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冷凍干燥特性及干燥結束的判斷方式

來源:常州市豪龍干燥設備有限公司   2011年06月22日 09:37   1663
  凍干技術的應用和設備是分不開的,到目前為止,凍干設備的形式主要分為間歇式和連續式兩大類,設備的規模從不到一平方米到幾十平方米都有。
  
  1.間歇式凍干設備
  
  間歇式凍干設備適合多品種小批量生產,特別是在食品領域適用于季節性強的食品生產。采用單機操作,如果一臺設備發生故障,不會影響其它設備的正常運行。間歇式凍干設備便于控制物料干燥時不同階段的加熱溫度和真空度的要求。設備的加工制造和維修保養易于進行。但由于裝料、卸料、起動等操作占用時間較多,因此設備利用率低,生產效率也不高。
  
  2.連續式凍干設備
  
  近年來,國內外開始探索和使用連續式真空冷凍干燥設備。連續式設備的特點是適于品種單一而產量龐大、原料充足的產品生產,特別適合漿狀和顆粒狀制品的生產。連續式設備容易實現自動化控制,簡化了人工操作和管理,其主要缺點是成本高。
  
  3升華干燥的干燥特性升華從物料表面開始到物料內部,水蒸氣必經過已干物料表層,所以干燥過程的快慢不僅依賴于冰物料所必需的升華熱,而且依賴于整個凍干系統水蒸氣的傳遞和排出速率。干燥過程中升華所需的熱量以對流、傳導及輻射的方式提供,干燥箱內的壓力隨著溫度變化而變化[25]。在升華進行一段時間后,物料表面不再需要升華熱,需要熱量的是物料的冰核心層。冰核心隨著升華的進行而縮小,zui后縮小至物料中心。由于干層的導熱能力差,可能使干燥過程局部熱傳遞不暢,導致物料干層溫度升高,所以必須使提供給冰核心表層的熱量與其升華所需的熱量保持平衡,避免因升華面的任何過熱使物料損壞。
  
  4升華時溫度的限制產品升華主要受下列幾種溫度限制:①產品凍結部分的溫度應低于產品共熔點;②產品干燥部分的溫度必須低于其崩解溫度[26]或容許的zui高溫度(不燒焦或變形);③zui高擱板溫度[27]。
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