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凍干機的系統(tǒng)組成

更新時間:2019-12-25 點擊次數(shù):1798

一個完整的凍干機由制冷系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、壓塞系統(tǒng)、控制系統(tǒng)凍干箱,冷阱,真空系統(tǒng),硅油循環(huán)系統(tǒng),在位清洗系統(tǒng),在位滅菌系統(tǒng)組成。

凍干箱是一個能夠制冷到-55℃或者更低-70℃左右,能夠加熱到+70℃左右的高低溫箱,也是一個可以抽真空的密閉容器,真空泄漏率要低,越低越好,對產(chǎn)品的控制越好。凍干箱是凍干機的主要組成部分,是一個對板面平整度和光滑度要求*的組件,平整的板面溫度均勻,易清潔。他能夠加熱,能夠降溫,可以在位預(yù)凍、升華和解析。如果是盤裝物料直接放在凍干箱的平板上,也可以做成無底抽屜托盤,如果是西林瓶裝物料放在托盤內(nèi)再放平板上。冷卻是為了預(yù)凍,升溫加熱時為了升華和解析。因此凍干箱通常來說是一個可以升降溫的高低溫部件。而對于實驗室的簡易教學(xué)機,是沒有預(yù)凍功能的和加熱功能的,溫度控制就是輻射和對流。

冷阱也叫冷凝器,同樣是一個真空密閉容器,冷阱要求有較大表面積的吸附面,吸附面的溫度能降到-55℃~-85℃以下,并且能維持這個低溫范圍。冷凝器的功用是把凍干箱內(nèi)產(chǎn)品升華出來的水蒸氣凍結(jié)吸附在其金屬表面上,從而使得升華和解析順利進行。

凍干箱、冷阱、真空管道、中隔閥、真空泵等構(gòu)成凍干機的真空系統(tǒng)。真空系統(tǒng)要求沒有漏氣現(xiàn)象,真空泵是真空系統(tǒng)建立真空的重要部件,主要是負責(zé)抽除不可凝性的氣體,蒸汽等可凝性氣體是冷阱負責(zé)吸附的,冷阱是過程中大的真空泵,但是真空的建立和維持離不開真空泵。真空系統(tǒng)對于產(chǎn)品的迅速升華干燥和解析干燥是*的,是需要和溫度配合調(diào)節(jié)進行控制升華和解析的。

制冷系統(tǒng)由制冷機與凍干箱、冷凝器內(nèi)部的管道等組成。制冷機可以是互相獨立的二套或以上,也可以合用一套。制冷機的功用是對凍干箱和冷凝器進行制冷,以產(chǎn)生和維持它們工作時所需要的低溫,它有直接制冷和間接制冷二種方式。

加熱系統(tǒng)對于不同的凍干機有不同的加熱方式。有的是利用直接電加熱法;有的則利用中間介質(zhì)(通常是硅油)進行加熱,由一臺泵(或加一臺備用泵)使中間介質(zhì)不斷循環(huán)從而加熱板層進行換熱的,循環(huán)加熱系統(tǒng)比電加熱系統(tǒng)溫度更加均勻,溫度控制更精準(zhǔn)。加熱系統(tǒng)的作用是對凍干箱內(nèi)板層進行制熱,從而使得傳導(dǎo)熱傳給物料的升華界面,提高升華溫度,提高升華效率。

在位清洗(CIP)系統(tǒng)由清洗泵和安裝在凍干箱和冷阱內(nèi)的一系列管道和噴嘴組成, 作用是完成對凍干箱,板層和冷阱的自動清洗。并且配有水環(huán)真空泵,用作清洗后的干燥之

用,為了防止清洗水漏入無菌室內(nèi),凍干箱的箱門應(yīng)有鎖緊裝置,一般生產(chǎn)性設(shè)備必須配CIP,實驗室用和科研用可以不配。

在位滅菌(SIP)系統(tǒng)用于凍干箱、冷阱和放氣過濾器的滅菌之用,在位滅菌系統(tǒng)的凍干箱和冷阱必須是壓力容器,必須按壓力容器的設(shè)計要求和制造要求進行設(shè)計和制造,材料和設(shè)備必須能耐受滅菌時的壓力和溫度的要求;凍干箱必須有箱門鎖緊裝置。為了滅菌之后的干燥也需要配備水環(huán)泵,較大型號的凍干機還要有冷卻水夾套,用于滅菌之后的冷卻之用。在位滅菌系統(tǒng)對于生物制劑生產(chǎn)型機器必須配備,其他機器一般可以選配。

控制系統(tǒng)由各種控制開關(guān),指示調(diào)節(jié)儀表及一些自動裝置等組成,它可以較為簡單,也可以很復(fù)雜。一般自動化程度較高的凍干機則控制系統(tǒng)較為復(fù)雜,控制的參數(shù)多,采集的數(shù)據(jù)全。控制系統(tǒng)分為手動或自動控制,操縱機器正常運轉(zhuǎn),以使凍干機生產(chǎn)出合乎要求的產(chǎn)品來,手動控制是為了摸索工藝參數(shù),自動控制系統(tǒng)適用于工藝成熟的產(chǎn)品的自動化運行。

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