Vákuové vymrazovacie sušičky sú vysoko účinné sušiace zariadenia, ktoré odstraňujú vlhkosť z materiálov prostredníctvom nízkoteplotnej sublimácie. Sú široko používané v potravinárskom, farmaceutickom, biologických výrobkoch a chemickom priemysle. Ich základným princípom je zníženie teploty materiálu pod bod mrazu vo vákuovom prostredí, čo spôsobí priamu sublimáciu vlhkosti z pevného do plynného skupenstva, čím sa zabráni poškodeniu aktívnych zložiek materiálu spôsobenému vysokými teplotami. V nasledujúcom texte sú podrobne opísané spôsoby použitia z troch aspektov: pred-prevádzková príprava, prevádzkové postupy a preventívne opatrenia.
Pred-príprava na operáciu
Kontrola zariadenia: Uistite sa, že vymrazovač, vákuové čerpadlo, vykurovací systém a riadiaci systém sú v normálnom prevádzkovom stave. Skontrolujte, či teplota vymrazovača dosiahla prednastavenú hodnotu (zvyčajne vyžaduje pred-ochladenie pod -40 stupňov ), či je hladina oleja vo vákuovom čerpadle v štandardnom rozsahu a či sú tesniace krúžky neporušené.
Predúprava materiálu: Vykonajte pred{0}}zmrazenie podľa charakteristík materiálu. Napríklad potravinové materiály je potrebné zmraziť pri -30 stupňoch až -40 stupňoch po dobu 12 – 24 hodín, aby sa zabezpečilo úplné zmrazenie; farmaceutické materiály vyžadujú kontrolovanú rýchlosť zmrazovania, aby sa zabránilo poškodeniu kryštálov. Nedostatočné predmrazenie môže viesť ku kolapsu počas fázy sublimácie, čo má vplyv na kvalitu hotového výrobku.
Nakladanie a rozloženie: Materiál rozložte rovnomerne na podnosy s odporúčanou hrúbkou 5-10 mm. Podnosy s viacerými materiálmi by si mali zachovať rozstup (napr. 38 mm), aby sa zabránilo bráneniu difúzii pár. Pre materiály s prchavými zložkami používajte obalové materiály s dobrou priedušnosťou.
Prevádzkové postupy
Fáza pred{0}}zmrazovania: Pomocou inteligentného ovládacieho panela nastavte-teplotu predmrazovania (-40 stupňov až -50 stupňov) a čas (upravte podľa množstva materiálu, zvyčajne 2-4 hodiny). Počas tejto fázy sa uistite, že teplota vymrazovača je stabilná, aby ste zabránili nadmernej tvorbe ľadových kryštálikov v dôsledku kolísania teploty.
Vákuovanie a sublimačné sušenie: Po pred{0}}zmrazení spustite vákuovú pumpu, aby sa tlak v systéme znížil pod 10 Pa (dosiahne sa štandardné vákuum 5 Pa bez-záťaže). V tomto bode ľad v materiáli začína sublimovať, čo si vyžaduje energiu z vodivého vykurovacieho systému (napr. vyhrievanie police). Teplota ohrevu by sa mala postupne zvyšovať (odporúča sa začať od -20 stupňov, zvyšovať o 5-10 stupňov v každom stupni), aby sa zabránilo lokálnemu prehriatiu.
Fáza desorpčného sušenia: Keď sa teplota materiálu priblíži teplote okolia, začína sa fáza desorpčného sušenia. V tomto bode je potrebné úroveň vákua ďalej znížiť (pod 2 Pa) a teplotu police zvýšiť na 30-50 stupňov, aby sa odstránila zvyšková viazaná voda. Počas tejto fázy potrebuje zobrazenie teploty vzorky nepretržité monitorovanie, aby sa zabránilo nadmernej teplote spôsobujúcej denaturáciu materiálu.
Vypnutie a odber vzoriek: Po vysušení najskôr vypnite vykurovací systém a potom, keď teplota materiálu klesne na izbovú teplotu, vypnite vákuové čerpadlo. Nakoniec zaveďte sušiaci dusík, aby ste prerušili vákuum a odstránili materiál. V prípade materiálov s vysokou{2}}hodnotou sa odporúča použiť funkciu elektrického odmrazovania- jedným tlačidlom na rýchle obnovenie normálneho stavu zariadenia.
