冻干机是一种用于制备冻干产品的设备,它的工作原理是通过辐射的方式进行加热和干燥。具体来说,冻干机工作原理包括以下几个步骤:
1. 初级冷凝器:在冻干开始之前,需要在初级冷凝器中降低冷凝器的温度。这是为了将空气中的水分凝结成液体水,以免进入到真空泵中引起污染。
2. 冷冻阶段:冷凝器内的温度会降到冰点以下,这会导致水分在冷凝器内结晶成冰。冷冻过程会使样品温度下降,使水分形成冰晶,将水分从样品中蒸发出来。
3. 主动蒸发阶段:设备中的真空泵开始运行,创造出负压环境。在这个阶段,冷凝器中的冰晶开始升温并转变为水蒸气。同时,样品中的水分也被蒸发出来并转变为水蒸气。
4. 辐射加热阶段:为了加快样品中水分的蒸发速度,冻干机会通过辐射加热的方式提供热量。通过加热器向样品辐射热量,使水分快速升温并转变为水蒸气。
5. 次级冷凝器:经过辐射加热后,水蒸气在次级冷凝器中冷却,并再次凝结成液体水。次级冷凝器的温度较低,使水分凝结。
6. 收集水分:冻干机通过排水管将凝结的水分收集起来,以防止对环境造成污染。
通过以上的步骤,冻干机能够将样品中的水分转变为水蒸气,并在次级冷凝器中凝结,从而实现冻干的过程。辐射加热是冻干机工作中的关键步骤,它能够提供热量加快水分蒸发的速度,使整个冻干过程更加高效和快速。
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