چه عواملی بر سرعت یخ خشک کن تاثیر می گذارد؟

خشک کردن انجمادی کاربردهای مختلفی دارد، به ویژه در بسیاری از کاربردهای بیوشیمیایی و دارویی. می توان از آن برای به دست آوردن ماندگاری طولانی تر استفاده کرد. علاوه بر این، می تواند فعالیت و ساختار بیولوژیکی ذاتی خود را حفظ کند. یخ خشک کن همچنین می تواند برای آماده سازی محصولات بافت برای تحقیقات ساختاری استفاده شود. در زمان استفاده از یخ خشک کن، چه عواملی بر سرعت یخ خشک کن تاثیر می گذارد؟

1. فشار محفظه یکنواخت

فشار ناهموار داخل محفظه یکنواخت مستقیماً بر سرعت انتقال گرما و جرم تأثیر می گذارد. هرچه فشار کمتر باشد، انتقال جرم بهتر خواهد بود. هر چه فشار بیشتر باشد، انتقال حرارت بهتر است.

2. روش انتقال حرارت

روش های عمومی انتقال حرارت شامل همرفت، هدایت، تابش حرارتی و گرمایش متوسط ​​است. با این حال، انتقال بین گرما و جرم در فرآیند خشک کردن انجمادی دخیل خواهد بود، بنابراین کدام روش رسانایی را می توان برای انتقال سریعتر گرما به مواد انتخاب کرد، تأثیر زیادی بر سرعت یکنواخت اقلام دارد.

3. ظرفیت بارگیری چقدر است

هنگام خشک کردن انجمادی مواد، پس از بسته بندی فرعی در ظروف، نسبت مشخصی از سطح به ضخامت مواد وجود خواهد داشت، یعنی خشک کردن انجمادی با مقدار بارگیری مرتبط است. سطح و ضخامت کوچک برای تبخیر آب مفید است و خشک کردن انجمادی ساده و با کیفیت بالاتر است. در هنگام یکنواختی، بارگذاری وزن مرطوب یکنواخت روی سینی در واحد سطح عامل مهمی در انتخاب زمان یکنواختی است. در شرایط عادی، هرچه مواد نازک‌تر روی هم چیده شوند، سرعت انتقال گرما و جرم بیشتر می‌شود و زمان یکنواختی کوتاه‌تر می‌شود. با این حال، اگر ضخامت مواد نازک باشد، مواد یکنواخت کمتری در هر دسته در واحد منطقه خشک کردن انجمادی وجود خواهد داشت که بر منطقه خشک کردن انجمادی در واحد و خروجی در واحد زمان تأثیر می گذارد.

4. نرخ قبل از انجماد

در فرآیند انجماد مواد، بلورهای تشکیل شده بر سرعت یکنواختی و سرعت انحلال پس از یکنواختی تأثیر می‌گذارند. فرآیندهای انجماد سریع و انجماد آهسته دارای تفاوت‌های زیر هستند: کریستال‌های یخ تولید شده توسط انجماد سریع نسبتاً کوچک هستند، در حالی که بلورهای یخ تولید شده توسط انجماد آهسته نسبتاً بزرگ هستند. کریستال های یخ بزرگ برای تبخیر مساعدتر هستند، اما بلورهای یخ کوچک به سختی تبخیر می شوند. انجماد سریع منجر به سرعت خشک شدن کم و سرعت دفع سریع می شود. انجماد آهسته منجر به سرعت خشک شدن سریع و سرعت تفکیک کند می شود.

5. شکل و ترکیب مواد

به طور کلی مواد خشک کن انجمادی جامد و مایع هستند و شکل و غلظت این دو ماده تأثیر زیادی بر سرعت یکنواخت دستگاه انجماد خشک می کند.

به طور خلاصه، فشار یکنواخت داخلی، روش انتقال حرارت، کمیت، سرعت انجماد قبل از انجماد و شکل و ترکیب مواد بر سرعت خشک کردن انجمادی دستگاه انجماد-خشک کن تأثیر می گذارد!