冷凍干燥機(jī)干燥中的加熱方式有一般輻射加熱、接觸加熱和微波加熱。一般輻射加熱和接觸加熱都是隨著干燥中升華表面向內(nèi)退縮, 已干層的厚度愈來(lái)愈厚, 凍結(jié)層愈來(lái)愈薄, 相應(yīng)的傳質(zhì)阻力愈來(lái)愈大。微波加熱可以克服常規(guī)干燥熱傳導(dǎo)率低的缺點(diǎn), 從物料內(nèi)部開始升溫, 并由于蒸發(fā)作用使冰塊內(nèi)層溫度高于外層, 對(duì)升華的排濕通道作用。
它還可以有選擇性地針對(duì)冰塊加熱, 而已干燥部分卻很少吸收微波能, 從而干燥速率大大增加, 干燥時(shí)間可比常規(guī)干燥縮短1倍以上。此外, 因微波真空冷凍干燥物料速度快, 物料內(nèi)冰塊迅速升華, 因而使得物料呈多孔性結(jié)構(gòu), 更易復(fù)水和壓縮, 而且可更好地保留揮發(fā)性組分。3種加熱方式, 過(guò)去用得較多的是接觸加熱和一般輻射加熱, 而微波加熱可使加熱周期大大縮短, 加工成本降低。
較多的應(yīng)用于較厚的物料和具有較低的熱降解溫度或高附加值的物料, 為現(xiàn)在真空冷凍干燥技術(shù)中最多采用的加熱方式。
冷凍干燥機(jī)技術(shù)配置： 獨(dú)立的兩套控制系統(tǒng)）：
電器及電氣設(shè)備：
1.380V, 50Hz, 3相, 5線；防雷接地保護(hù) 2.觀察窗照明電壓為36V安全電壓 3.具有對(duì)設(shè)備的監(jiān)控，電器及電氣部件的監(jiān)測(cè) 4.控制配電柜有防塵、防濕及防熱措施。
電氣元件及線路：
符合國(guó)家相關(guān)電氣標(biāo)準(zhǔn)，便于維護(hù)、維修。
電氣元件標(biāo)牌完整清晰；公共信號(hào)線、輸入、輸出信號(hào)線等導(dǎo)線顏色統(tǒng)一分組、區(qū)別明顯；強(qiáng)電、弱電部分在導(dǎo)線顏色上有明顯區(qū)分，每條導(dǎo)線均有接線號(hào)。
保護(hù)措施：
保護(hù)措施：
| 保護(hù)措施 | ||
| 1 | 故障停電 | 前級(jí)真空泵的閥門自動(dòng)關(guān)閉，冷阱與真空泵組之間的閥門自動(dòng)關(guān)閉 |
| 全部工藝閥門自動(dòng)關(guān)閉，防止設(shè)備發(fā)生失控狀態(tài) | ||
| 系統(tǒng)備有UPS電源，在電源發(fā)生故障時(shí)，使運(yùn)行程序中的數(shù)據(jù)資料能自動(dòng)、安 全存儲(chǔ)，電源故障恢復(fù)后，仍以正確的順序繼續(xù)運(yùn)行 | ||
| 2 | 電源恢復(fù) | 自動(dòng)控制系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行診斷、比較，并從斷點(diǎn)處恢復(fù)運(yùn)行 |
| 為防止接通瞬間電流過(guò)大，系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)部件的電機(jī)再次接通時(shí)，有“軟”啟動(dòng)功 能，即按適當(dāng)?shù)捻樞蜓訒r(shí)啟動(dòng) | ||
| 3 | 安全運(yùn)行 | 設(shè)備的全部安全條件具備時(shí)，整機(jī)才能啟動(dòng)運(yùn)行 |
| 按GMP準(zhǔn)則及程序數(shù)據(jù)，程序控制保證凍干程序的全部過(guò)程的可重復(fù)性 | ||
| 整機(jī)電氣系統(tǒng)具有邏輯連鎖、控制、保護(hù)功能 | ||
| 全部需要保護(hù)的監(jiān)控裝置在設(shè)備的控制部分中形成，并接入響應(yīng)的控制電路 | ||
| 電機(jī)有過(guò)載、過(guò)熱、缺相保護(hù)等功能 | ||
| 冷凍系統(tǒng)各部件均有高壓、中壓、油壓機(jī)低壓壓力控制器，有聲光報(bào)警 | ||
| 真空系統(tǒng)真空度差時(shí)切斷加熱，真空度太好時(shí)可進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié) | ||
| 循環(huán)系統(tǒng)加熱循環(huán)保護(hù)，加熱器超安全溫度時(shí)安全保護(hù) | ||
| 具有故障監(jiān)測(cè)，水、電、氣、汽各項(xiàng)指標(biāo)失常的報(bào)警、保護(hù)和恢復(fù)功能 | ||
國(guó)產(chǎn)冷凍干燥機(jī)技術(shù)優(yōu)勢(shì)
1.符合GMP和cGMP要求，電子簽名，多組密碼；符合21 CFR Part 11的要求；
2.該P(yáng)C機(jī)選用WINDOWS中文操作系統(tǒng)（正版）、為凍干機(jī)控制系統(tǒng)特別開發(fā)的“世紀(jì)星” 組態(tài)軟件（國(guó)內(nèi)）；
3.編制程序時(shí)采用人機(jī)對(duì)話、菜單提示的方式，可直接鍵入指令；
4.設(shè)備自動(dòng)運(yùn)行時(shí)，顯示器上顯示彩色的動(dòng)態(tài)工況模擬圖；
5.自動(dòng)控制系統(tǒng)采用閉環(huán)控制方式；
6.中的閥門和機(jī)泵均能在屏幕上具有開關(guān)顯示，系統(tǒng)中的溫度、真空度等參數(shù)顯示；
7.實(shí)時(shí)顯示凍干工藝曲線，同時(shí)將設(shè)定的凍干曲線作為背景圖案一起顯示在屏幕上；
8.可隨時(shí)對(duì)進(jìn)行中的凍干工藝曲線進(jìn)行手動(dòng)干預(yù)；
9.該系統(tǒng)能儲(chǔ)存、管理上萬(wàn)條凍干工藝曲線；
10.系統(tǒng)具有低溫進(jìn)箱、預(yù)凍速度選擇、二次回凍（反復(fù)預(yù)凍）、壓力升測(cè)試（凍干終點(diǎn)判斷）、 真空度調(diào)節(jié)（摻氣控制）、自動(dòng)進(jìn)氣和壓塞、低溫出箱等個(gè)性功能選擇；
11.具備連鎖、自動(dòng)應(yīng)急及停電來(lái)電后的自動(dòng)恢復(fù)運(yùn)行等保護(hù)功能；
12.凍干自動(dòng)過(guò)程有階段顯示功能，并可任意跳段（區(qū)段進(jìn)展，有權(quán)限）；
13.凍干過(guò)程中可對(duì)配方進(jìn)行隨時(shí)調(diào)整（有權(quán)限）；
14.操作界面具有故障點(diǎn)顯示功能（故障自動(dòng)檢測(cè)、診斷系統(tǒng)），并具有故障報(bào)警記錄功能；
15.自動(dòng)控制系統(tǒng)可記錄并保存十年內(nèi)所有的凍干運(yùn)行參數(shù)及凍干工藝曲線；
16.具有產(chǎn)品情況、運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)，可進(jìn)行生產(chǎn)的輔助管理；
17.打印所有的凍干運(yùn)行參數(shù)及曲線，包括日期、時(shí)間、制品數(shù)量及投料號(hào)、操作者等；
18.在凍干程序連續(xù)運(yùn)行過(guò)程中可時(shí)實(shí)查詢和顯示重要工藝參數(shù)；
19.在自動(dòng)操作時(shí)，控制系統(tǒng)一旦發(fā)生故障，可立即切換為手動(dòng)控制操作模式，用戶仍可繼續(xù)進(jìn) 行并完成凍干程序，并且是兩套*獨(dú)立的控制系統(tǒng)；
20.在操作系統(tǒng)中，系統(tǒng)內(nèi)部具有多種邏輯連鎖功能，可防止誤操作；
21.系統(tǒng)具有雙重保密指令（密碼），*避免因人為因素造成的內(nèi)部損壞、丟失和誤動(dòng)作；
22.可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)壓塞操作（液壓系統(tǒng)中帶有電子防滑落裝置，能防止板層非正常下滑）；
23.具有對(duì)壓縮空氣、冷卻水壓力等傳感器參數(shù)的檢測(cè)、監(jiān)測(cè)及報(bào)警功能；
24.電子簽名，三級(jí)用戶權(quán)限管理，曲線報(bào)表不可修改；
使用安全說(shuō)明：
1設(shè)備運(yùn)行中突發(fā)停電事故時(shí)，有安全保障措施；
2冷凍、真空、循環(huán)及加熱系統(tǒng)均有安全保護(hù)措施；
3無(wú)菌室設(shè)有控制面板，可進(jìn)行凍干箱的復(fù)壓操作及壓塞操作（帶有壓塞功能的凍干機(jī)）
4有故障報(bào)警及記錄功能，顯示報(bào)警信息完備。
國(guó)產(chǎn)冷凍干燥機(jī)操作保護(hù)措施：
1.故障停電冷阱與真空泵組之間的閥門自動(dòng)關(guān)閉，全部工藝閥門自動(dòng)關(guān)閉，防止設(shè)備發(fā)生失控狀態(tài)，
系統(tǒng)備有UPS電源，在電源發(fā)生故障時(shí)，使運(yùn)行程序中的數(shù)據(jù)資料能自動(dòng)、 安全存儲(chǔ)，電源故障恢復(fù)后，仍以正確的順序繼續(xù)運(yùn)行
2.電源恢復(fù)自動(dòng)控制系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行診斷、比較，并從斷點(diǎn)處恢復(fù)運(yùn)行
為防止接通瞬間電流過(guò)大，系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)部件的電機(jī)再次接通時(shí)，有“軟”啟動(dòng) 功能，即按適當(dāng)?shù)捻樞蜓訒r(shí)啟動(dòng)
3.安全運(yùn)行設(shè)備的全部安全條件具備時(shí)，整機(jī)才能啟動(dòng)運(yùn)行
按GMP準(zhǔn)則，程序控制保證凍干程序的全部過(guò)程的可重復(fù)性
有多級(jí)密碼保護(hù)，以防止未經(jīng)許可的操作或誤操作
整機(jī)電氣系統(tǒng)具有邏輯連鎖、控制、保護(hù)功能
電機(jī)有過(guò)載、過(guò)熱、缺相保護(hù)等功能
冷凍系統(tǒng)各部件均有壓力控制器，有聲光報(bào)警
真空系統(tǒng)真空度差時(shí)切斷加熱，真空度太好時(shí)可進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)
循環(huán)系統(tǒng)加熱循環(huán)保護(hù)，加熱器超安全溫度時(shí)安全保護(hù)
具有故障監(jiān)測(cè)，水、電、氣各項(xiàng)制藥指標(biāo)失常的報(bào)警、保護(hù)和恢復(fù)功能
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