Dondurarak kurutma işlemi, soğutma, vakum, elektronik, kimya, kriyojenik tıp ve diğer disiplinleri içeren, yüksek teknik içeriğe ve karmaşık dondurarak kurutma işlemine sahip karmaşık bir ısı ve kütle transfer işlemidir.Geleneksel Çin tıbbında, gıda ve diğer endüstrilerde,vakumlu dondurucu kurutucupopüler ekipmanlardan biridir.
Yapısal olarak, vakumlu dondurma kurutucusu, soğutma sistemini, vakum sistemini, ısı iletimli yağ ısıtma sistemini ve nem giderme sistemini birleştiren yeni bir kutu türüdür. Dondurarak vakumlu kurutma için malzemeleri verimli bir şekilde depolamak için kutudaki alanı kullanabilir. Şu anda, vakumlu dondurma kurutucusu hammaddelerin, Çin ilaçlarının, ilaç ara maddelerinin, gıda ve diğer malzemelerin kurutulması için uygundur.
Malzemelerin ön donma oranı
Liyofilizatör çalışırken yapılacak ilk işin malzemelerin ön dondurulması olduğu anlaşılmaktadır. Ön dondurma, hızlı dondurma ve yavaş dondurma olarak ikiye ayrılabilir. Donma sırasında oluşan kristalin boyutu, ürünün tüm kuruma hızını ve kuruduktan sonra çözünme hızını büyük ölçüde etkiler.
Spesifik olarak, hızlı dondurma ve yavaş dondurma işlemleri şu farklara sahiptir: hızlı dondurma daha küçük buz kristalleri üretir, yavaş dondurma ise daha büyük buz kristalleri üretir. Büyük buz kristalleri süblimleşmeye elverişliyken küçük buz kristalleri süblimleşmeye elverişsizdir. Hızlı dondurma, düşük süblimleşme hızı ve hızlı desorpsiyon hızıyla sonuçlanır. Yavaş dondurma, hızlı süblimleşme hızı ve yavaş analitik hızla sonuçlanır.
Buna göre sektör, ön dondurmanın hızının malzemeye göre doğru tutulması gerektiğine dikkat çekiyor.
Kurutma odasındaki basınç
Endüstri, bir kurutma odasındaki basınç miktarının ısı ve kütle transferini (su buharı) doğrudan etkilediğini söylüyor. Kütle transferi açısından, daha düşük basınç daha iyiyken, ısı transferi için daha yüksek basınç daha iyidir.
Kütle transfer hızı esas olarak süblimasyon arayüzünün ve kuru tabakanın yüzeyinin sıcaklığı ve basıncı tarafından belirlendiğinden, kuru tabakadaki su buharı kaçış oranını iyileştirmek için genellikle iki işlem vardır: süblimasyon arayüzünün sıcaklığının yükseltilmesi ve arayüzdeki su buharının basıncının arttırılması. Veya kurutma odasının vakumunu arttırmak için, kurutma katmanının yüzeyindeki buhar basıncını azaltın.
Malzemenin formu
Dondurarak kurutma işleminde dondurularak kurutulan malzemelerin genellikle katı ve sıvı forma bölündüğü bildirilmektedir. Katıların kütle yoğunluğu ve sıvıların bileşim yoğunluğu, malzemelerin donma süresini etkilemektedir.
Islak yeniden yükleme kapasitesi
Malzeme dondurularak kurutulduğunda, kaba konulduktan sonra yüzey alanının malzeme kalınlığına belli bir oranının olduğu bilinmektedir. Kurutma durumunda, birim alan başına kurutma tepsisi üzerindeki ıslak yeniden yükleme yükü önemli bir faktördür. Kuruma süresini belirleyen faktör.
Genel olarak malzemenin kalınlığı ne kadar ince olursa, ısı ve kütle transferi o kadar hızlı ve kuruma süresi o kadar kısa olur. Bununla birlikte, eğer malzeme ince ise birim dondurularak kurutulmuş alan başına parti başına daha az kuru malzeme olacaktır ve bu da Birim dondurularak kurutulan alan ve birim zaman başına verimi arttırmak sakıncalıdır. Bu nedenle malzemeye göre kapsamlı bir değerlendirme yapılması gerekir.