凍干箱的壓強對凍干速率的影響

凍干室壓強對凍干速率的影響在凍干過程中,增大壓強有利于傳熱但不利于傳質,降低壓力有利于傳質但不利于傳熱。如果冷凍干燥是傳熱控制過程,則干燥速率隨著干燥室壓力升高而提高。如果冷凍干燥是傳質控制過程,則干燥速率隨著干燥室壓力降低而提高。解決此矛盾的一個方法是采用壓力循環過程,即在凍干過程中采用時高時低的壓力,在高壓階段增強傳熱,加速升華;在低壓階段加速水汽擴散,并按一定循環速率循環交替,可以設想在一定的壓力范圍內,可能達到比恒定壓力下更高的凍干速率。實驗表明,在較底的壓力范圍內提高工作壓力可以加速凍干,而在同樣的壓力范圍內采用循環壓力可更有效地提高凍干速率。循環壓力的波幅對凍干速率有明顯的影響,而對周期的影響不大。凍干箱的合適壓強一般認為是在0.les一0.3毫巴之間,在這個壓強范圍內,既利于熱量的傳遞又利于升華的進行。超過0.3毫巴時,產品可能熔化,此時應發出真空報警信號,切斷對產品的加熱,甚至啟動冷凍機對凍干箱進行降溫,以保護產品不致發生熔化。