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冻干机原理及说明

冻干机原理及说明
冻干机原理及说明

真空冷冻干燥(简称冻干)是将含水物质先冻结成固态,然后使

其中的水份从固态升华成气态,从而除去水份而保存物质的方法。

1.冻干的优点:

冻干与通常的晒干、煮干、喷雾干燥及真空干燥相比有如下

突出的优点。

a.冻干是在低温下干燥的,不会使蛋白质产生变性,但可使微生

物等失去生物活力。这对于那些热稳定性能差的生物活性制品、生物

化学类制品、基因工程类制品和血液制品等的干燥保存特别适用。

b.由于是低温干燥,使物质中的挥发性成分和受热变性的营养成

分和芳香成分损失很小,因此是化学制品、药品和食品的优质干燥方

法。

c..在低温干燥过程中,微生物的生长和酶的作用几乎无法进行,

从而能最好地保持物质原来的性状。

d.干燥后体积、形状基本不变,物质呈海绵状,无干缩,复水时

与水的接触面大,能迅速还成原来的形状。

e.因一般是在真空下干燥,故氧气极少,使易氧化的物质得到了

保护。

f.能除去物质中95%~99.5%的水分,制品的保存期长。

2.冻干的应用

冻干是一种优质的干燥方法。但是它需要比较昂贵的专用设

备,干燥过程中的能耗较大,因此加工成本较高,目前主要应用在以

下几个方面。

a.生物制品、药品方面:如抗菌素、抗毒素、诊断用品和疫苗的保存。

b.微生物和藻类方面:如各种细菌、酵母、酵素、原生动物、微细藻类等的长期保存。

c.生物标本、生物组织方面:如制作各种动植物标本,干燥保存用于动物异种或同种移植的皮肤、骨骼、主动脉、心瓣膜等边缘组织。

d.制作用于光学显微镜、电子扫描和透射显微镜的小组织片。

e.食品的干燥方面:如咖啡、茶叶、肉鱼蛋类、海藻、水果、蔬菜、调料、豆腐、方便食品等。

f.高级营养品及中草药方面:如蜂王浆、蜂蜜、花粉、中草药制剂等。

g.超细微粉的制备方面:如制取Al2O3、ZrO2、TiO2、Ba2Cu3O7~8、Ba2Ti9O20等超细微粉。

h.其他方面:如化工中的催化剂,冻干后可提高催化效率5~20倍;将植物叶子、土壤冻干保存,用以研究土壤、肥料、气候对植物生长的影响及因子的作用;潮湿的木制文物、淹坏的书籍稿件等用冻干法干燥,能最大限度地保持原状等。

3.冷冻干燥的基本过程如下:

a.制品的制备(前处理):如药物的培养、灭菌、分装、洗瓶、半加塞等,食品原料的挑选、清洗、切分、灭酶、分装等。

b.制品的冻结(预冻):将制品冻结成固态。

c.第一阶段干燥(升华干燥):将制品中的冰晶以升华方式除去。

d.第二阶段干燥(解吸干燥):将残留于制品的水分在较高温度下蒸发一部分,使残余水分达到预定要求。

e.密封包装:已干制品一般应在真空或充惰性气体条件下密封包装,以利于储存。

4.制品冷冻的物理基础

物质有固、液、气三态。物质的状态与其温度和压力有关。(图1)示出了水(H2O)的状态平衡。图中OL、OK、OS三条曲线分别表示冰和水、水和水蒸气、冰和水蒸气两相共存时其压力和温度之间的关系,分别称为熔化线、沸腾线和升华线。此三条曲线将图面分成固相区、液相区和气相区。箭头分别表示冰融化成水,水蒸发成水蒸气和冰升华成水蒸气的过程。曲线OK的在顶端点K,其温度为374℃,

称为临界点。当水蒸气的温度高于其临界温度374℃时,无论怎样加大压力,水蒸气也不能变成水。三曲线的交点O为固、液、气三相共存的状态,称为三相点,其温度为0.01℃,压力为610.5Pa以下,且给冰加热,则冰就会不经液相直接变成气相,这一过程称为升华。

5.冻干制品溶液的共熔点和共晶点

一般来说,冻干药品的溶液是主要功能组分(如细菌等药用成分)、多种添加组分(抗冻剂、抗氧化剂、填充剂等)和蒸馏水混合而成的胶体悬浮液。它与一般能互溶的溶液不完全相同,具有一系列的低共熔点温度。对于冻干加工来说,需要确定一个较高的操作温度,当在该温度以上时,产品中存在已溶化的液体;而在该温度以下时,产品将全部冻结,这个温度即为冻干产品的共熔点温度。一些产品的共熔点温度列于(表1中)。与此相仿,制品溶液在降温冻结过程中,亦有一系列的共晶温度,其中温度最低的共晶点温度称为该溶液的共晶点温度。一些物质的共晶点温度列于(表2)中。

(表1)一些饱和溶液的共熔点温度

升华干燥

升华干燥是将冻结后的产品臵于密闭的真空容器中加热,其冰晶就会升华成水蒸气逸出而使产品脱水干燥。干燥是从外表面开始,逐步向内推移的,冰晶升华后残留下的。

(表2)一些物质的共晶点温度

空隙变成尔后升华水蒸气的逸出通道。已干燥层和冻结部分的分界面(实际上是一薄层)称为升华界面。在生物制品干燥中,升华界

面约为1mm/h的速率向内推进。当全部冰晶除去时,升华干燥就完成了,此时可除去全部水分的90%左右。

解吸干燥

解吸干燥也称第二阶段干燥。在第一阶段干燥后,在干燥物质的毛细管壁和极性基因上还吸附有一部分水分,这些水分是未被冻结的。当它们达到一定含量时,就为微生物的生长繁殖和某些化学反应提供了条件。实验证明,即使是单分子层吸附的低含水量,也可能成为某些化合物的溶液,产生与水溶液相同的移动性和反应性。因此为了改善产品的储存稳定性,延长其保存期,需要除去这些水分中的大部分,只留下单分子层的水分。这就是解吸干燥的目的。

第一阶段干燥是将水以冰晶形式除去的,因此冻干层的温度和升华界面的压力都必须控制在产品共熔点(或崩解温度)以下,才不致使冰晶溶化。但对于吸附水,其吸附能量高,如果不给它们提供足够的能量,它们就不可能从吸附中解吸出来。因此,这一阶段产品的温度应足够地高,只要不超过允许的最高温度,不烧毁产品和不造成产品过热而变性就可。同时,为了使解吸出来的水蒸气有足够的推动力逸出产品,必须使产品内外形成较大的蒸气压差,因此此阶段中箱内必须高真空。

第二阶段干燥后,产品内残余水分的含量视产品种类和要求而定。一般在0.5%~4%之间。

6.冻干曲线制定过程:

冻干曲线的形状与制品的性能、装量的多少、分装容器的种类、

冻干机的性能等诸多因素有关。即使同一制品,生产厂家不同,其冻干曲线亦不完全一样。因此应根据各自的具体条件,用试验定出最佳的冻干曲线。

冻干曲线制定的过程是,根据所获取的制品的共熔点温度、崩解温度、最佳预冻速率和残水含量等参数,根据所用冻干机的性能,初步拟订出搁板温度曲线和冻干箱的压力曲线,用此曲线在实验冻干机上试验。根据测量并记录的搁板温度、制品冻层温度、制品干层温度、冻干箱压力、冷阱温度等参数,随时修改冻干曲线中不合理部分。由检测和观察确定升华阶段结束和解吸干燥结束的时间,冻干结束后,对产品质量和含水量进行检测。根据所得冻干过程参数的数据,重新拟订冻干曲线并进行试验,直到得到较为满意的曲线为止。结合生产用冻干机的性能,将上述曲线加以修改,曲线的不合理部分,直到获得成熟的冻干曲线(图-3)。

二、冻干机系统

1.控制系统

控制系统有可编程程序控制器(西门子-PLC)、触摸屏、外围继电器、传感器等组成。

2.制冷系统

制冷系统由制冷压缩机及辅助设施构成,为干燥箱和冷阱提供冷源。(制冷系统中,除装有显示的高、低压压力表外还装有压力控制器。当高压压力过高时高压继电器动作,压缩机停止工作)

3.循环系统

冷冻干燥和加热是依靠温差引起物质传递的一种工艺技术。搁板的制冷和加热都是通过导热油的传热来进行,为了使导热油不断地在整个系统中循环,我们在管道中加了一个屏蔽式循环泵。

4.真空系统

真空系统由干燥箱、冷阱、真空阀门、真空泵、真空管道、真空测量规管等部分组成。真空泵组组成强大的抽吸能力,一方面促使干

燥箱的水分在真空状态下升华,另一方面该系统在冷阱和干燥箱之间形成一个真空度压力差,使干燥箱水分升华后被冷阱捕获。

5.液压系统

主要用在干燥结束时将瓶塞压入瓶口。

三、冻干机的操作

1.开机前的准备

交接设备运行记录及设备清洗记录,并仔细检查有无异常情况,如有须及时处理好方能开车;

熟悉该设备的结构、原理、性能、操作要领及操作注意事项,做到心中有数;

现场巡检

检查冻干箱内测温探头是否安放准确。

检查制冷机的润滑油,应清澈不粘稠,符合要求,油位是否在油镜中位;

检查真空泵的真空油,应清澈不粘稠,符合要求,油位是否在油镜中位;

检查冷却水压力≥0.15Mpa、流量是否满足要求,水温≤28℃,是否符合要求;

检查制冷系统中的所有阀门是否处于开启位臵;

检查真空系统中的阀门位臵是否符合正常工作要求,凡是通往大气的阀门均应关闭;

检查冷阱内化霜水是否已排放干净。

检查中间介质循环系统中的阀门位臵是否符合正常工作要求,通大气的阀门应关紧,其余阀门应常开。检查电源电

压是否正常,控制柜上各开关是否处于复位位臵;

检查各压力控制器设定值:

温度控制器设定值:50℃ (可根据制品的要求确定)。

安装完或检修完的检修项目

检查各接线和熔断器是否松动,设备接地是否正确;

检查真空泵的电机转向是否符合正常工作要求。

2.进入系统:转动钥匙钮,给系统供电,触摸屏会自动进入如下画面

用手触摸“进入系统”,系统将会自动进入模拟运行窗

开启某一部分只需在触摸屏上轻按一下该部分即可,若要关闭则再按一下。例如,工艺过程中,要先打开压缩机、循环泵及干箱阀对制品预冷,用手按触摸屏上的“屏锁”、“压缩机”、“循环泵”及“干箱阀”,就打开了压缩机、循环泵及干箱阀对制品预冷,预冷结束,再按“干箱阀”,关闭干箱阀。打开“捕水器制冷阀”,使捕水器降温。温度降到-40℃左右,打开“真空泵”抽真空,当压力降至10Pa左右开始加热,给产品供热升华。

加热方法共有二种:“纯手动定点设定控温”、或“程序曲线控温”。“程序曲线控温”加热方法见“程序运行”。

“模拟运行图”可直观地显示出机器目前正在运行的情况,各部分的运行状态以动画形式展现

冷冻干燥

a)开循环泵

b)开压缩机、干箱阀,对制品进行预冻。

c)当制品温度达到工艺所要求的温度后(产品的预冻温度通

常比产品共晶点温度低5-10℃),恒温(既保持目前温度)

一段时间(由工艺决定,一般为2~3小时)。

d)恒温结束后,对冷凝器进行制冷,即关干箱阀、开捕水阀。

e)当冷凝器温度低于-50℃后,开启真空泵两秒钟后开小蝶

阀,系统开始抽真空。

f)当冻干箱的真空度达到10Pa左右,开启循环泵,开启电加

热处理,开始一次升华。

g)逐步提高搁板温度即控制升华速度,当制品温度接近搁板

温度,真空度曲线有明显弯曲后,一次升华结束。

h)一次或分阶段将导热油温度加热到最高允许温度进行二次

升华。

i)当导热油温度达到最高温度后,恒温两小时,“真空调节”

参数设定为中下限15Pa---中上限20 Pa,开启“真空调节”,

进行渗气,时间为2小时以上(根据制品的要求),提高升

华速率。

j)渗气结束后,恒温2-3小时,冻干过程结束。

k)关小蝶阀、关真空泵、关冷阱阀,关压缩机

点菜单关:触摸所要进入的菜单,系统会自动进入该菜单页(“工艺设臵”、“程序运行”、“全自动”、“共用与手动参数设臵”、“实时曲线”、“历史数据”、“报警记录”、“进入副菜单”)

共用与手动参数设定”

按“共用与手动参数设定”进入该菜单,

纯手动板温控制设定”:手动设臵定点温度控制搁板加热。

“捕水器温度控制设定”:可设定捕水器温度。

“真空上限设定”:当实际真空度超出上限值,系统真空报

警。

“真空中上限设定”和“真空中下限设定”:参与控制加热,和真空校正恒定控制。

数值设定方法:按该数值,出现数值设定窗口,先按“CLR”,再按数值,最后按“ENTER”,数值设定完毕。(本操作系统中数值设定方法均

为此)

“工艺设臵”

按“工艺设臵”,进入该窗口,

当进行全自动运行时或冻干程序运行时,要事先设臵这些参数。

这是一条带有十步段的(温度+时间)的冻干工艺曲线,既可用于半自动运行时的动态控温,又是全自动运行时的主执行程序。

设臵说明1:每一步的温度值必须从0℃值开始算起(≤80℃);

每一步的时间长度必须是从起始点开始计算(分钟)。

设臵说明2:如是全自动运行的曲线程序,第二步的时间长度必须是包括“干箱预冻时间”+“保温时间”+“捕水器制冷

时间”以及+“系统真空抽到时间”的总长度。

见下图曲线表

干箱制冷----case refrigeration 预冻保温----keep 冷阱制冷

----condenser refrigeration

真空系统运行----vacuum run

本系统可设定10条程序(不同的冻干工艺曲线)可以储存,当

一条程序曲线设臵完毕后,就按“当前值写入工艺曲线第XX条”

即可。当程序输入完毕后,可查询。按“查看工艺曲线库”钮即

可查询。

“程序运行”----半自动运行时调用冻干工艺曲线。

“程序运行”进入下窗口画面。

条件:当已经手动开启各相应的动力系统后,进入搁板及制品加热前。1.首先选定第XX号冻干工艺曲线,然后按第XX号装载曲线钮。该号程序曲线即刻被臵入为当前值。在屏幕上可显示出当前曲线的号码,当前总周期时间等信息,按初始。

2.运行程序曲线时,首先将手设控温切换成“曲线控温”,按“运行锁

定”,再按“锁闭”钮,然后按“开始运行钮”。程序进入运行执行状态。

3.“曲线运行中等待”是指程序暂停运行且保持状态。

冻干全自动

1.首先选定第XX号程序,然后按第XX号程序装载钮。该号程序即刻被臵入为当前值。在屏幕上可显示出当前程序曲线的号码,当前总周期时间等信息。

2.设臵干箱预冻保温时间和捕水器温度(启动真空点)。

3.全自动程序运行时,首先,按“全自动运行准备锁定”,再按“锁闭/允许”钮,然后按“全自动运行执行钮”。程序即刻进入全自动运行执行状态,各动力系统进入逐级开启程序。

4.“自动运行中等待”是指程序暂停运行且保持状态。

5.特别注意全自动运行退出时的注意事项:当屏幕出现“程序已达终点,请退出运行”的字样时,表示本次全自动运行已达到终点,可以根据产品的实际情况而关机。如确定要关机,首先按“锁闭/允许”,再按“退出全自动运行”钮。注意:此时并不是马上全部停机,只是逐级退出。所以,不可以马上再按“退出全自动运行锁定”。当屏幕再一次出现“系统已完全停机完毕,请按…退出全自动运行锁定?钮”的字样时,这时可以真正退出了。

注:使用此功能时,务必确认各阀门已关闭,真空密闭良好;建议在未熟悉本操作系统时,先使用前二种控制方式。

a)旋开控制柜钥匙开关,进入冷冻干燥操作系统,点击“全自动”,进入相应窗口。

b)用户需根据所生产制品的工艺要求来设臵。(详见“全自动运行”那一节)。

c)当选择好了所需的XX号程序,将该号程序臵入当前状态,同时设臵另两个自动运行参数(捕温设定及保温时间设定)后,按“全自动运行准备锁定”,按“锁闭/允许”,按“全自动运行执行”。系统进入逐级启动运行状态。

d)自动程序启动后进行10秒钟报警判断后,循环泵启动,10秒后压缩机启动,10秒后干箱阀打开。进入前箱预冷阶段。

e)前箱预冷:选取进行温度判断,若搁板温度低于设定值,转入干箱预冷保温阶段。

f)干箱预冷保温阶段:进行时间判断,若干箱预冷保温时间达到设定值,转入捕水器制冷。

g)捕水器制冷:逐级关闭干箱阀,逐级打开捕水阀,进行温度判断,若捕水器温度小于设定值,转入抽真空。

h)抽真空:进入后12秒后打开真空泵,经过设定的小蝶阀开启时间后,打开小蝶阀,进入真空预抽阶段。进行真空判断,干箱真空度小于设定值,转入升华阶段。

i)升华:进入升华阶段,按设定的冻干曲线(冻干程序)进行,直至程序终点。

j)结束:(详见“全自动运行”那一节)

k)要进行真空压塞的,开液压泵,按上升按钮进行压塞,压塞结束按下降按钮降下板层。

l)开冻干箱、冷阱放气阀进行放气,取出制品,关掉电源。

全自动运行:

注意1:用户在未熟练掌握该设备前不宜运用该功能!

注意2:在全自动运行时,手动操作,程序运行,压塞操作、化霜操作均被锁住,不能操作!

注意3:在全自动运行前,必须检查并保证所有按钮处于正常关闭位臵。如上一次是非正常停机,还需将机器重新启动一次。

“报警记录”

按“报警记录”,进入该窗口,

“开始”表示进入报警信息查阅,

“结束”表示结束报警信息查阅,

“删除”表示去除某项选定报警信息,

“删除全部”表示去除所有报警信息。

“▲”表示逐条向上翻屏,

“▼”表示逐条向下翻屏,

“双▲”表示向上逐页翻屏,

“双▼”表示向下逐页翻屏。

“实时曲线”

按“实时曲线”,进入实时曲线记录窗

搁板温度”、“制品温度”、“捕水器温度”分别显示对应的温度,“干箱真空”表示干燥箱体内的实际真空。

“历史数据库”

按“历史数据库”,进入该窗口,

该窗口是直接显示系统运行时的数据参数:各类温度数据,各类系统真空度数据。

真空冷冻干燥系统操作规程

注意:操作者应严格按照操作规程进行各项操作,具体参数如温度、时间等,可根据冻干工艺进行调整。

历史数据记录能改变记录间隔。按“记录间隔”进入下窗口。

设臵范围(1-----30分钟)

按“开始记录”进入数据记录的状态,按“停止记录”表示数据停止记录。

“上一页”表示向上翻页,“下一页”表示向下翻页;

“左一页”表示向左翻页,“右一页”表示向右翻页;

“数据清空”表示清除所有历史记录;

“写入CF”表示将当前屏幕内存的数据写入用户CF卡。

进入副菜单

1.内部参数设定:在全自动运行时使用

1.“系统自动参数的捕温设定”:用于在全自动运行时,启动

系统真空。

2.“系统自动参数的干箱预冻保温时间设定”:用于在全自动

运行时,干箱预冻后的保温持续时间。

2.进入压塞操作:干燥结束需要压塞时使用

压塞:开液压泵点上升按钮,压好后关上升按钮,点下降按钮

降到位后关下降按钮,关液压泵。干燥箱、冷阱放气。

箱内压塞应注意以下几点:

1)箱内压塞对使用瓶子和塞子有较高的要求,要求瓶子高度、瓶口内径、塞子外径的误差要小;

2)由于压塞总力量较大,为了不使冻干箱内板层弯曲变形,每一层的产品必须放臵均匀,不能偏在一方;如

果因为产品少而放不满时,空着的部分必须用空瓶放下

塞子补

3)压塞的力量不宜调的太大,当然也不能太小,对于活动板层的加压方式,由于每层是串联的,即一层压一

层。因此总力与每一层的力是一样的。只要计算一层所

需的力就是压塞总力。

l)产品压塞完毕,放气出箱,取出制品,关掉电源。

3.化霜操作:可开压缩机化霜或自然化霜

进入化霜画面

干燥结束检查蝶阀是否关闭,冷阱恢复常压。

开机化霜:开压缩机、化霜阀、排水阀,直到冷阱霜化完毕温度在20度左右,关闭化霜阀、压缩机

自然化霜:打开排水阀待霜自然融化

四、冻干机的维护检查

冻干机电控部分的检测及维护

总引入电源,应接入本机电气柜总电源断路器 (总电闸) 上或总接线桩上。

外(用户)总电源开关柜:应大于本机的总功率配臵(若电网波动大,用户应采取稳压的措施)

工作电压:AC380V

电源频率:50Hz

连接方式:三相五线制

温度探头测试:测温热电偶做定期检测和检查,并按接线图做该连接点的检查,查看接触是否良好。

1.运行前的检查(控制部分)

1)对冻干机作全面检查。

2)确认制品的探头正确放臵

确认搁板的探头正确放臵

3)确认控制系统所有开关都复位。

4)所有仪表都处于正常工作状态。

5)确认没有报警信号显示。

6)根据需要设臵各参数。

7)电气柜上的钥匙开关处于是“OFF”位臵。

为确保制品的质量稳定和设备的正常运行,请按以下几个方面作维护检查:

2.日常维护检查

1)控制系统:保险丝、空气开关(断路器)、继电器和接触器等,以及产品的各类探头、真空规管。

2)阀门:所有气动阀门的开/关灵活性,必要时修理,尤其是真空蝶阀阀的开关到位情况,所有电磁阀的有效性。温度探头的校准情况,真空探头的校准,抽查一批制品的质量和干燥时间

5.2.3.3.2 执行每日、周、月的维护检查。

1)检查探头和仪表的准确程度

2)检查接地和全部安全装臵

3.年维修操作

1)检查全部辅助电器、继电器、空气开关(断路器)和接线端子等。

2)检查冻干控制器运行情况和PLC运行情况。(可参照上述的冻干机的控制部分检测)

3)大修设备全部的公用工程

冻干机操作手册

LYOTK15 OPERATION MANUAL 操作手册 Equipment Name: A utomatic Vacuum Lyophilizer 设备名称: 真空冷冻干燥机 Equipment model: L YOTK15 设备型号:L YOTK15

PREFACE 前言 Thank you for purchasing Truking Lyophilizer.This operation manual introduces how to correctly operate LYOTK15Lyophilizer. Please read this manual carefully and understand safety notice before operation. 感谢您购买楚天科技冻干机。本操作手册介绍了如何正确使用LYOTK15系列冻干机。在使用该产品前,请务必认真阅读本操作手册,并在理解产品的安全注意事项后再使用该产品

Table of contents T able of contents (3) 1 Safety Related Marks 与安全有关的标记说明 (5) 1.1 Safety notice 安全注意事项 (5) 1.1.1 Before Power-on上电前 (6) 1.1.2 Mechanical Safety机械安全 (7) 1.1.3 Emergency Stop 紧急停止 (7) 1.1.4 Maintenance and Inspection 维护与检查 (8) 2 Lyophilizer Introduction 冻干机简介 (9) 2.1 Purpose 冻干机用途 (9) 2.2 Configuration 冻干机配置 (9) 2.3 Control System 冻干机控制系统 (10) 3 HMI Operation Description上位机操作说明 (11) 3.1 System Introduction 上位机系统简介 (11) 3.2 Operation instruction (11) 3.2.1 Menu Bar 菜单条 (12) 3.2.2 Login登陆 (13) 3.2.3 Log out 登出 (14) 3.2.4 Flow Chart 流程图 (14) 3.2.5 Console 操作台 (16) 3.2.6 PID Control Mimic PID控制画面 (30) 3.2.7 Alarm mimics报警画面 (31) 3.2.8 Trend Mimic曲线画面 (33) 3.2.9 Loading and Unloading 进出料画面 (36) 3.2.10 Setup Mimic设置画面 (38) 3.2.11 Recipe Edit配方编辑 (38) 3.2.12 Recipe running 配方运行 (44) 3.2.13 PLC Input Status PLC输入状态 (45) 3.2.14 PLC Output Status 输出状态 (45) 3.2.15 Recorder 记录仪画面 (46) 3.2.16 Application 应用画面 (46) 3.2.17 Report 报表查询 (48) 3.2.18 Maintenance 维护 (49) 3.2.19 System Configuration 系统配置 (49) 3.2.20 Exit退出 (50) 3.2.21 Status Bar 状态条 (50) 4 Operation Instruction冻干机操作说明 (52) 4.1 Power on 上电 (52) 4.2 Manual Control手动控制 (57) 4.3 Automatic Control 自动控制 (61) 4.3.1 Freeze Drying Cycle冻干周期 (62) 4.3.2 Condenser Defrosting冷阱除霜 (65)

抛丸机作用

抛丸机的作用 利用抛丸器抛出的高速弹丸清理或强化铸件表面的铸造设备。抛丸机能同时对铸件进行落砂﹑除芯和清理。抛丸机的组成和分类 1.抛丸机的组成: 抛丸机主要由4个部件组成: ①抛丸器一般用高速旋转的叶轮将弹丸在高离心力作用下向一定方向抛射。在工作过程中,有的抛丸器可作一定角度的摆动或上、[1]下移动。 ②弹丸收集、分离和运输系统。 ③使铸件在抛丸清理过程中连续不断运行和翻转的承载体。 ④除尘系统。 2.抛丸机的分类 抛丸机按铸件承载体的结构不同分为滚筒式、链板式、转台式、台车式、鼠笼式和吊挂式抛丸机等; 滚筒式和链板式抛丸机适用于清理不怕碰撞的中小型铸件。滚筒式抛丸机靠筒体内螺旋状的导筋,使铸件翻转并向前运行。链板式抛丸机则通过链板的运动,使铸件翻转和运行。转台式、台车式和吊挂式抛丸机用于清理大中型铸件,通常设有固定的抛丸室,被清理的铸件在抛丸室内回转或移动。抛丸室一般装有几个抛丸器,装在不同的位置上,从不同的方位抛射弹丸,以提高抛丸机的清理效率和清理质量。吊挂式抛丸机可根据被清理铸件的需要,在悬链上配置若干个吊钩,清理时铸件挂在吊钩上,在向前运行的同时自行翻转。铸件在抛丸室外装卸,在室内进行清理。 按工作制度又可分为间歇式和连续式抛丸机。 抛丸机主要由4个部件组成: ①抛丸器一般用高速旋转的叶轮将弹丸在高离心力作用下向一定方向抛射。在工作过程中,有的抛丸器可作一定角度的摆动或上、下移动。 ②弹丸收集、分离和运输系统。 ③使铸件在抛丸清理过程中连续不断运行和翻转的承载体。 ④除尘系统。 喷砂房:无需深地坑(亦可不做地坑)、基建费用低,施工周期短 抛丸与喷丸 用压缩空气将钢丸或玻璃丸喷到零件上,以去除氧化皮及其他污物的工艺过程叫喷丸。也可将钢铁丸送至高速旋转的圆盘上,利用离心力的作用,使高速抛出的钢丸撞击零件表面,达到光饰的目的,这种工艺叫抛丸。这两种工艺都能使零件表面产生压应力,而且没有含硅粉末,对环境污染小。他们的主要用途如下:①使零件表面产生压应力,可提高它们的疲劳强度及抗拉应力腐蚀的能力;②对扭曲的薄壁零件进行校正;③代替一般的冷、热成型工艺,对大型薄壁铝制零件进行成型加工,不仅可避免零件表面有残余拉应力,而且可获得对零件有利的压应力。应注意的是:经喷丸或抛丸处理过的零件的使用温度不能太高,否则压应力在高温下会自动消失,因而失去预期的效果。它们的使用温度由零件的材质决定,对于一般钢铁零件约为260—290℃,铝制零件只有170℃。 应用于抛丸机的磨料 (铸)钢丸 型号: S780/SS2.5 S660/SS2.0 S550/SS1.7 S460/SS1.4 S390/SS1.2 S330/SS1.0

ZLG-0.4型试验用冻干机的设计

本科毕业设计(论文) 题目:ZLG-0.4型试验用冻干机的设计 系(部):机电信息系 专业:机械设计制造及其自动化 班级: 学生: 学号: 指导教师: 本设计包含说明书及设计图纸,QQ229780692

2013年05月 毕业设计(论文)任务书 系别机电信息系专业机械设计制造及其自动化班姓名学号 1.毕业设计(论文)题目:ZLG-0.4型试验用冻干机的设计 2.题目背景和意义:冷冻干燥技术已广泛应用于医药和食品行业,宇航及新材料的研制等领域。目前,冻干工艺主要是靠实验摸索。每一种新产品的开发,最初都是在小型试验型设备上通过实验逐渐摸索,确定合理的冻干工艺,再进行中试和大量生产。而目前实验型冻干设备大都是针对药品的,对于其他产品的开发并不适合,开发一种多功能的实验性冻干设备具有较广泛的应用前景。 3.设计(论文)的主要内容(理工科含技术指标):设计一台试验性冻干设备,冻干面积为0.4m2。整体方案,干燥室,捕水器,其余零部件的设计。要求隔板温度均匀,测量系统需进一步完善。 4.设计的基本要求及进度安排(含起始时间、设计地点): 1-2周:查找资料,熟悉课题; 3-5周;总体方案的设计; 6-9周:完成装配图; 10-13 周:完成零部件图; 14-18周:完成论文及翻译,准备答辩。 5.毕业设计(论文)的工作量要求撰写不少于15000字论文 ①实验(时数)* 或实习(天数):100机时 ②图纸(幅面和张数)* :3张0#图纸 ③其他要求:查阅资料不少于10份 指导教师签名:年月日 学生签名:年月日 系主任审批:年月日

说明:1本表一式二份,一份由学生装订入册,一份教师自留。 2 带*项可根据学科特点选填。

冻干机制冷系统浅析

真空冷冻干燥机之双奇篇 制冷系统是冻干机的最重要的组成部分,被称为“冻干机的心脏”。理论上制冷系统由制冷压缩机、冷凝器、蒸发器和热力膨胀阀所构成,主要是为干燥箱内制品前期预冻供给冷量;以及为后期冷阱盘管捕集升华水汽供给冷量。 在冻干机设计时,考虑到冻干机对制冷的要求特殊性,其制冷系统主要由以下部件组成:压缩机、制冷剂、油分离器、水冷凝器、干燥过滤器、中间冷却器、视液镜、电磁阀、手阀(顶盖阀)、膨胀阀、蒸发器(板式交换器,后箱冷凝盘管)、汽液分离器、回气过滤器、压力表、压力控制继电器、CPCE (能量调节器)、安全阀、制冷管道等。 制冷系统原理图 1、压缩机:压缩机是制冷系统的核心,压缩机主要是对气态氟里昂进行压缩,从吸气口吸入低温低压的气态氟里昂,经过活塞或螺杆压缩后,变成高温高压的气态氟里昂,通过排气管排出去。 压缩机按照压缩的形式,可以分为活塞式压缩机和螺杆式压缩机。 活塞式压缩机又可以分为开启式、半封闭式、全封闭式三种形式。 根据压缩的级别,压缩机又可分为单级压缩机、双级压缩机和复叠式压缩机。 现在选用的大都是活塞式半封闭双级压缩机。(5HP30HP),品牌为BITZER 和COPELAND两种。 小型冻干机选用活塞式半封闭单级压缩机(3HP)COPELAND或活塞式全封闭单级压缩机(3HP)美国泰康牌。 活塞式压缩机的结构

活塞式压缩机主要由电机、汽阀、汽缸套、输汽量调节、曲轴、连杆组件、活塞组件、轴封、机体组件、润滑系统等组成。 其中汽阀主要由阀座、阀片、汽阀弹簧和升程限制器组成。 螺杆式制冷压缩机与传统的往复式制冷压缩机相比,具有非常大的优势。 ①、工作效率高。不需要将旋转运动转化为往复运动,减少了由此带来的机械损失;不会出现没有余隙容积中剩余气体的再膨胀过程,无滑动摩擦,不需要设置吸、排气阀片,指示效率和机械效率都比效高。 ②、良好的能量调节方式。往复式压缩机相对调节能力较差,而螺杆式压缩机在此方面表现突出,其制冷量可在15%~100%之间无级调节,当冷量在60%~100%之间调节时,其耗功率与制冷量以相同比例变化。 ③、运行性能好。由于螺杆式制冷压缩机的结构简单,零件数仅为活塞式的1/10,压缩机运行可靠、安全、振幅小、适应性强,在高、低浊制冷范围内的应用中均有良好性能。 螺杆式制冷机制冷量与活塞式比较 螺杆式(神户制钢) S H22F(20KW) R22 50HZ 活塞式(比泽尔) S66J-32.2(24KW) R22 50HZ ET SH22F S66J-32.2 -30℃35,800(21.3) 29,290(22.1) -40 24,400(19.2) 17,990(17.7) -50 15,800(17.5) 9,400(12.2) -60 11,500(16.0) - ( - ) 注)数值为制冷量Kcal/h( )内为动力Kw 2、制冷剂:一种物质能从一种物质(或物体)吸收热量,然后传递给另一种物质(物体),在传递热量的过程中只发生物理变化,这种物质称为制冷剂。不同类型的制冷机使用不同种类的制冷剂。 几种常用的制冷剂: ①、氨制冷剂(R717),为中温制冷剂,有毒,在一定条件下有易燃性和可爆性,生产方便,价格便宜。 ②、氟里昂11(R11),分子式为CCl3F,高温制冷剂,没有腐蚀性、不燃烧、毒性小。 ③、氟里昂12(R12),分子式为CCl2F2,中温制冷剂。 ④、氟里昂13(R13),分子式为CClF3,低温制冷剂。 ⑤、氟里昂22(R22),分子式为CHClF2,中温制冷剂。运用广泛。最低蒸发温度为-50℃,最高蒸发温度为-20℃。 ⑥、混合制冷剂,共沸混合制冷剂R502。非共沸混合制冷剂R404A、R507最低蒸发温度为-70℃,最高蒸发温度为-30℃。 氟里昂经过压缩机压缩后变成高温高压的气体,进入到油分离器中。冷冻机油也会随高温高压的气体进入到油分离器,油分离器的目的就是使冷冻机油能不断的回到压缩机曲轴箱,以确保压缩机油箱里有足够的冷冻油,保证润滑效果。 冷冻机油在油分离器里的油面达到一定位置时,依靠浮力的作用,浮球将回油阀顶开,由于油分离器里的压力比压缩机曲轴箱的压力大得多,油就通过回油管回到压缩机曲轴箱内。当油位下降后,浮球不足于将回油阀顶开,不回油。因此回油是间隙式的。通过这种方式,达到油和氟里昂分离的效果,确保压缩机里有足够的冷冻机油进行润滑。

真空冻干机工作原理_真空冻干机型号分类

真空冻干机工作原理_真空冻干机型号分类 冻干草莓、冻干榴莲都是很好吃的一种零食,大家知道这些零食都是由真空冻干机制作而成的吗,真空冻干机冷冻干燥的机理就是将需干燥的物料先行冻结至其共晶点以下,使得物料中的水分变成固态的冰,然后在适当的真空环境下,通过加热使冰直接升华为水蒸气而除去,从而获得干燥的制品。今天我们一起学一下真空冻干机工作原理和真空冻干机型号分类的问题。 #详情查看#【真空冻干机:维修检测】 #详情查看#【真空冻干机:工艺流程】 【真空冻干机工作原理】 真空冻干机机后将物料投入物料箱内进行冷冻.物料的冷冻过程,一方面是真空系统进行抽真空把一部分水份带走;另一方面是物料受冻时把某些分子中所含水份排到物料的表面冻结,达到冷冻要求后,由加热系统对物料加热干燥,通过抽真空把物料中所含的水份带到冷冻捕集箱结冻,达到物料冷冻干燥要求。

真空冻干机冷冻干燥是指通过升华从冻结的生物产品中去除水分或其他溶剂的过程。升华指的是溶剂,比如水,像干冰一样,不经过液态,从固态直接变为气态的过程。冷冻干燥得到的产物称作冻干物(lyophilizer),该过程称作冻干。 传统的干燥会引起材料皱缩,破坏细胞。在冰冻干燥过程中样品的结构不会被破坏,因为固体成份被在其位置上的坚冰支持着。在冰升华时,它会留下孔隙在干燥的剩余物质里。这样就保留了产品的生物和化学结构及其活性的完整性。在实验室中,冻干有很多不同的用途,它在许多生物化学与制药应用中是不可缺少的。它被用来获得可长时期保存的生物材料,例如微生物培养、酶、血液、与药品,除长期保存的稳定性以外,还保留了其固有的生物活性与结构。 为此,真空冻干机冻干被用于准备用做结构研究(例如电镜研究)的组织样品。冷冻干燥也应用于化学分析中,它能得到干燥态的样品,或者浓缩样品以增加分析敏感度。冻干使样品成分稳定,也不需改变化学组成,是理想的分析辅助手段。冷冻干燥可以自然发生。在自然情况下,这一过程缓慢而且不可预测。通过冷冻干燥系统,人们改进、细分了很多步骤,加速了这一过程。 【真空冻干机型号分类】 真空冻干机从结构上分

0.5平实验型冻干机入门手册

实验型冻干机入门手册 一、产品介绍 1.1 产品描述 LAM-0.5型真空冷冻干燥机为小型移动设备。该设备采用复叠制冷系统,极限温度低,降温迅速。具备自动压塞功能,适用于西林瓶制剂的冻干保存。 1.2 适用范围 LAM-0.5型真空冷冻干燥机是为了实验室测试和研究药品的冻干工艺而设计和制造的。可以用于药品的冻干研究、药品冻干曲线的优化等。设备可以按需添加共 晶点测试功能。 1.3 产品特点 LAM-0.5F型真空冷冻干燥机的主要特点如下: ●设备安装方便,外部接口少; ●采用复叠制冷方式,降温速率快和极限低温更低; ●采用亚克力材质门,能够更方便观察冻干过程中药品变化; ●控制系统采用西门子PLC, 整个周期全自动运行; ●自动控制和手动控制两种模式,可以满足不同需求或者不同场合; ●采用风冷方式冷却,无需外接冷却水; ●可编辑周期的运行参数; ●屏幕显示报警信息和声音报警信号来提示超出极限范围的工作状况; ●更紧凑的机械设计,便于实验室放置;

1.4 技术参数 订货号 技术参数 LAM-0.5 温度工作 5 ° C至30 ° C 贮存 5 ° C至40 ° C 相对湿度工作10-80%相对湿度贮存95%RH(非冷凝) 电源要求AC 400V 50赫兹 功率消耗8000W 电器标准IEC60204-1 容器标准负压容器 计量单位公制(真空单位uBar) 外形尺寸1600x 1200 x2100毫米(长x宽x高)控制系统西门子S7-200 材料箱体316L 板层316L 冷阱316L 保温硅酸铝和聚氨酯发泡材料外罩碳钢喷塑 箱门聚丙烯 板层数量4+1 板层尺寸300*450*20毫米板层总面积0.50平米 凝冰容量10kg 板层降温时间(20℃ to-40℃) ≤60 minutes(空载)

冻干机说明书样本

产品名称: 真空冷冻干燥机 产品型号: LYO-8(CIP) 产品编号: -031A 产品研制单位: 上海东富龙科技有限公司 产品标准号: Q/NGAC1-031A 搁板有效总面积: 7.78㎡ 最大捕水量: 150Kg 总功率: 47KW 外形尺寸: 4915×2500×2960mm 总重量: 5200Kg 冻干原理 真空冷冻干燥就是把含有大量水份物质, 预先进行降温冻结成固体, 然后在一定真空条件下使水蒸汽直接从固体中升华出来, 而物质本身剩留在冻结时的冰架中, 因此它干燥后体积不变、疏松多孔冰在升华时要吸收热量, 引起产品本身温度下降而减慢升华速度, 为了增加升华速度, 缩短干燥时间, 必须要对产品进行适当加热。整个干燥过程是在较低温度下进行的。 冷冻干燥有下列优点: 1、制品在冻干腔室内的无菌状态下完成干燥、解吸附水份和全 压塞等操作。 2、适于液体加工, 操作简便, 作业过程容易简化, 无菌环境便于 控制。

3、能除去物质中95~99%的水份, 稳定性好, 易于长期保存药 物的有效成份。 4、许多生物制品、药品、食品在水和热的作用下很容易产生 变性或分解, 为了长期保存, 最适宜的方法是在低温下冻结干燥。 5、制品中水份的去除, 无热处理过程。 6、制品冻干后的体积、形状基本不变, 物质呈干粉状态, 无干 缩。 7、在冷冻干燥过程中, 微生物的生长和酶的作用无法进行。因此 能保持原来的性状。 真空冷冻干燥系统操作规程: 开机前准备: 一、确认冻干箱内测温探头已安放准确 二、确认冷凝器内化霜水已排放干净 三、确认冷却水、压缩空气、总电源稳供应 冷冻干燥手动操作: 1、旋开控制柜钥匙开关, 进入冷冻干燥操作界面, 点击”手动”, 进入手动操作系统。 2、开循环泵1或循环泵2, 确认泵的出口压力( 0.05~0.1Mpa) 左 右。 3、开压缩机1、板冷阀1, 压缩机2、板冷阀2, 对制品进行预 冻( 根据预冻速度, 选择开一台或两台压缩机) 。

抛丸机的作用和工作原理

抛丸机的作用和工作原理 一抛丸机作用 1、除掉工件表面的锈层、焊渣及氧化皮,使之获得均匀一致的金属光泽。 2、表面产生一定程度的凹凸不平的效果,增加表面密度,增大构件摩擦系数及涂料的附着力,以提高钢材的涂饰质量与防腐效果。 二抛丸机工作原理 1 抛丸器工作原理 抛丸器是抛丸机配件的主要部件。抛丸器由叶轮、分丸轮、定向套、主轴等零配件组成。 钢丸靠自重由漏斗流入分丸轮内,与主轴同速旋转的分丸轮,便卷着钢丸旋转。在离心力的作用下,铁丸被压向定向套的内侧,当铁丸至定向套开口时,便从开口抛出,为高速旋转的叶片所承接并沿叶片自内向外作加速运动,较后以60~80m/s的速度呈扇形抛向被清理工件件,从而使被清理工件的表面得以清理。调整定向套开口位置,可以改变钢丸抛射的方向,以使抛出的铁丸尽量抛射到被清理工件上。定向套位置不正确,不仅降低了抛丸清理效率,还会增大弧形护板的磨损。定向套出口的大小,将影响钢丸的扩散角(扇形的夹角),出口越大,扩散角越大,清理效果也越差。因此定向套的开口磨损后,需及时进行调整,当磨损量超过15毫米时,便需要换。 影响抛丸器清理效率的主要参数是钢丸的抛射速度和抛丸量。抛射速度越高,打击力越大;单位时间抛丸量增加,抛向被清理工具单位面积上的铁丸密集程度也随之提高。提高抛射速度距离的影响。钢丸从抛丸器抛出后,在运动过程中,由于空气的阻力,速度将会逐渐降低。一般情况下,抛射距离每增加一米,铁丸动能的损失约增加10%。通常,被清理工件的表面与抛丸器中心线的距离以0.7~1.5m为宜,过近则钢丸弹痕过深且抛射区过小,过远则清理效果降低。 2 分离器的工作原理。 从斗式提升机流入的丸砂混合物,由底部螺旋送至分选区上部,由底部螺旋使其沿分离器在分选区全长范围内均匀输送,形成如同瀑布一样的丸砂流幕。同时,除尘风机通过分离器的风口抽风,利用重力风选,将流幕中的弹丸和型砂、金属氧化皮碎片、破碎弹丸、粉尘有效分离,然后经底部筛网的二次过滤后流入料仓,储存并进入下一步的循环使用。 丸砂混合物在下降过程中,受到水平气流对颗粒的推力,从而形成偏斜的曲线运动轨迹,因颗粒的比重和粒径的差异,其偏斜程度不尽相同,从而使丸渣得以分离,粉尘被吸入除尘器进行净化处理,碎丸、砂子、氧化皮等进入废料储斗,合格抛丸和部分小块杂物经再次筛分进入储丸斗以供循环使用。 分离器的较佳分离效果是靠调节闸板上的重锤位置、一级和二级撇滤板上的调节板位置以及管道上的蝶阀来实现,调整合理可以获得良好的分离效果,使分离效率可高达99%以上。

冻干机原理及说明

一、真空冷冻干燥原理 真空冷冻干燥(简称冻干)是将含水物质先冻结成固态,然后使其中的水份从固态升华成气态,从而除去水份而保存物质的方法。 1.冻干的优点: 冻干与通常的晒干、煮干、喷雾干燥及真空干燥相比有如下突出的优点。 a.冻干是在低温下干燥的,不会使蛋白质产生变性,但可使微生物等失去生物活力。这对于那些热稳定性能差的生物活性制品、生物化学类制品、基因工程类制品和血液制品等的干燥保存特别适用。 b.由于是低温干燥,使物质中的挥发性成分和受热变性的营养成分和芳香成分损失很小,因此是化学制品、药品和食品的优质干燥方法。 c..在低温干燥过程中,微生物的生长和酶的作用几乎无法进行,从而能最好地保持物质原来的性状。 d.干燥后体积、形状基本不变,物质呈海绵状,无干缩,复水时与水的接触面大,能迅速还成原来的形状。 e.因一般是在真空下干燥,故氧气极少,使易氧化的物质得到了保护。 f.能除去物质中95%~99.5%的水分,制品的保存期长。 2.冻干的应用 冻干是一种优质的干燥方法。但是它需要比较昂贵的专用设备,干燥过程中的能耗较大,因此加工成本较高,目前主要应用在以

下几个方面。 a.生物制品、药品方面:如抗菌素、抗毒素、诊断用品和疫苗的保存。 b.微生物和藻类方面:如各种细菌、酵母、酵素、原生动物、微细藻类等的长期保存。 c.生物标本、生物组织方面:如制作各种动植物标本,干燥保存用于动物异种或同种移植的皮肤、骨骼、主动脉、心瓣膜等边缘组织。 d.制作用于光学显微镜、电子扫描和透射显微镜的小组织片。 e.食品的干燥方面:如咖啡、茶叶、肉鱼蛋类、海藻、水果、蔬菜、调料、豆腐、方便食品等。 f.高级营养品及中草药方面:如蜂王浆、蜂蜜、花粉、中草药制剂等。 g.超细微粉的制备方面:如制取Al2O3、ZrO2、TiO2、Ba2Cu3O7~ 8、Ba2Ti9O20等超细微粉。 h.其他方面:如化工中的催化剂,冻干后可提高催化效率5~20倍;将植物叶子、土壤冻干保存,用以研究土壤、肥料、气候对植物生长的影响及因子的作用;潮湿的木制文物、淹坏的书籍稿件等用冻干法干燥,能最大限度地保持原状等。 3.冷冻干燥的基本过程如下: a.制品的制备(前处理):如药物的培养、灭菌、分装、洗瓶、半加塞等,食品原料的挑选、清洗、切分、灭酶、分装等。 b.制品的冻结(预冻):将制品冻结成固态。

抛丸机安全操作规程

抛丸机安全操作规程 一,操作者必须经过培训,熟练掌握抛丸机的设备性能和工作原理,非专业人员严禁擅自动用设备。 二,开机前必须认真检查设备的各部位是否处在安全位置,并做好各润滑点的加油润滑。 三,操作步骤:1,开机步骤,先把工件送进抛丸清理室内微调1.5至2档范围内,然后启动风机1→风机2→分离开→提升开→绞龙开→抛丸1开→抛丸2开→按顺序依次开到抛丸12开→供完总开,清理工作开始。2,关机步骤,供丸总关→提升关→绞龙关→分离关→抛丸12关→抛丸11关→按顺序依次关到抛丸1关→风机2关→风机1关→,清理工作结束。 四,工作时操作员工必须穿戴好劳动防护用品,在机械正常运转后应及时离开抛丸机进出口的正面和两侧,防止钢丸穿出伤人。 五,在启动各工作按钮时,要认真观察各项工作是否正常运行。如有发现故障和失灵时应立即停止,在检查维修中必须关闭电源,以免造成触电或其它事故发生。 六,抛丸机设备操作人员必须认真负责,经常检查观察供丸系统,保持良好的流通,以防堵塞造成产品质量的影响。 七,对散落在抛丸机设备周围的钢丸,必须经常清扫,并加入到抛丸室回用,但在加入前要过筛。 八,操作人员不论是在上班前,工作中还是下班后,发现设备部件顺坏,失灵等不安全之处,应尽力解决消除隐患。碰到问题严重,不能自行解决的,应立即向车间领导反映,不得带病使用,严防事故发生。 九,每天下班后应将抛丸机设备周围场地清扫干净,关闭电源,锁好电控柜。每周末应对除尘器内积尘清除干净。 十,以上安全操作规程必须严格执行,如有违反导致事故发生造成损失的,操作人员要承担主要责任。 三利郎肯节能装备制造有限公司 喷漆车间 二零一五年四月二十日

冻干机原理

真空冷冻干燥是将含水物质先冻结成固态,然后使其中的水份从 固态升华成气态,从而除去水份而保存物质的方法。 1.冻干的优点: 冻干与通常的晒干、煮干、喷雾干燥及真空干燥相比有如下 突出的优点。 a.冻干是在低温下干燥的,不会使蛋白质产生变性,但可使微生 物等失去生物活力。这对于那些热稳定性能差的生物活性制品、生物 化学类制品、基因工程类制品和血液制品等的干燥保存特别适用。 c..在低温干燥过程中,微生物的生长和酶的作用几乎无法进行, 从而能最好地保持物质原来的性状。 d.成原来的形状。 e.因一般是在真空下干燥,故氧气极少,使易氧化的物质得到了 保护。 f.能除去物质中95%~99.5%的水分,制品的保存期长。 2.冻干的应用 冻干是一种优质的干燥方法。但是它需要比较昂贵的专用设 备,干燥过程中的能耗较大,因此加工成本较高,目前主要应用在以 下几个方面。 c.生物标本、生物组织方面:如制作各种动植物标本,干燥保存 用于动物异种或同种移植的皮肤、骨骼、主动脉、心瓣膜等边缘组织。 d.制作用于光学显微镜、电子扫描和透射显微镜的小组织片。

e.食品的干燥方面:如咖啡、茶叶、肉鱼蛋类、海藻、水果、蔬菜、调料、豆腐、方便食品等。 f.高级营养品及中草药方面:如蜂王浆、蜂蜜、花粉、中草药制剂等。 g.超细微粉的制备方面:如制取Al2O3、ZrO2、TiO2、Ba2Cu3O7~8、Ba2Ti9O20等超细微粉。 h.其他方面:如化工中的催化剂,冻干后可提高催化效率5~20倍;将植物叶子、土壤冻干保存,用以研究土壤、肥料、气候对植物生长的影响及因子的作用;潮湿的木制文物、淹坏的书籍稿件等用冻干法干燥。 3.冷冻干燥的基本过程如下: a.制品的制备(前处理):如药物的培养、灭菌、分装、洗瓶、半加塞等,食品原料的挑选、清洗、切分、灭酶、分装等。 b.制品的冻结(预冻):将制品冻结成固态。 c.第一阶段干燥(升华干燥):将制品中的冰晶以升华方式除去。 d.第二阶段干燥(解吸干燥):将残留于制品的水分在较高温度下蒸发一部分,使残余水分达到预定要求。 e.密封包装:已干制品一般应在真空或充惰性气体条件下密封包装,以利于储存。 4.制品冷冻的物理基础

冻干机使用操作

国产北京博医康冷冻干燥机操作说明 编制者:江慎华 请严格按照该操作说明使用,以延长该设备的使用寿命! 一、样品预处理 1预冻 将制备的样品溶液至于培养皿或表面积比较大的容器中至低温冰箱(-70℃冰箱更好)预冻至少2 h以上,过夜更好。 1.1样品厚度 样品预处理注意事项:冻完后样品层不能太厚,以0.5cm厚度合适,样品层厚度与冻干时间成反比,宁可多分几个容器冷冻。 1.2样品有机溶剂 样品中不能含有有机溶剂,因为有机溶剂抽出后会腐蚀真空泵! 二、开机操作 2.1 检查油位 先检查真空泵油位,油面一定不能低于油镜的中线。严禁无油或低油位开启真空泵。 2.2 开启制冷机和真空计 开启冻干机右侧的主机电源,在主机面板按下制冷机开关(此时可以去拿保温盒取冷冻物料),待面板显示温度在-30℃以下可以开始放置物料(预冷时间大约10-30min)。按下面板真空计开关,在真空度大于1000pa以上时显示999,真空度小于1000pa时显示实际压力。 2.3 检查 仔细检查冷井上方的密封圈是否沾有异物,一定要擦拭干净以免漏气,必要时可均匀涂一层润滑脂。 2.4上样

检查完毕密封圈后将冻好的样品置于冷冻架中,有机罩盖上后一定要轻轻旋几圈,前后左右对齐密封圈。后才能开启真空泵。 2.5 自动密封 上样后按下快速(主机左下方)不锈钢按片,听到咔嚓一声后显示冻干机和外界密封。(注:按下小圆铁柱后为开启,按下)不锈钢按片为密封)。 2.6 开启真空泵 对齐密封圈、关闭充气阀后开启真空泵,开始正式冻干,待真空度小于1000pa时显示实际压力。(注:真空泵开始工作时用力压下有机罩有利于密封)。 2.7 工作过程中的维护 工作过程中每隔2-4 h应现场查看一次,主要查看:真空泵是否漏油、真空泵泵体和电机是否过热、有机罩是否密封、真空度是否正常。如果是工作过程中途断电的话一定要立即赶到现场按下主机左下脚的小圆铁柱开启真空开关破真空(破真空方法请见 3.1),以防真空泵中的油倒吸入冻干机中污染样品导致试验失败。 三 关机操作 3.1 破真空、关泵 将快速充气阀接嘴插入阀座以开启阀门破真空,此时一定要用手指堵住该气管让外界空气在至少5min时间内缓慢进入冻干机,如果空气大量、快速进入冻干机会损坏真空表。开启阀门破真空后立即按下主机面板上的真空泵开关关闭真空泵。 3.2 关真空计和主机电源 关闭真空泵后和按下真空计关闭真空显示,按下右侧主机电源关闭冻干机。 3.3 取出样品 取出的有机罩一定要倒立放置,让接触密封圈的空园心一面朝上,具有整个平面的一端紧贴桌面放置,以免圆形有机罩滚动、滑落晒裂,又能保护接触密封圈的空园心面清洁、密封。

冻干机说明书

冻干机说明书-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1

产品名称:真空冷冻干燥机 产品型号:LYO-8(CIP) 产品编号:2002-031A 产品研制单位:上海东富龙科技有限公司 产品标准号:Q/NGAC1-031A 搁板有效总面积:㎡ 最大捕水量:150Kg 总功率:47KW 外形尺寸:4915×2500×2960mm 总重量:5200Kg 冻干原理 真空冷冻干燥就是把含有大量水份物质,预先进行降温冻结成固体,然后在一定真空条件下使水蒸汽直接从固体中升华出来,而物质本身剩留在冻结时的冰架中,因此它干燥后体积不变、疏松多孔冰在升华时要吸收热量,引起产品本身温度下降而减慢升华速度,为了增加升华速度,缩短干燥时间,必须要对产品进行适当加热。整个干燥过程是在较低温度下进行的。冷冻干燥有下列优点: 1、制品在冻干腔室内的无菌状态下完成干燥、解吸 附水份和全压塞等操作。

2、适于液体加工,操作简便,作业过程容易简化, 无菌环境便于控制。 3、能除去物质中95~99%的水份,稳定性好,易于 长期保存药物的有效成份。 4、许多生物制品、药品、食品在水和热的作用下很 容易产生变性或分解,为了长期保存,最适宜的方法是在低温下冻结干燥。 5、制品中水份的去除,无热处理过程。 6、制品冻干后的体积、形状基本不变,物质呈干粉 状态,无干缩。 7、在冷冻干燥过程中,微生物的生长和酶的作用无 法进行。因此能保持原来的性状。 真空冷冻干燥系统操作规程: 开机前准备: 一、确认冻干箱内测温探头已安放准确 二、确认冷凝器内化霜水已排放干净 三、确认冷却水、压缩空气、总电源稳供应 冷冻干燥手动操作: 1、旋开控制柜钥匙开关,进入冷冻干燥操作界面,点击 “手动”,进入手动操作系统。 2、开循环泵1或循环泵2,确认泵的出口压力(~)左 右。

实验室冻干机操作使用说明书

实验室冻干机使用说明书(液晶屏预冻型) (操作仪器前请仔细阅读本说明书)

目录 一、基本知识 (4) 1.1.介绍 (4) 1.2.应用 (4) 1.3.TF-FD-1系列冻干机配置规格 (5) 1.4.安全规范 (7) 1.4.1.注意拔下电源插头 (7) 1.4.2.注意化学溶剂 (7) 1.4.3.建议:请定期清洗和维护冻干机 (8) 1.4.4.警告不要将手指冻到冷阱表面 (8) 1.4.5.建议运输规范 (8) 1.4.6.禁止的冻干操作 (8) 二、特点及技术指标 (9) 2.1.主要特点 (9) 2.2.技术指标 (9) 三、使用条件 (9) 四、冷冻干燥的一般信息 (10) 4.1.冷冻干燥的一般信息 (10) 4.2.冷冻干燥过程 (12) 4.3.预冻 (12) 4.4.主要干燥 (12) 4.5.干燥终点和通气 (14) 4.6.除霜 (14) 五、仪器安装及运行 (15) 5.1.干燥机的结构及各部件名称 (15) 5.2.设备安装和试运行的注意事项 (16) 5.2.1电源 (16) 5.2.2保险丝 (16) 5.2.3检查地线连接 (17) 5.2.4冷凝和除霜 (17) 5.2.5真空排气装置 (17) 5.2.6开始运行 (17) 5.3.设备安装步骤 (18) 5.4.预冻过程操作 (19) 5.5.干燥过程操作 (20) 5.5.1普通型 (20) 5.5.2多歧管型 (21) 5.5.3压盖型 (22) 5.5.4压盖多歧管型 (23) 六、关机操作 (23) 七、控制系统操作 (24) 八、注意事项 (25) 九、常见故障与排除 (25) 十、仪器的保修与维修 (25)

冻干机的使用

冻干机的使用 冷冻干燥机(冻干机)由制冷系统、真空系统、加热系统、电器仪表控制系统所组成。主要部件为干燥箱、凝结器、冷冻机组、真空泵、加热冷却装置等。冷冻干燥简称冻干,就是将含水物质,先冻结成固态,而后使其中的水分从固态升华成气态,以除去水分而保存物质的方法。冻干机起源于19世纪20年代的真空冷冻干燥技术经历了几十年的起伏和徘徊后,在最后的20年中取得了长足进展。进入21世纪,真空冻干技术凭借其它干燥方法无法比拟的优点,越来越受到人们的青睐,除了在医药、生物制品、食品、血液制品、活性物质领域得到广泛应用外,其应用规模和领域还在不断扩大中。为此,真空冷冻干燥必将成为21世纪的重要应用技术。 冻干机使用 1. 在每次开机之前,首先检查真空泵中泵油是否足够。 2. 拧开排水阀门,让里面残留的水流出。排干后再拧紧阀门。 3. 检查冻干腔与冷阱的接触部分是否完好,必要时清洁及重新调整。 4. 关闭所有的阀(与冻干瓶直接相连的阀,白色旋钮向上即为关闭)。关闭冷阱与真空泵想连接的阀(在仪器后面,与真空管相连接)。 5. 打开冷阱电源开关,打开真空泵电源开关。 6. 15分钟后,打开冷阱与真空泵相连接的那个阀门。 7. 1分钟以后,即可把已经预冻好的样品(已经在冻干瓶中)挂在支架上,打开相对应的阀门后即可进行冻干过程。 8. 冻干结束后,关闭相对应的阀(白色旋钮向上),取下冻干瓶。 9. 待所有冻干瓶取下后,依次关闭真空泵电源和冷阱电源。 10. 待冷阱中的霜融化后,打开排水阀门进行排水,然后关闭。 注意事项 1. 样品在冻干之前首先要进行预冻,样品必须在固态(结冰状态)下才能冻干,预冻时间越长冻干效果越好。样品的体积最好不要超过样品瓶体积的13。 2. 在冻干时如果出现样品融化现象,并且真空泵及冷阱工作状态良好的情况下,其原因是真空度不够,有漏气的地方。请检查所有的阀门是否关闭,冻干腔与冷阱表面接触的地方是否密封,必要时清洁冷阱表面及冻干腔的密封圈。 3. 定期清洁冷阱腔及冻干腔。 4. 在开机后15分钟后才可以冻干,目的是先让冷阱预冷,让真空泵预热。这样才能使仪器在一个最好的工作状态工作。 5. 冻干结束关闭阀门后,冻干瓶内部与外界相通,待气压平衡后即可取下瓶子。 6. 定期清洁压缩瓶内部的灰尘,真空泵中油少时要进行加油。 真空冷冻干燥技术在生物工程、医药工业、食品工业、材料科学和农副产品深加工等领域有着广泛的应用。药品冷冻干燥包括西药和中药两部分。西药冷冻干燥在国内已经得到了一定的发展,很多较大型的制药厂都有冷冻干燥设备。在中药方面,目前还只局限在人参、鹿茸、山药、冬虫夏草等少量中药材的冻干,大量的中成药还没有采用冻干工艺,与国外差距较大。在生物技术产品领域,冻干技术主要用于血清、血浆、疫苗、酶、抗生素、激素等药品的生产;生物化学的检查药品、免疫学及细菌学的检查药品;血液、细菌、动脉、骨骼、皮肤、角膜、神经组织及

中试型冻干机工作原理说明

中试型冻干机工作原理说明 工作原理: 利用冷冻及抽真空的方式使物料冷冻干燥,从而达到冻干效果。在物料冷冻到冰点以下后,真空泵开始抽真空,不断降低物料表面蒸汽压和物料的表面温度,当物料的温度达到共晶点以下时,物料完全成为固体,气体两象共存,而不存在液相的成分。气相的溶剂在经由超低温的冷阱时被冷阱捕获。可编程的控制器在升华的过程中通过加热搁板不断提供升华所需要的能量。在物料中的含水量达到1%以下时,采用极限真空,物料表面温度降到—50℃以下,残余的溶剂在极限真空下挥发。 具体用途 主要用于实验室药品冷冻干燥。冻干试验是在无损和高度安全的情况下从冷冻的物质中去除水分的最好的方法,在真空状态下,直接把结冰的溶剂升华为气态而达到干燥的目的,冻干结束后的材料的温度低于—10℃。 冻干过程能最大程度上保持物料分子的基本结构和混合物的空间构型,在加水以后能够再次恢复原材料的物理,化学.生物特性,从而是一种对材料无损伤的干燥方式。虽然水分被完全去除,但主要的化学键保持和量不变,干燥后和物料性质长期保持稳定,因此冻干是保存热敏感的组织或材料的最佳方法。 冻干的过程物料的温度可降至—50℃或更低,因此又是一种高度安全的干燥方法,在通常的加热干燥过程中,需要大量的外界热量输入。因此对于易挥发,易爆炸,易污染,易损害等危险物质来说,冻干的优点非常突出。一方面,超低温保证了热安全性,升华能量在微控制器的控制下有序平稳供给,另一方面,冻干又是在高度真空的状态下进行的,因此由空气引发的化学反应无法进行,进一步保证了实验过程的安全性。 冷冻干燥广泛应用于生物细胞及组织,药品,植物,热敏感化学品,易燃易爆品,珍贵古物,图书,电子,物理器件等材料的干燥。 三组成部分 1 真空系统 包括真空泵、真空控制器、真空排气过滤器; 2 冷冻系统 包括双压缩机,板层,冷阱;采用复叠式制冷方式; 3 干燥腔 4 微控制系统 控制面板 液晶显示屏,一键操作,清楚显示主要冻干流程; 可编程控制器 具备编程功能,能储存30个冻干程序; 远程控制模块 配备PLC-32软件实现外接电脑控制冻干过程,并可记录过程中的数据。

FDU系列冻干机操作说明

冷冻干燥机FDU系列操作说明 手动模式: 一、冻干准备 1、首先查看主机供电电压,如果其仪器所需电压为100V,请配 备相应变压器一台。 2、将待冻干样品进行预冻 3、将主机冷阱内的水通过放水管放出 二、开机操作 1、将多歧管放在主机上,多歧管的白色三通“VAC”方向向下。 2、打开主机开关 3、将“AUTO”指示灯点灭 4、按下制冷控制按钮“Refrigerator RUN/STOP”,制冷启动。 5、当温度指示“TRAP TEMP”为-30℃时,按下“VAC PUMP”按钮, 真空泵指示灯点亮,真空泵启动。 6、当真空度指示“VACCUM GUARGE”为20Pa以下时,装配待冻干样品,将多歧管白色三通“VENT”方向向下 7、当冻干瓶外侧无水分附着时冻干过程结束 三、结束操作 1、将多歧管白色三通“VAC”方向向下,取下所有样品瓶。 2、按下“VAC PUMP”按钮3秒钟,真空泵指示灯点灭,真空泵 停止。 3、按下制冷控制按钮“Refrigerator RUN/STOP”3秒钟,制冷压 缩机停止。 4、关闭主机电源开关 5、待冷阱内冰融化后将水通过放水管放出。 四、真空泵的使用 1、在每次冻干完毕后,将真空泵油倒出,将新真空泵油倒入 2、将使用过的真空泵油充分沉淀后,清澈的油可重复使用

自动模式: 一、冻干准备 1、首先查看主机供电电压,如果其仪器所需电压为100V,请配 备相应变压器一台。 2、将待冻干样品进行预冻 3、将主机冷阱内的水通过放水管放出 二、开机操作 1、将多歧管放在主机上,多歧管的白色三通“VAC”方向向下。 2、打开主机开关 3、将“AUTO”指示灯点亮 4、按下制冷控制按钮“Refrigerator RUN/STOP”,制冷启动。 5、当温度指示“TRAP TEMP”为-30℃时,“VAC PUMP”真空泵 指示灯点自动亮,真空泵自动启动。 6、当真空度指示“VACCUM GUARGE”为20Pa以下时,“Fre e ze Dr ying”指示灯点亮,并伴有蜂鸣声,装配待冻干样品并将多歧管白色三通“VENT”方向向下 7、当冻干瓶外侧无水分附着时冻干过程结束 三、结束操作 2、将多歧管白色三通“VAC”方向向下,取下所有样品瓶。 2、按下“VAC PUMP”按钮3秒钟,真空泵指示灯点灭,真空泵 停止。 3、按下制冷控制按钮“Refrigerator RUN/STOP”3秒钟,制冷压 缩机停止。 4、关闭主机电源开关 5、待冷阱内冰融化后将水通过放水管放出。 四、真空泵的使用 1、在每次冻干完毕后,将真空泵油倒出,将新真空泵油倒入 2、将使用过的真空泵油充分沉淀后,清澈的油可重复使用

抛丸机的工作原理

吊钩式抛丸机:JCK-Q378双吊钩式抛丸机 适用围:用于铝合金压铸件、锌合金压铸件、铜铸件、不锈钢精密铸件、铸铁件、摩托车车架及钢制品件的表面清理、光饰和强化。特点:JCK-Q378吊钩式抛丸机是目前最受欢迎的抛丸设备之一,无地坑结构,室体采用高耐磨铸铁防护,配备高效抛丸器,吊钩实现了升降、自转、进出自动化、结构合理、生产效率高,减轻了劳动强度;适应于多品种、中心批量的不锈钢件、铸铁/钢件、压铸件、锻件、焊接件及热处理件的表面清理或强化.

步进悬挂式抛丸机(图在下)

吊钩式抛丸机

抛丸器工作示意图

吊钩式抛丸机、悬挂式抛丸机抛丸工作示意图

吊钩式抛丸机:金属表面清理、金属表面前处理、金属表面强化、金 属表面光饰、金属表面处理设备 抛丸机的工作原理 抛丸机,不以压缩空气为动力,而是以电动机械抛丸器为动力,利用抛丸器抛出的高速弹丸清理或强化金属工件表面的设备。抛丸机可清理金属工件表面的各种残留物,可对铸件进行落砂﹑除芯和清理等。抛丸是靠叶轮高速旋转,将在叶轮中心的磨料,经过调流块(Regulator)及叶轮推动器(Impeller)预加速,送入叶片区再将磨料高速抛出,速度可超过100m/s,由于抛丸覆盖围较大,所以不需利用气压,能源效益远高于喷砂。叶轮是抛丸机的心脏,由电动马达直接或间接驱动,每家叶轮生产商均有独特的设计,主要分为单碟和双碟叶轮。抛丸机,利用抛丸器抛出的高速弹丸清理或强化铸件表面的铸造设备。抛丸机能同时对铸件进行落砂﹑除芯和清理。主要是利用高速旋转的叶轮把丸砂抛掷出去,高速撞击零件表面,达到表面处理的要求的。 抛丸机应用围 1、金属表面的清理 抛丸设备首先应用于铸造业铸钢、铸铁件的表面粘砂及氧化皮的清除。几乎所有的铸钢件、灰铸件、玛钢件、球铁件等都要进行抛丸处理。这不仅是为了清除铸件表面氧化皮和粘砂,同时也是铸件质量检查前不可缺少的准备工序,比如大型气轮机机壳在进行无损探伤以前必须进行严格的抛喷丸清理,以保证探伤结果的可靠性。在一

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