冷凍干燥機的凍干法則基本上在0℃以下進(jìn)行，即在產(chǎn)品凍結的狀態(tài)下進(jìn)行，只在后期降低產(chǎn)品的殘余水份含量時(shí)，才讓產(chǎn)品升至0℃以上的溫度，但一般不超過(guò)40℃。在真空條件下，當水蒸汽直接升華出來(lái)后，藥物剩留在凍結時(shí)的冰架中，形成類(lèi)似海綿狀疏松多孔架構，因此它干燥后體積大小幾乎不變。冷凍干燥機再次使用前，只要加入注射用水，又會(huì )立即溶解。
1、壓縮機
冷凍干燥機使用的制冷壓縮機目前大多采用中高溫型全密封往復式壓縮機，其特點(diǎn)是：結構緊湊、體積小、重量輕、振動(dòng)小、噪聲低，能效比高。由于全密封壓縮機的電動(dòng)機與壓縮機主體密封在一鋼制殼體內，電動(dòng)機處在冷媒氣態(tài)環(huán)境中運行，冷卻條件較好，壽命較長(cháng)。冷凍干燥機殼體下部存有規定數量的潤滑油，在壓縮機工作時(shí)，對各部自動(dòng)供油，平時(shí)不需再添加潤滑油。
2、熱交換、蒸發(fā)器
熱交換在冷凍干燥機里的主要作用是利用被蒸發(fā)器冷卻后的壓縮空氣所攜帶的冷量(對絕大多數用戶(hù)來(lái)講這部分冷量屬廢冷)并用這部分冷量來(lái)冷卻攜帶大量水蒸氣的較高溫度的壓縮空氣，從而減輕了冷凍干燥機制冷系統的熱負荷，達到節約能源的目的。另一方面，低溫壓縮空氣在熱交換器里溫度得到回升，使排氣管道外壁不致因溫度過(guò)低而出現結露現象。
3、冷凝器、二次冷凝器(預冷回熱器)
在冷凍干燥機中冷凝器的作用是將冷媒壓縮機排出的高壓、過(guò)熱冷媒蒸氣冷卻成為液態(tài)制冷劑，使制冷過(guò)程得以連續不斷進(jìn)行。由于冷凝器排出的熱量包括冷媒從蒸發(fā)器吸取的熱量以及由壓縮功轉換過(guò)來(lái)的熱量。所以冷凝器的負荷比蒸發(fā)器來(lái)得大，冷凍干燥機中冷凝器分空氣冷卻式(風(fēng)冷型冷凝器)和水冷卻式(水冷型冷凝器)兩種。
4、旋風(fēng)分離器(氣水分離器)
旋風(fēng)分離器也是一種慣性分離器，較多地用于氣固分離。壓縮空氣沿筒壁切線(xiàn)方向進(jìn)入分離器后，在里面產(chǎn)生旋轉，混在氣體中的水滴也跟著(zhù)一起旋轉并產(chǎn)生離心力，質(zhì)量大的水滴所產(chǎn)生的離心力大，在離心力作用下大水滴向外壁移動(dòng)，碰到外壁(也是擋板)后再集聚長(cháng)大并與氣體分離。
5、熱氣旁路閥
壓縮空氣在蒸發(fā)器中冷卻時(shí)，有大量凝結水析出。為了防止這種情況的出現，必須對冷媒蒸發(fā)溫度加以控制。其簡(jiǎn)單有效的措施就是在冷凝器和蒸發(fā)器之間加設一只熱氣旁路閥，熱氣旁路閥的測壓管與蒸發(fā)壓力直接連接。當蒸發(fā)壓力低于一定程度時(shí)，熱氣旁路閥自動(dòng)開(kāi)啟，冷凝器中的高溫冷媒蒸氣直接進(jìn)入蒸發(fā)器，提升蒸發(fā)溫度，避免冰堵現象。
6、熱力膨脹閥或毛細管(節流閥)
膨脹閥(毛細管)是制冷系統的節流機構。在冷凍干燥機中，蒸發(fā)器制冷劑的供給及其調節者是通過(guò)節流機構來(lái)實(shí)現的。節流機構使制冷從高溫高壓液體進(jìn)入蒸發(fā)器。毛細管由于結構簡(jiǎn)單，工作穩定，在小型冷凍干燥機獲得普遍應用。
7、自動(dòng)排水閥
在冷凍干燥機中，凝結的冷凝水應及時(shí)排放出設備外，避免因冷凝水排放不及時(shí)造成空氣含水量上升，為了方便冷凝水的排放，在冷凍干燥機上裝備了自動(dòng)排水閥當排水閥貯水杯內水位未達到一定高度時(shí)，壓縮空氣的壓力將浮球壓下關(guān)閉排水孔，就不會(huì )造成氣流泄漏。
8、干燥過(guò)濾器
運行中的制冷裝置，由于制冷劑和冷凍油存在水分、固體粉未、污垢等雜質(zhì)，情況嚴重時(shí)會(huì )使節流結構的節流孔產(chǎn)生臟堵。因此在冷媒供液管前必須裝設干燥過(guò)濾器。另外，制冷劑中微量水分對制冷系統的危害最大。對冷媒，冷凍油及蒸發(fā)器、冷凝器和配管的干燥處理是極為重要的。
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