設備概述：

    真空冷凍干燥是將含水物料先在低溫狀態(tài)下凍結(jié)，然后在真空條件下，通過輻射或傳導加熱，使固態(tài)冰直接升華為水汽，通過捕水器和真空系統(tǒng)脫去物料中的水份，使物料干燥的一門*。它是隨著制冷、加熱、真空、生物、電子等技術的發(fā)展而興起的一門多學科綜合應用技術。

    真空冷凍干燥技術的應用范圍非常廣泛，如食品凍干、乳制品凍干、寵物食品凍干、保健品凍干、發(fā)酵品凍干、醫(yī)藥凍干、花茶凍干、文物凍干、各類農(nóng)副產(chǎn)品凍干（如肉、禽、蛋、水產(chǎn)品、蔬菜、水果等等）。

TFD系列真空冷凍干燥設備主要技術參數(shù):

Main technical parameters of TFD series vacuum freezing and drying equipment

技術說明：

1.TFD系列凍干機按冷阱位置可分為后置式、側(cè)置式、上置式；表格罐體尺寸為內(nèi)徑及外長度。

2.TFD系列凍干機按融霜方式可分為一次性淋水沖霜、蒸汽融霜、自動交替融霜。

3.TFD系列凍干機按大小可分為小型實驗型、中型生產(chǎn)型、大型生產(chǎn)型，上表內(nèi)僅為常用規(guī)格，可按要求定制。

4.TFD系列凍干機按加熱熱源分為電加熱式（中、小型設備），蒸汽加熱式（大型設備）。

5.TFD系列凍干機按制冷劑可分為氟系統(tǒng)與氨系統(tǒng)，上表內(nèi)為氟系統(tǒng)制冷參數(shù)。

6.建議最小使用面積包含：設備占地面積、設備維護空間、物料周轉(zhuǎn)區(qū)域。多臺設備可節(jié)省設備使用空間，根據(jù)實際配套設計。

TFD真空冷凍干燥生產(chǎn)線平面示意圖

Plan sketch of TFD vacuum freezing and drying production line

產(chǎn)品凍干:

產(chǎn)品的凍干過程基本上可以分為三個階段

    1.首先是產(chǎn)品凍結(jié)。產(chǎn)品由液態(tài)向固態(tài)的轉(zhuǎn)化過程為凍結(jié)階段，此階段要求產(chǎn)品的最終凍結(jié)溫度應降低到該產(chǎn)品的共晶點溫度（通過試驗測得）以下，以保證能使凍干產(chǎn)品全部凍結(jié)，產(chǎn)品的降溫速率應根據(jù)不同產(chǎn)品的特性進行確定。這一階段中由速凍庫進行預凍。

    2.第二階段是產(chǎn)品的一次干燥，也稱為升華干燥。處于共晶點溫度以下的產(chǎn)品在真空狀態(tài)下，利用升華的方法去除物料中的水份，升華過程中加熱板的溫度及倉內(nèi)的真空度應嚴格控制，以防止產(chǎn)品中凍結(jié)部分的溫度高于共晶點（共熔點）溫度和融化，并且還要防止產(chǎn)品中已干燥部分的溫度高于其崩解溫度而發(fā)生性變或形成局部坍塌。這一階段中加熱板對產(chǎn)品加熱（提供升華所需能量），凍干倉必須維持一定的真空度，冷阱則將產(chǎn)品升華出的水份予以捕集（凝華成冰）。

    3.第三階段是產(chǎn)品的二次干燥，也稱為解析（解吸附）干燥。二次干燥的目的是去除部分因吸附等機理存在于材料中的結(jié)構(gòu)水。由于吸附的能量很大，所以二次干燥過程中必須提供足夠的熱量，即加熱板的溫度相應提高，直到較接近材料能耐受的溫度。當產(chǎn)品的含水率達到規(guī)定的標準時，二次干燥結(jié)束，凍干完成。

    凍干過程是否結(jié)束，可以依據(jù)產(chǎn)品的溫度曲線及樣品的狀態(tài)、形狀等情況。依據(jù)經(jīng)驗進行判斷，也可利用凍干終點判斷（壓力升高）試驗來予以確定。

TFD系列真空冷凍干燥設備特點：

      TFD系列真空冷凍干燥設備主要包括：食品預凍系統(tǒng)（速凍庫）、干燥倉系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、物料傳送系統(tǒng)、電控系統(tǒng)、氣動系統(tǒng)、清洗化霜系統(tǒng)、清洗消毒系統(tǒng)。

     1.整個系統(tǒng)優(yōu)化配置，整體設計方案合理、經(jīng)濟、*。設備運行生產(chǎn)效率高、自動化程度高、能耗低、操作簡單、維修方便。
     2.真空系統(tǒng)采用水環(huán)泵或油封泵和多級羅茨泵的組合方式，初期抽除空氣由大功率油封泵組或大功率水環(huán)泵組快速預抽，維持工作真空用小功率的羅茨泵組工作，可降低能耗，同時水環(huán)泵組又可以抽除水蒸汽，避免了油封泵的排水性能差、水汽使真空泵油乳化變質(zhì)進而造成系統(tǒng)真空不穩(wěn)定的弊端。
     3.加熱系統(tǒng)為封閉式自動加壓水循環(huán)系統(tǒng)，采用三通調(diào)節(jié)閥自動控制調(diào)節(jié)水循環(huán)的供熱量，自動定壓系統(tǒng)可以保證熱水溫工作度從常溫至120攝氏度，提高物料升華效率。
     4.制冷系統(tǒng)采用氟利昂制冷，由膨脹閥自助調(diào)節(jié)供液流量，也可采用氟用桶泵機組循環(huán)制冷的*方式，制冷供液穩(wěn)定性好，易操作。采用后置式捕水冷阱，通路短，阻力小，水汽通路設計流暢，捕水均勻，提高捕水效率，節(jié)約能耗。也可采用下置式、側(cè)置式冷阱以節(jié)約空間。
     5.軌道系統(tǒng)的小車軌道采用16#焊接工字鋼，不銹鋼SUS304材質(zhì)，安全衛(wèi)生,倉前軌道支架和吊架為碳鋼熱浸鋅，卸料間軌道支架碳鋼熱浸鋅，軌道控制箱304不銹鋼.
     6.電氣控制系統(tǒng)以智能儀表和PLC為核心，采用PLC-觸摸屏監(jiān)控，由于凍干機最主要的性能之一為“凍干曲線控制”，本公司開發(fā)出針對食品凍干機的凍干曲線和溫度的自動控制運行系統(tǒng)，使曲線設定、操作非常簡便，且可靠性高，精度好。具有歷史數(shù)據(jù)存儲和查詢，便于生產(chǎn)工藝的分析。

真空冷凍干燥的優(yōu)點：

  凍干與通常的曬干、煮干、噴霧干燥及真空干燥相比有以下突出的優(yōu)點。

       1.凍干是在低溫下干燥的，不會使蛋白質(zhì)產(chǎn)生變性，但可使微生物等失去生物活力。

       2.  由于是低溫干燥，使物質(zhì)中的揮發(fā)性成分和受熱變性的營養(yǎng)成分和芳香成分損失很小。

       3.在低溫干燥過程中，微生物的生長和酶的作用幾乎無法進行，從而能保持物質(zhì)原來的性狀

。

       4.干燥后體積、形狀基本不變，物質(zhì)呈海綿狀，無干縮。復水時與水的接觸面大，能迅速還原成原來的形狀。

       5.  在真空下干燥，故氧氣極少，使易氧化的物質(zhì)得到了保護。

       6.能除去物質(zhì)中95%~99.5%的水分，制品的保存期長。

真空冷凍干燥系統(tǒng)流程圖：