冷凍式干燥機(jī)
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冷凍干燥中的傳熱方式2020-05-18
冷凍干燥機(jī)中的傳熱方式主要有固體導(dǎo)熱加熱、輻射與微波加熱和對(duì)流加熱。
1.固體導(dǎo)熱加熱
物料放在料盤上，料盤與加熱擱板直接接觸，熱量穿過(guò)物料盤、物料的凍結(jié)層而到達(dá)升華界面。在接觸式傳導(dǎo)加熱的凍干設(shè)備中，不僅要求加熱板與料盤具有良好的導(dǎo)熱性能，還要求加熱板、料盤和物料之間接觸良好，這樣才能提高傳熱效果，并使熱量均勻分布。
2.輻射與微波加熱
輻射是物體通過(guò)電磁波來(lái)傳遞能量，可以在真空中進(jìn)行。物料懸于上、下兩塊擱板之間，與擱板不直接接觸;熱量通過(guò)上、下擱板向物料表面輻射，再通過(guò)干燥層的導(dǎo)熱到達(dá)升華表面。
在輻射加熱的冷凍干燥設(shè)備中，不要求物料、容器(料盤)與擱板緊密接觸，這樣便于實(shí)現(xiàn)物料整車進(jìn)出干燥室，現(xiàn)在這種加熱方式被廣泛用在大型冷凍干燥設(shè)備中。
微波加熱也屬于電磁波加熱。但與輻射加熱不同，微波加熱是物質(zhì)本身直接作為發(fā)熱體。不需要從外部把熱量傳遞到內(nèi)部，因此物料中心升溫快。由于微波加熱基本不受干燥層的影響，熱量能直接達(dá)到物料的升華面，因而物料表面和升華界面之間的溫差很小，可使冷凍層維持低于并接近物料允許的最高溫度。
3.對(duì)流加熱
由于LGJ冷凍干燥機(jī)是在接近真空的條件下進(jìn)行。因此對(duì)流傳熱所起的作用很小，但近些年來(lái)常采用循環(huán)壓力法來(lái)實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制對(duì)流傳熱以加速一次干燥的過(guò)程。所謂循環(huán)壓力法，也就是控制真空系統(tǒng)的壓力在一定范圍內(nèi)上下波動(dòng)，以提高傳熱傳質(zhì)的效果。
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