Lượng hơi nước trong khí nén được xác định bởi nhiệt độ của khí nén: trong trường hợp duy trì áp suất khí nén về cơ bản không thay đổi, giảm nhiệt độ của khí nén có thể làm giảm hàm lượng hơi nước trong khí nén, trong khi hơi nước dư thừa ngưng tụ thành chất lỏng. Máy sấy lạnh sử dụng nguyên tắc này để làm khô khí nén bằng công nghệ làm lạnh. Do đó, máy sấy lạnh có hệ thống làm lạnh. Nguyên lý máy sấy đông lạnh Gree Hệ thống làm lạnh của máy sấy đông lạnh tích cực thuộc loại làm lạnh nén, bao gồm bốn thành phần cơ bản như máy nén lạnh, bình ngưng, thiết bị bay hơi và van mở rộng. Chúng được kết nối với nhau bằng đường ống thứ cấp, tạo thành một hệ thống kín, trong đó chất làm lạnh liên tục lưu thông, thay đổi trạng thái xảy ra nguyên tắc máy sấy đông lạnh mổ xẻ sơ đồ và trao đổi nhiệt với khí nén và môi trường làm mát. Máy nén lạnh hút chất làm lạnh áp suất thấp (nhiệt độ thấp) bên trong thiết bị bay hơi vào xi lanh máy nén, hơi chất làm lạnh được nén, áp suất và nhiệt độ tăng đồng thời; Hơi chất làm lạnh ở áp suất cao và nhiệt độ cao được ép vào bình ngưng, trong đó hơi chất làm lạnh ở nhiệt độ cao hơn được trao đổi nhiệt với nước làm mát hoặc không khí có nhiệt độ thấp hơn, nhiệt của chất làm lạnh được lấy đi bởi nước hoặc không khí và ngưng tụ lại, hơi chất làm lạnh trở thành chất lỏng. Phần này của chất lỏng sau đó được vận chuyển đến van mở rộng, sau khi van mở rộng tiết lưu thành chất lỏng nhiệt độ thấp và áp suất thấp và đi vào thiết bị bay hơi; Chất lỏng lạnh ở nhiệt độ thấp, áp suất thấp trong thiết bị bay hơi hấp thụ nhiệt của khí nén và bốc hơi (thường được gọi là "bay hơi"), trong khi khí nén được làm mát sau khi ngưng tụ một lượng lớn nước lỏng; Hơi nước làm lạnh trong thiết bị bay hơi lại bị máy nén hút đi, như vậy chất làm lạnh liền trải qua bốn quá trình nén, ngưng tụ, tiết lưu, bay hơi trong hệ thống, từ đó hoàn thành một chu kỳ. Trong hệ thống làm lạnh của máy sấy đông lạnh, thiết bị bay hơi là thiết bị vận chuyển khối lượng lạnh, trong đó chất làm lạnh hấp thụ nhiệt của khí nén và đạt được mục đích sấy khô mất nước. Máy nén là trái tim, hoạt động như hít, nén, vận chuyển hơi nước lạnh. Bình ngưng là thiết bị giải phóng nhiệt, truyền nhiệt hấp thụ trong thiết bị bay hơi đến môi trường làm mát, chẳng hạn như nước hoặc không khí, cùng với nhiệt được chuyển đổi từ công suất đầu vào của máy nén. Van mở rộng/van tiết lưu có tác dụng điều tiết giảm áp suất trên chất làm lạnh, đồng thời kiểm soát và điều chỉnh lượng chất lỏng làm lạnh chảy vào thiết bị bay hơi và chia hệ thống thành hai phần lớn là phía áp suất cao và phía áp suất thấp.
　　
Đóng băng một sản phẩm
　　
Khi dung dịch đóng băng nhanh (10~50 ℃, mỗi phút làm mát), các hạt được giữ ở kích thước có thể nhìn thấy dưới kính hiển vi; Ngược lại, khi đông lạnh chậm (1 độ C/phút), kết tinh hình thành có thể nhìn thấy bằng mắt thường. Tinh thể thô để lại khoảng trống lớn trong thăng hoa, có thể cải thiện hiệu quả đông khô, tinh thể mịn sau khi thăng hoa để lại khoảng trống nhỏ hơn, làm cho sự thăng hoa thấp hơn bị cản trở, các hạt thành phẩm đóng băng nhanh chóng tinh tế và đồng nhất, lớn hơn diện tích bề mặt, cấu trúc xốp tốt, tốc độ hòa tan nhanh, độ ẩm của sản phẩm thành phẩm tương đối mạnh hơn. Thuốc được đông lạnh trước trong máy sấy khô theo hai cách: một là làm mát đồng thời sản phẩm và lò sấy, một là để làm mát tủ sấy đến khoảng -40 ℃, sau đó đưa sản phẩm vào, trước đây tương đương với đông lạnh chậm, sau này là giữa đông lạnh nhanh và đông lạnh chậm, vì vậy nó thường được sử dụng để giải quyết hiệu quả đông khô và chất lượng sản phẩm. Nhược điểm của phương pháp này là khi sản phẩm được đưa vào hộp, hơi nước trong không khí sẽ nhanh chóng ngưng tụ trên kệ, và trong giai đoạn đầu thăng hoa, nếu tấm nóng lên nhanh hơn, vì sự thăng hoa của khu vực rộng lớn sẽ có thể vượt quá tải bình thường của bộ ngưng tụ. Hiện tượng này đặc biệt đáng chú ý vào mùa hè. Chế phẩm đóng băng đang trong trạng thái bất động. Kinh nghiệm chứng minh, hiện tượng quá lạnh dễ xảy ra đến mức làm cho nhiệt độ sản phẩm mặc dù đã đạt tới điểm cộng tinh. Nhưng chất tan vẫn chưa kết tinh, để khắc phục hiện tượng quá lạnh, nhiệt độ đóng băng sản phẩm nên thấp hơn một phạm vi dưới điểm eutectic, và cần phải được duy trì trong một thời gian để chờ sản phẩm * đóng băng.
　　
2 Điều kiện và tốc độ thăng hoa
　　
Băng có thể bắt đầu thăng hoa khi áp suất hơi bão hòa ở một nhiệt độ nhất định lớn hơn áp suất riêng phần của hơi nước xung quanh; Tác dụng hút và thu giữ hơi nước của bộ ngưng tụ có nhiệt độ thấp hơn sản phẩm là điều kiện cần thiết để duy trì sự gia tăng. Khoảng cách mà một phân tử khí di chuyển giữa hai va chạm liên tiếp được gọi là quãng đường tự do trung bình và nó tỷ lệ nghịch với áp suất. Dưới áp suất bình thường, giá trị của nó rất nhỏ, các phân tử nước thăng hoa dễ dàng va chạm với khí và trở lại bề mặt nguồn hơi, do đó tốc độ thăng hoa rất khuếch tán. Khi áp suất giảm xuống dưới 13,3Pa, phạm vi tự do trung bình tăng 105 lần, làm cho sự thăng hoa nhanh hơn đáng kể và các phân tử nước bay ra hiếm khi thay đổi khía cạnh của chúng, dẫn đến dòng hơi định hướng. Bơm chân không đóng vai trò bơm * khí trong máy sấy đông để duy trì sức mạnh áp suất thấp cần thiết cho sự thăng hoa. 1g hơi nước là 1,25L ở áp suất bình thường và mở rộng thành 10.000 lít ở 13,3Pa, một máy bơm chân không thông thường không thể bơm một lượng lớn như vậy trong một đơn vị thời gian. Condenser thực sự tạo thành một máy bơm chân không chuyên thu giữ hơi nước. Nhiệt độ của sản phẩm và ngưng tụ thường là -25 ° C và -50 ° C. Áp suất hơi bão hòa của băng ở nhiệt độ này lần lượt là 63,3Pa và 1,1Pa, do đó, giữa bề mặt thăng hoa và bề mặt ngưng tụ tạo ra một sự khác biệt áp suất khá lớn, nếu áp suất riêng phần của khí không ngưng tụ trong hệ thống là không đáng kể, nó sẽ thúc đẩy sản phẩm thăng hoa hơi nước, với một tốc độ dòng chảy nhất định đến bề mặt ngưng tụ để kết thành băng giá. Nhiệt độ thăng hoa của băng là khoảng 2822J/g, nếu quá trình thăng hoa không cung cấp nhiệt, sản phẩm cuối cùng chỉ có thể giảm năng lượng bên trong để bù đắp nhiệt độ thăng hoa, cho đến khi nhiệt độ của nó cân bằng với nhiệt độ ngưng tụ, sự thăng hoa cũng dừng lại. Để duy trì sự chênh lệch nhiệt độ giữa thăng hoa và ngưng tụ, phải cung cấp đủ nhiệt cho sản phẩm.
　　
Ba quá trình thăng hoa
　　
Trong giai đoạn ấm lên * giai đoạn (nhiều giai đoạn thăng hoa), nhiệt độ sản phẩm phải thấp hơn một phạm vi so với điểm eutectic của nó. Do đó, nhiệt độ kệ cần được kiểm soát, nếu sản phẩm đã khô một phần, nhưng nhiệt độ vượt quá điểm eutectic của nó, hiện tượng tan chảy của sản phẩm sẽ xảy ra, và chất lỏng tan chảy, bão hòa với băng, nhưng chất tan không bão hòa, do đó, chất tan khô sẽ nhanh chóng hòa tan vào, zui sau khi tập trung vào một khối cứng mỏng, sự xuất hiện cực kỳ xấu, tốc độ hòa tan rất kém, nếu sự tan chảy của sản phẩm xảy ra sau khi thăng hoa lớn, do số lượng chất lỏng tan chảy ít hơn, do đó được hấp thụ bởi chất rắn lỗ khô, gây ra thiệt hại khối sau khi đông khô, thêm nước hòa tan vẫn có thể phát hiện ra tốc độ hòa tan chậm hơn. Trong một số lượng lớn các quá trình thăng hoa, mặc dù nhiệt độ kệ và sản phẩm có sự khác biệt lớn, nhưng do nhiệt độ tấm, nhiệt độ ngưng tụ và nhiệt độ chân không về cơ bản không thay đổi, do đó sự hấp thụ nhiệt thăng hoa tương đối ổn định và nhiệt độ sản phẩm tương đối ổn định. Khi sản phẩm khô dần từ trên xuống dưới, lực cản thăng hoa của lớp băng dần dần tăng lên. Nhiệt độ chế phẩm tương ứng cũng sẽ tăng lên một chút. Cho đến khi dùng mắt thường đã không còn băng tinh tồn tại. Tại thời điểm này, hơn 90% lượng nước đã được loại bỏ. Quá trình thăng hoa số lượng lớn đến nay về cơ bản đã kết thúc, để đảm bảo rằng toàn bộ hộp sản phẩm đã hoàn thành một số lượng lớn thăng hoa, nhiệt độ tấm vẫn cần phải duy trì một giai đoạn sau đó tiến hành giai đoạn thứ hai của sự nóng lên. Một vài phần trăm còn lại của độ ẩm được gọi là nước dư, nó khác với nước ở trạng thái tự do về tính chất vật lý và hóa học, nước dư bao gồm nước liên kết hóa học và nước liên kết vật lý, chẳng hạn như kết tinh nước tinh thể hóa hợp, nước mà protein liên kết thông qua liên kết hydro và nước hấp thụ trong bề mặt rắn hoặc mao mạch. Vì độ ẩm còn lại bị ràng buộc bởi một lực hấp dẫn nào đó, áp suất hơi bão hòa của nó giảm ở các mức độ khác nhau, do đó tốc độ khô giảm rõ rệt. Mặc dù tăng nhiệt độ sản phẩm để thúc đẩy khí hóa độ ẩm còn lại, hoạt động sinh học cũng có thể giảm mạnh nếu vượt quá nhiệt độ giới hạn nhất định. Nhiệt độ khô cao đảm bảo an toàn cho sản phẩm phải được xác định bằng thí nghiệm. Thông thường chúng tôi sẽ đặt nhiệt độ tấm khoảng 30 ℃ trong giai đoạn thứ hai và giữ liên tục. Trong giai đoạn đầu của giai đoạn này, do nhiệt độ tấm tăng, độ ẩm dư ít và không dễ bị khí hóa, do đó nhiệt độ sản phẩm tăng nhanh hơn. Nhưng với nhiệt độ sản phẩm và nhiệt độ tấm dần dần di chuyển, dẫn nhiệt trở nên chậm hơn, cần phải kiên nhẫn chờ đợi một thời gian khá dài, kinh nghiệm thực tế cho thấy rằng thời gian khô nước còn lại và thời gian thăng hoa lớn gần như bằng nhau và đôi khi vượt quá.
　　
Bốn đường cong đông khô
　　
Ghi lại sự thay đổi nhiệt độ kệ và nhiệt độ sản phẩm theo thời gian, bạn có thể nhận được đường cong đông khô. Hệ thống đường cong đông khô tương đối điển hình chia nhiệt độ kệ thành hai giai đoạn, nhiệt độ kệ được giữ thấp khi thăng hoa lớn. Theo điều kiện thực tế, nó thường có thể được kiểm soát từ -10 đến+10. Giai đoạn thứ hai điều chỉnh nhiệt độ kệ phù hợp với tính chất của sản phẩm, áp dụng cho các sản phẩm có điểm nóng chảy thấp. Nếu hiệu suất của sản phẩm là không rõ ràng, hiệu suất máy kém hoặc công việc của nó không đủ ổn định, nó cũng tương đối ổn định với phương pháp này. Nếu điểm eutectic của sản phẩm cao hơn, độ chân không của hệ thống cũng có thể được duy trì tốt và khả năng làm lạnh của bộ ngưng tụ là dồi dào, nó cũng có thể áp dụng một tốc độ ấm lên nhất định, tăng nhiệt độ kệ đến nhiệt độ cao zui cho phép, cho đến khi đóng băng khô kết thúc, nhưng cũng cần đảm bảo rằng nhiệt độ của sản phẩm trong quá trình thăng hoa lớn không được vượt quá điểm eutectic. Nếu sản phẩm không ổn định với nhiệt, nhiệt độ tấm trong giai đoạn thứ hai không nên quá cao. Để tăng tốc độ thăng hoa của * giai đoạn, nhiệt độ kệ có thể được tăng lên cùng một lúc trên nhiệt độ cao zui cho phép của sản phẩm; Khi một số lượng lớn các giai đoạn thăng hoa về cơ bản kết thúc, sau đó nhiệt độ tấm giảm xuống nhiệt độ cao cho phép zui, hai cách sau mặc dù làm cho một số lượng lớn tốc độ thăng hoa có một số cải thiện, nhưng khả năng chống nhiễu của nó giảm tương ứng, giảm đột ngột độ chân không và khả năng làm lạnh hoặc mất điện có thể làm cho sản phẩm tan chảy. Nắm bắt hợp lý và linh hoạt các phương thức, vẫn là phương thức thường dùng hiện nay.
　　
Các tính năng của máy sấy đông lạnh:
　　
1. Màn hình LCD, giao diện Trung Quốc với đường cong sấy mẫu;
　　
2. Máy nén nhập khẩu, cũng được trang bị bộ trao đổi nhiệt, tăng công suất làm lạnh và cải thiện khả năng bắt nước;
　　
3, mở bẫy lạnh lớn, không có ống cuộn bên trong, với chức năng đóng băng trước mẫu;
　　
4, khung làm mát trước, có thể được sử dụng làm thùng dẫn lưu, tăng tốc độ sấy;
　　
5, bẫy lạnh và bề mặt hoạt động là thép không gỉ đầy đủ, chống ăn mòn và dễ kết thúc, vỏ chuông trong suốt.
　　
6. Phòng sấy kiểu chuông trong suốt, an toàn và trực quan;
　　
7. Giá đỡ mẫu bằng thép không gỉ, khoảng cách đĩa mẫu loại thông thường có thể được điều chỉnh;
　　
8. Thiết kế mới lạ, kích thước nhỏ dễ vận hành, giảm sự chiếm dụng của bàn thí nghiệm;
　　
9, tùy chọn với van bơm hơi nitơ.
　　
Lưu ý khi sử dụng máy sấy đông lạnh:
　　
Bật máy
　　
1 Mở tổng công tắc nguồn ở phía bên trái của khung máy, hiển thị số áp suất không khí là áp suất khí quyển 110pk; 2 Nhấn và giữ phím mở tổng thể trên bảng điều khiển trong hơn ba giây, hiển thị số nhiệt độ là nhiệt độ thực tế của bẫy lạnh; 3 Khởi động máy làm lạnh, làm lạnh trước hơn 30 phút; 4 Đặt mẫu vào giá đỡ mẫu, đậy nắp Plexiglass và bắt đầu bơm chân không; 5 Sau khi hiển thị số áp suất không khí ổn định, ghi lại nhiệt độ và giá trị số áp suất không khí.
　　
Tắt máy
　　
Ghi lại nhiệt độ và áp suất không khí trước khi ngừng hoạt động; 2 Giữ van bơm hơi của bảng điều khiển và tắt bơm chân không ngay lập tức; 3 Khi hiển thị kỹ thuật số áp suất không khí là áp suất khí quyển, mở nắp Plexiglas và lấy mẫu; 4 Tắt máy làm lạnh, giữ phím mở tổng thể trong hơn ba giây, tắt công tắc nguồn tổng thể sau zui; 5 Sau khi băng * trong bẫy lạnh bằng nhau hóa thành nước, hãy mở van xả nước ở bên trái của vỏ máy để xả nước và làm sạch tường bên trong của bẫy lạnh bằng vải khô, phủ giấy lọc lớn để chống bụi.
　　
Các vấn đề khác cần lưu ý
　　
1. chuẩn bị mẫu phải mở rộng diện tích bề mặt của nó càng nhiều càng tốt, trong đó không chứa các chất axit-kiềm và dung môi hữu cơ dễ bay hơi;
　　
2 Các mẫu phải được đóng băng thành băng, nếu có chất lỏng dư sẽ gây ra phun khí hóa;
　　
3 Chú ý bẫy lạnh khoảng âm 65 độ, có thể sử dụng tủ lạnh nhiệt độ thấp, nhưng phải đeo găng tay giữ nhiệt để tránh bị tê cóng;
　　
4 Trước khi bắt đầu bơm chân không, hãy kiểm tra xem van xả nước có thắt chặt hay không, van bơm hơi có đóng hay không, bề mặt tiếp xúc của vỏ Plexiglass và vòng cao su có sạch sẽ và không có vết bẩn, niêm phong tốt;
　　
5 Nói chung, máy không được sử dụng liên tục trong hơn 48 giờ;
　　
6 Mẫu trong quá trình đông lạnh, nhiệt độ giảm dần, mẫu có thể được lấy ra và làm ấm lại trong một thời gian (vẫn ở trạng thái đóng băng), tiếp tục sấy khô để rút ngắn thời gian sấy.