小型冷凍干燥機的應(yīng)用原理
主要特征:
1.不銹鋼冷阱和臺面,清潔衛(wèi)生,美觀耐腐蝕。
2.真空冷凍干燥機采用立式設(shè)計,緊湊,占用臺面小。
3.外形美觀,人體工學(xué)設(shè)計,操作方便。
4.采用進口全封閉制冷機組,溫度低,捕水能力強,高效可靠,噪音低。
5.采用風(fēng)冷方式散熱,不需水冷卻。
6.真空連接采用通用標(biāo)準(zhǔn)件,拆卸安裝簡易方便,密封性能可靠
7.冷阱開口大,帶樣品預(yù)凍功能。
8.冷阱為全不銹鋼,冷阱內(nèi)無盤管,光潔耐腐蝕。
9.冷阱溫度及樣品真空度均采用LED數(shù)字顯示,簡潔明確;
10.川一設(shè)計導(dǎo)流筒,提高冷阱有效面積,快速凍干。
11.真空冷干燥機具有*充氣閥,可充干燥氮氣或惰性氣體。
12.特定設(shè)計的觸摸軟鍵可快速準(zhǔn)確地實現(xiàn)各功能設(shè)置,操作簡單方便;
13.透明鐘罩式干燥室,自然加熱,安全直觀。
14.標(biāo)準(zhǔn)真空接口,可與多種真空泵聯(lián)用。
15.特殊設(shè)計的不銹鋼樣品架,普通型樣品盤間距可調(diào),層數(shù)自由設(shè)定;
16.樣品溫度顯示(可選配)。
小型冷凍干燥機的應(yīng)用原理
小型冷凍干燥機實驗中注意事項
1、實驗室凍干機必須使用獨立電源插座有良好接地。
2、實驗室凍干機須在環(huán)境溫度在5-30℃下工作,這樣有利于延長壓縮機壽命,壓機長期在30℃以上會造成壓縮機損壞。
3、制冷系統(tǒng)二次啟動,須在3分鐘之后,這樣有利于壓機壽命。
4、如果托盤及外掛凍干瓶同時使用,先放托盤物料,待半小時后制冷溫度為-50℃或-80℃、壓力為30mTorr時再外掛凍干瓶,以免使掛瓶物料融化。
5、物料必須凍實,預(yù)凍溫度在-30℃以下,凍干樣品非水溶解物(如有機溶解物)或者為80%以上高濃度的糖類等不易結(jié)凍的樣品,須在-80℃以下的預(yù)凍室內(nèi)預(yù)凍,預(yù)凍時間不小于24小時,在48小時以上。
6、有機玻璃凍干倉取下時,必須輕放在橡膠等柔軟物體上,以免有機玻璃受損而漏真空。
7、所放物料的多少與環(huán)境溫度的高低有關(guān),冷阱溫度在-55℃至-40℃或-85℃至-80℃及真空度在5-100mTorr均為正常。
8、空氣回填時,請將通入真空回填氣體壓力調(diào)至0.5Kg以下。
9、實驗室凍干機距墻面距離≥30cm。
10、禁止將其他散熱設(shè)備放在實驗室凍干機附近,造成制冷系統(tǒng)無法散熱,致使儀器不能工作及壓縮機損壞。
11、設(shè)備放置平穩(wěn)后,將腳輪固定器按下。
12、操作前觀察真空泵油位及油質(zhì)。
13、抽真*將排水管堵上,適配器系統(tǒng)全部關(guān)閉,否則會造成真空泵損壞。
14、壓縮機及冷凝器翅片定期除塵。
凍干機采用冷凍干燥的的方法來保存物質(zhì),原理是將含水物質(zhì),先凍結(jié)成固態(tài),然后將物質(zhì)中固態(tài)的水直接升華成氣態(tài)的水,進而達(dá)到去除物質(zhì)中水分的目的。
凍干機主要由制冷系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、CIP/SIP系統(tǒng)及箱體等組成。主要部件有干燥箱、凝結(jié)器、冷凍機組、真空泵、加熱冷卻裝置等。
一.手動操作
1 制品的預(yù)凍(前箱預(yù)冷) .
操作方法:開循環(huán)泵,壓縮機,過30秒后開板冷閥。將制品凍結(jié)至工藝要求溫度(一般為-35℃―-45℃左右)
2制品預(yù)凍后的保溫階段I .
操作方法:不作任何操作,保持階段1的狀態(tài),特殊情況下(一些制品不能凍結(jié)至過低溫度),因此有必要可以關(guān)閉1―2臺壓縮機。待制品都到達(dá)工藝要求溫度后(一般要求3個探頭都到),恒溫一段時間(一般為2-4小時,由工藝要求決定)
3 關(guān)閉板冷閥,打開冷凝器閥,將冷凝器溫度降低至-45℃以下。 冷凝器預(yù)冷(后箱預(yù)冷) .
4 預(yù)抽真空 .
依次開真空泵,小蝶閥,過1―2分鐘后開中隔閥,過10―15分鐘后開羅茨泵。
5制品預(yù)凍后的保溫階段Ⅰ .
在冷凝器預(yù)冷和預(yù)抽真空階段,制品溫度可能會有所回升,根據(jù)工藝要求有必要對制品進行摻冷。
操作方法:在凍干手動參數(shù)設(shè)定導(dǎo)熱油溫度至所需摻冷的溫度后,開啟電加熱。摻冷閥會自動打開對導(dǎo)熱油進行摻冷。
6 開始升華 .
操作方法:根據(jù)工藝要求分階段進行加熱和保溫。具體方法:在凍干手動參數(shù)設(shè)定導(dǎo)熱油溫度后,設(shè)定所需時間,開啟電加熱處理。待導(dǎo)熱油溫度到達(dá)設(shè)定值后,保溫時間也到達(dá)工藝要求時間后,進行下一步升溫和保溫,以此類推直至升華全部結(jié)束。待前箱真空度降低至工藝要求的范圍之下(一般在10―30Pa之間)開始對制品進行加熱。
7 制品zui后保溫階段Ⅱ .
當(dāng)制品溫度到達(dá)工藝要求zui高溫度時,恒溫2-4小時(由工藝要求決定)
8 摻氣階段 .
操作方法:在凍干手動參數(shù)設(shè)定中的有*泄露參數(shù)設(shè)定里,設(shè)定工藝要求的參數(shù)進行摻氣,開啟有*泄露。因在后期制品中水分含量較少,箱內(nèi)真空度過高,造成升華速率減慢,可適當(dāng)摻氣,加快升華速率。
9 判斷凍干是否結(jié)束 .
當(dāng)?shù)?階段結(jié)束后(一般要求3個探頭都到),一般來說可以判定制品中水分基本已升華*(一般要求凍干制品水分含量要小于5%-3%左右),還有一種判定方法就是關(guān)閉中隔閥,觀察前箱真空度變化,若上升速率與凍干箱的泄露速率相近,也可判定凍干結(jié)束。
二.自動操作
自動操作一般在凍干工藝比較成熟之后,根據(jù)手動操作的經(jīng)驗來設(shè)定自動參數(shù),要求操作人員對凍干有一定認(rèn)識后才能設(shè)定。