Wie wählt man einen geeigneten Gefriertrockner?

Ein Lyophilisator ist eine Vorrichtung, die eine gefrorene Umgebung für Materialien bereitstellt, die hauptsächlich zur Herstellung biologischer Produkte und zur Lagerung biologischer Produkte verwendet wird. Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Biotechnologie investieren immer mehr Unternehmen in die Herstellung von Gefriertrocknern. Bei der Auswahl von Gefriertrocknern ist eine umfassende Überprüfung der Gesamtleistung erforderlich, um sicherzustellen, dass die Ausrüstung den Produktionsanforderungen entspricht. Beachten Sie bei der Auswahl eines Gefriertrockners folgende Punkte:

1. Gefriergetrockneter Bereich

Der Benutzer sollte den Gefriertrockner nach seinen eigenen Bedürfnissen berechnen, um den gefriergetrockneten Bereich zu bestimmen. Am Beispiel von Wasser muss jede Charge um 1,2 kg (Liter) lyophilisiert werden, und das Material wird mit dem Materialbehälter geladen. Wenn jeder Behälter mit einer Dicke von 10 mm beladen wird, kann der Beladungsbereich der gefriergetrockneten Schicht berechnet werden:

A (Fläche, m2) = V (Volumen, m³) / H (Höhe, m) = 0,0012 m³ / 0,01 m = 0,12 m²

Ein Lyophilisator mit einer laminaren Ladefläche von 0,12 m2 ist erforderlich.

2. Temperatur der Kühlfalle

Die Kühlfalle ist ein Gerät zum Auffangen von Feuchtigkeit beim Gefriertrocknungsprozess: Theoretisch gilt: Je niedriger die Temperatur der Kühlfalle, desto stärker die Wassereinfangfähigkeit der Kühlfalle, aber je niedriger die Temperatur der Kühlfalle, desto höher der Kühlbedarf, desto höher sind die Maschinenkosten und die Betriebskosten. Die Kühlfallen-Temperatur des experimentellen Gefriertrockners ist in -50 ° C und -80 ° C unterteilt (auch kundenspezifisch angepasst). Die Gefriertrocknung bei -50 ° C ist für einige gefriergetrocknete Produkte geeignet. Die Gefriertrocknung bei -80 ° C ist für die Gefriertrocknung einiger Spezialprodukte geeignet. Die Auswirkung der Kühlfallen-Temperatur auf die Wasserauffangkapazität zeigt, dass die Temperatur der Kühlfalle von -35 ° C auf -55 ° C sinkt und die Wasserauffangkapazität signifikant verbessert wird: Die Kühlfallen-Temperatur ist niedriger als -55 ° C und die Wasserfallen-Kapazität der Kühlfalle ist nicht wesentlich verbessert. Daher ist die Wahl der Kühlfallen-Temperatur von -50 ° C die ideale Wahl, wenn keine besonderen Anforderungen erfüllt werden.

3. Kühlrate

 Die Kühlrate stellt die Kühlkapazität des Kühlsystems dar. Unter Lastbedingungen sollte die Temperatur der Kühlfalle innerhalb einer Stunde die in der Anzeige angegebene Mindesttemperatur erreichen. Zum Beispiel sollte in einem Gefriertrockner mit einer Kühlfallen-Temperatur von ≤ -50 ° C die Maschine ab dem Zeitpunkt des Kühlens der Zeit eingestellt werden, und die Zeit, in der die Kühlfallen-Temperatur -50 ° C erreicht, sollte nicht mehr als 1 Stunde betragen.

4. Ultimatives Vakuum

Das Endvakuum spiegelt die Leckage des Gefriertrockners und die Pumpeffizienz der Vakuumpumpe wider. Der Vakuumgrad der Gefriertrocknungsbox, die bisherige Ansicht, je höher der Vakuumgrad ist, desto besser ist die derzeitige Ansicht, dass der Vakuumgrad innerhalb eines vernünftigen Bereichs liegen sollte. Der Unterdruck ist zu hoch, was für die Wärmeübertragung nicht förderlich ist, aber die Trocknungsgeschwindigkeit wird reduziert. Im Allgemeinen sollte die Vakuumgrenze des Gefriertrocknungskastens 15 Pa oder mehr erreichen.

5. Staubsaugen

Die Evakuierungsgeschwindigkeit des Gefriertrocknungsbehälters im Leerlauf sollte innerhalb einer halben Stunde von Atmosphärendruck bis 15 Pa erreicht sein.

6. Gleichmäßigkeit und Ebenheit der Laminattemperatur

Die Gleichmäßigkeit und Ebenheit der Lamellentemperatur haben einen großen Einfluss auf die Gleichmäßigkeit der Produktqualität: Je besser die Gleichmäßigkeit der Temperatur und die Ebenheit, desto gleichmäßiger ist die Qualität des gefriergetrockneten Produkts. Die Gefriertrockner-Temperatursteuerung hat einen Heizer- und einen Zwischenfluidtyp, und das Gefriertrocknungsmaschinenregal mit der Zwischenfluidsteuerplattenschicht hat eine gleichförmige Temperaturgleichmäßigkeit und Ebenheit. Die Gefriertrocknungsschicht ist eine hohle Sandwichstruktur und die Brammenschicht Das Kühlen und Erwärmen wird durch Zirkulieren des Zwischenfluids in dem Fluidkanal innerhalb der Schicht erreicht, so dass die Temperatur der Schicht gleichmäßig ist. Der Produktions-Lyophilisator der TF-SFD-Serie basiert auf dieser Struktur. Die Regeltemperaturregelung von experimentellen Gefriertrocknern der Serie Tuo TF-FD basiert im Wesentlichen auf Heizgeräten, und die Temperaturgleichmäßigkeit der Lamellenschicht ist etwas schlecht. Im Allgemeinen sollte die Temperaturdifferenz des Lyophilisators für medizinische Zwecke auf ± 1,5 ° C eingestellt werden, die Temperaturdifferenz innerhalb der Platte beträgt ± 1 ° C, und der Lebensmittel-Gefriertrockner kann entsprechend entspannt werden.

7. Steuersystem

Typ und Funktion der Steuerung des Gefriertrockners sind unterschiedlich: Für den experimentellen Gefriertrockner wird er hauptsächlich für die Gefriertrocknung von Materialien und eine kleine Versuchsproduktion eingesetzt. Das Steuersystem sollte die Parameter des Gefriertrocknungsprozesses in Echtzeit anzeigen und automatisch aufzeichnen, das Gefriertrocknungsprozessprogramm einstellen, ändern und effektiv ausführen, über eine Kommunikationsschnittstelle verfügen, um die Datenerfassung und -speicherung zu erleichtern.