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浮動(dòng)式渦旋泵在凍干機(jī)上的應(yīng)用
2022-08-04 16:28
凍干機(jī)起源于 19 世紀(jì) 20 年代的真空冷凍干燥技術(shù)，進(jìn)入 21 世紀(jì)，真空凍干技術(shù)除了在醫(yī)藥、生物制品、食品、血液制品、活性物質(zhì)領(lǐng)域之外的領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
冷凍干燥的基本原理是基于水的三態(tài)變化。水有固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)，三種狀態(tài)既可以相互轉(zhuǎn)換又可以共存。 當(dāng)水在三相點(diǎn)（溫度為 0.01℃，水蒸氣壓為610.5Pa）時(shí)，水、冰、水蒸氣三者可共存且相互平衡。在高真空狀態(tài)下，利用升華原理，使預(yù)先凍結(jié)的物料中的水分，不經(jīng)過冰的融化，直接以冰態(tài)升華為水蒸汽被除去，從而達(dá)到冷凍干燥的目的。
其關(guān)于凍干箱的真空度，過去的觀點(diǎn)認(rèn)為真空度是越高越好，現(xiàn)在的觀點(diǎn)認(rèn)為真空度應(yīng)在一個(gè)合理的范圍之內(nèi)。壓強(qiáng)低有利于冰的升華，但壓強(qiáng)太低則會(huì)對(duì)傳熱不利，產(chǎn)品不容易獲得熱量，同時(shí)容易造成產(chǎn)品內(nèi)部溫度分配不均勻，局部溫度過高會(huì)發(fā)生熔化塌方等；壓強(qiáng)太高時(shí)，產(chǎn)品內(nèi)部的冰升華速率將減慢，產(chǎn)品吸收的熱量將減少，于是產(chǎn)品自身的溫度上升，當(dāng)高于共熔點(diǎn)時(shí)產(chǎn)品將熔化，造成凍干的失敗。
實(shí)驗(yàn)表明凍干機(jī)的凍干室內(nèi)的壓強(qiáng)低于 10Pa 時(shí)，氣體的傳導(dǎo)傳熱將小到可以忽略不計(jì)；而壓強(qiáng)大于 30Pa 時(shí)氣體的對(duì)流傳熱就明顯加強(qiáng)。凍干機(jī)真空度控制范圍的合適壓強(qiáng)一般認(rèn)為在 10-30Pa 之間較為合適。
近年來，隨著浮動(dòng)式渦旋技術(shù)的出現(xiàn)，解決傳統(tǒng)渦旋泵不耐水汽的劣勢(shì)，國(guó)外家用凍干機(jī)上率先使用了浮動(dòng)式渦旋真空泵，其中我司從 2017 年開始為家用凍干市場(chǎng)批量供應(yīng)渦旋真空泵。
在國(guó)內(nèi)，越來越多的凍干機(jī)廠商不滿足于低端產(chǎn)品，開始面向歐美的高端家用市場(chǎng)，開始逐漸啟用渦旋真空泵，并小批量開始測(cè)試，蓄勢(shì)待發(fā)。國(guó)內(nèi)實(shí)驗(yàn)室凍干也開始摒棄油泵，選擇環(huán)境潔凈度更高，能滿足性能要求的渦旋真空泵。
目前，思科渦旋科技（杭州）有限公司推出凍干機(jī)定制的浮動(dòng)式渦旋真空泵。解決了油泵需要定期換油，油乳化，油污染等問題。提升了家用凍干機(jī)整體的體驗(yàn)感，且能在更廣的環(huán)境溫度中使用，功耗只有油泵的一半，越來越受到凍干機(jī)市場(chǎng)的青睞。
