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冷冻干燥中的传热方式

来源: 宁波新芝冻干设备股份有限公司  作者: http://www.scientz.net/  Time: 2013-10-10
 
  冷冻干燥机中的传热方式主要有固体导热加热、辐射与微波加热和对流加热。

  1.固体导热加热

  物料放在料盘上,料盘与加热搁板直接接触,热量穿过物料盘、物料的冻结层而到达升华界面。在接触式传导加热的冻干设备中,不仅要求加热板与料盘具有良好的导热性能,还要求加热板、料盘和物料之间接触良好,这样才能提高传热效果,并使热量均匀分布。

  2.辐射与微波加热

  辐射是物体通过电磁波来传递能量,可以在真空中进行。物料悬于上、下两块搁板之间,与搁板不直接接触;热量通过上、下搁板向物料表面辐射,再通过干燥层的导热到达升华表面。

  在辐射加热的冷冻干燥设备中,不要求物料、容器(料盘)与搁板紧密接触,这样便于实现物料整车进出干燥室,现在这种加热方式被广泛用在大型冷冻干燥设备中。

  微波加热也属于电磁波加热。但与辐射加热不同,微波加热是物质本身直接作为发热体。不需要从外部把热量传递到内部,因此物料中心升温快。由于微波加热基本不受干燥层的影响,热量能直接达到物料的升华面,因而物料表面和升华界面之间的温差很小,可使冷冻层维持低于并接近物料允许的最高温度。

  3.对流加热

  由于LGJ冷冻干燥机是在接近真空的条件下进行。因此对流传热所起的作用很小,但近些年来常采用循环压力法来实现强制对流传热以加速一次干燥的过程。所谓循环压力法,也就是控制真空系统的压力在一定范围内上下波动,以提高传热传质的效果。