凍干機原理
真空冷凍干(gan)(gan)燥(zao)也叫干(gan)(gan)燥(zao),升(sheng)華干(gan)(gan)燥(zao)或簡稱凍干(gan)(gan)。它是干(gan)(gan)燥(zao)方法之一,目的是為(wei)了(le)貯存物品。
物(wu)(wu)(wu)品之所(suo)以會損壞、腐爛、變質,主要(yao)是由于外(wai)(wai)因(yin)(yin)和(he)內(nei)因(yin)(yin)二個因(yin)(yin)素引(yin)起,外(wai)(wai)因(yin)(yin)者,空(kong)氣、水、溫度(du)、生(sheng)物(wu)(wu)(wu)等(deng)的作用(yong);內(nei)因(yin)(yin)者,主要(yao)是生(sheng)物(wu)(wu)(wu)物(wu)(wu)(wu)質自身的新陳代謝作用(yong)。如果能使(shi)外(wai)(wai)因(yin)(yin)和(he)內(nei)因(yin)(yin)的作用(yong)減小到(dao)低程度(du),則(ze)能達到(dao)物(wu)(wu)(wu)品在(zai)一定時間內(nei)保持不變的目(mu)的。
干燥法就是(shi)驅除物(wu)品內部所含(han)的水份(fen)(fen),因為水份(fen)(fen)是(shi)一(yi)切生(sheng)物(wu)生(sheng)長的必(bi)要(yao)條件之一(yi)。生(sheng)物(wu)體水份(fen)(fen)減少到一(yi)定(ding)程(cheng)度,則生(sheng)物(wu)不(bu)易或(huo)不(bu)能生(sheng)長繁殖。因而(er)能較(jiao)長時間(jian)的貯藏保(bao)存;另外,當有水份(fen)(fen)存在時,一(yi)些酸堿溶解其內還會發(fa)生(sheng)一(yi)些化(hua)學作用(yong)而(er)使(shi)物(wu)品變質。
干(gan)(gan)燥(zao)(zao)的方法很(hen)多(duo),如曬干(gan)(gan)、烘干(gan)(gan)、煮干(gan)(gan)、晾干(gan)(gan)、噴霧干(gan)(gan)燥(zao)(zao)、真(zhen)空干(gan)(gan)燥(zao)(zao)、冷凍干(gan)(gan)燥(zao)(zao)等。其(qi)中(zhong)唯(wei)有冷凍干(gan)(gan)燥(zao)(zao)法是保(bao)存有生命生物物質的理想方法。
冷凍干燥(zao)之后的(de)產(chan)品,進行真空或氮氣(qi)封口,以(yi)隔(ge)絕空氣(qi)特別(bie)是氧氣(qi),再在低溫下(xia)存放(fang),則(ze)水(shui)份、空氣(qi)、溫度三(san)個因素被控(kong)制(zhi),使產(chan)品能(neng)在較長的(de)時間內得到有效的(de)保存。
冷凍干燥技術是(shi)在第2次世(shi)界大戰期間,因大量需要血(xue)漿和(he)(he)青霉素而發(fa)展起來的(de)。現(xian)在已廣泛應(ying)(ying)用(yong)于化學(xue)、制藥(yao)工業、食品(pin)工業和(he)(he)科(ke)學(xue)研究等方面(mian),特別是(shi)應(ying)(ying)用(yong)于含有生(sheng)物活性(xing)物質的(de)生(sheng)物藥(yao)品(pin)方面(mian)為普遍。
我(wo)國(guo)在(zai)(zai)解放前就已使用冷凍干(gan)燥法制造疫苗,但數量(liang)極少。解放后我(wo)國(guo)的(de)冷凍干(gan)燥事(shi)業(ye)得到迅(xun)速發展。1952年起(qi)開始在(zai)(zai)獸醫界應用,并在(zai)(zai)國(guo)內制造了一批大(da)、中型的(de)冷凍干(gan)燥機,現(xian)在(zai)(zai)全國(guo)所有的(de)省、市自(zi)治區均有各種不同(tong)型號的(de)冷凍干(gan)燥機。
在(zai)獸(shou)醫(yi)方面,主要(yao)用(yong)于各(ge)種(zhong)獸(shou)用(yong)微生(sheng)物的(de)貯存,各(ge)種(zhong)獸(shou)醫(yi)生(sheng)物藥(yao)品的(de)制(zhi)造,一切用(yong)于豬、牛(niu)、馬、雞、鴨、鵝、兔、狗的(de)各(ge)種(zhong)預防疾病的(de)藥(yao)品均離不開冷(leng)凍(dong)干燥機。
冷凍干(gan)燥屬于(yu)邊緣科學(xue),它涉及到物理(li)、化學(xue)、生(sheng)物學(xue)等(deng)知識,包括制冷、真空(kong)、電工、儀表(biao)等(deng)技(ji)(ji)術(shu)。因(yin)此也是一門(men)綜合性的專業科學(xue)技(ji)(ji)術(shu)。
凍干機設備配置
一、 干(gan)燥(zao)箱箱體(箱體為矩形,箱角為圓角)
1、 材料:進(jin)(jin)(jin)口(kou)316L不銹鋼板(ban),箱體內壁用316L不銹鋼板(ban),進(jin)(jin)(jin)口(kou)保(bao)溫材料,外裝飾為304進(jin)(jin)(jin)口(kou)不銹鋼板(ban)發文(wen)板(ban)。
2、 極限真(zhen)空度:≤1Pa
3、 箱(xiang)體內表面粗糙度:Ra<0.5μm
4、 箱(xiang)體(ti)放氣(qi)閥(fa):DN16放氣(qi)閥(fa),微調滲(shen)氣(qi)閥(fa)
5、 箱體與水(shui)汽凝結起連接DN300氣動碟閥
6、 箱(xiang)門:DN230mm觀察視鏡(jing)(箱(xiang)側也有一個(ge)同樣觀察鏡(jing))箱(xiang)體與(yu)箱(xiang)門采(cai)用橡膠密封條
7、 接線法(fa)蘭:測箱內溫度用
8、 真空接頭:測箱內(nei)真空用
9、 噴淋系統(tong):美國噴霧系統(tong)公司產品
二、 板層
1、 材(cai)料(liao):316L進口不銹鋼板
2、 尺寸(cun):寬(kuan)×長×高 915×1215×20mm
3、 平面粗糙度:Ra<0.5μm
4、 平(ping)面度:<0.8mm/m2
5、 板層數目:9+1(有效層+輻射層)
6、 板層(ceng)間距(ju):90mm
7、 板(ban)(ban)層總面(mian)積:10m2,每層板(ban)(ban)帶有護欄
8、 金屬軟管不(bu)帶(dai)護套(tao),符合GMP要(yao)求(qiu)
9、 板層空載降溫時間:+25℃至(zhi)-40℃≤60分鐘,低溫度-55℃
10、板層溫差:≤±1℃
三、 水汽凝結器
1、 材料:進口316L不(bu)銹(xiu)鋼板,外殼為304進口不(bu)銹(xiu)鋼發紋(wen)板
2、 蒸發(fa)器:列管式,捕水能(neng)力120Kg
3、 蒸發(fa)器材料:進(jin)口(kou)不銹鋼(gang)
4、 化霜方式:噴(pen)淋/水(shui)浸(jin),帶有進水(shui)、溢水(shui)、放水(shui)3個隔膜閥(fa),從結構上保(bao)證化霜水(shui)不(bu)流(liu)進干燥(zao)箱(xiang)
5、 極限(xian)真空:≤1Pa
四(si)、 機架
1、 材料:低碳(tan)槽鋼、角鋼、內防銹處(chu)理,光(guang)潔處(chu)理,表層(ceng)金屬漆
2、 數目(mu):前后兩(liang)個(ge)機架
五、 各大系統
(一) 制冷系統
1、 制(zhi)冷(leng)(leng)壓(ya)縮(suo)機:德國(guo)Copeland半(ban)封閉(bi)雙級(ji)壓(ya)縮(suo)機2套,每套15匹功率可以分別或同時制(zhi)冷(leng)(leng)干燥箱或水汽凝結器,帶(dai)油視(shi)鏡,待超溫保護。
2、 油分(fen)離器(qi):美國(guo) Alco
3、 熱力膨脹(zhang)閥:丹麥 Danfas
4、 電磁閥:意大利 Cas
5、 干燥過(guo)濾(lv)器:美(mei)國產品
6、 高壓低繼(ji)電器:丹麥 Danfas
7、 中間冷卻器:德國 Copeland
8、 油壓差繼電器:丹麥 Danfas
9、 壓力表(biao):(高、低、中、油)
10、汽液分離器:Airmender
11、水冷(leng)凝器:遠東特制水冷(leng)凝器,冷(leng)凝面積(ji)是同類機的1.5倍
12、制冷劑:R22<0.5h
(二) 真空系統
1、 真空泵(beng):中日合(he)資愛(ai)發科(ke),VD401真空泵(beng)3臺
2、 真空度:大(da)氣(qi)壓到10Pa
3、 空壓機(ji):合資(zi)企業產品,產生(sheng)壓縮空氣經過濾減壓進(jin)入氣動系統
4、 氣動(dong)(dong)碟閥:停水停電(dian)自動(dong)(dong)保(bao)護氣動(dong)(dong)碟閥
5、 真空管道:304不(bu)銹(xiu)鋼
(三) 中(zhong)間介質循環系統
1、 循環泵:丹麥 GRUNDFOS(德(de)國產)屏蔽泵2臺
2、 中(zhong)間(jian)介(jie)質:硅油
3、 加熱功(gong)率:12Kw,220V
4、 加熱(re)器:不(bu)銹鋼U型(xing)管(guan),加熱(re)速度1℃/分
5、 制冷(leng)換(huan)熱(re)器:瑞(rui)典舒(shu)瑞(rui)普(pu)板式(shi)換(huan)熱(re)器
(四) 液壓(ya)加塞系統
1、 立柱升降平穩,材料(liao)采用進口(kou)316L不銹鋼。符合出廠技術標準
2、 液壓泵:合資產品進口液壓元件
(五) 噴(pen)淋(lin)系統
采用(yong)美(mei)國噴霧(wu)系統(tong)公(gong)司噴頭
采用錐形霧狀噴頭噴淋(lin)擱(ge)板層
360°旋轉形噴(pen)頭噴(pen)淋箱體,無噴(pen)淋死(si)角
(六) 控(kong)制系統
所有(you)選用(yong)電氣產品(pin)(pin)均為新產品(pin)(pin),通用(yong)性(xing)強、可靠(kao)性(xing)高、接觸器采用(yong)西門子合資技術產品(pin)(pin)。
人機界(jie)面控制方式
1、 采用日本三菱人機界面PLC控制(zhi),具有(you)各種(zhong)運(yun)行數(shu)據及(ji)凍(dong)干工(gong)藝曲線的顯示、存儲、打印(yin)等(deng)功能,并有(you)超溫、水、電、真空報警等(deng)功能。
2、 電器(qi)箱:內有交流接觸器(qi)等均為西門子合資產品。