları arasındaki sıcaklık farkı ±1.5 °C içinde kontrol edilmeli ve plakanın içindeki sıcaklık farkı ±1 °C olmalı ve gıda dondurarak kurutma uygun şekilde gevşetilebilir.
Özetlemek
Yukarıdaki içerikten şu sonuca varabiliriz: Sektöre bağlı olarak farklı tipte laboratuvar dondurarak kurutma makineleri seçin. Çin'deki en başarılı dondurarak kurutma makinesi üreticisi olarak DRAWELL, uzun yıllardır dünyanın dört bir yanındaki laboratuvarlara yüksek kaliteli dondurarak kurutma makineleri tedarik etmektedir. Laboratuvarınızın bir dondurarak kurutma makinesine veya diğer laboratuvar ekipmanlarına ihtiyacı varsa lütfen bizimle iletişime geçin, en iyi seçeneğiniz biz olacağız.