冷凍式干燥機(jī)工作原理： 冷凍干燥是利用升華的原理進(jìn)行干燥的一種技術(shù)，是將被干燥的物質(zhì)在低溫下快速凍結(jié),然后在適當(dāng)?shù)恼婵窄h(huán)境下,使凍結(jié)的水分子直接升華成為水蒸氣逸出的過程. 冷凍干燥得到的產(chǎn)物稱作凍干物(lyophilizer)，該過程稱作凍干(lyophilization)。 　　凍干機(jī)的工作原理(如下圖所示)是：液體制冷劑在蒸發(fā)器中吸收被冷卻物質(zhì)的熱量后，汽化成低壓低溫的蒸汽，被壓縮機(jī)吸入，壓縮成高溫高壓的蒸汽后排入冷凝器，在冷凝器中向向冷卻介質(zhì)(水或空氣)放熱，冷凝為高壓液體，經(jīng)節(jié)流裝置節(jié)流為低壓低溫的液體，再次進(jìn)入蒸發(fā)器吸熱汽化。

冷凍式干燥機(jī)主要零配件 ①、壓縮機(jī) 冷干機(jī)使用的制冷壓縮機(jī)目前大多采用中高溫型全密封往復(fù)式壓縮機(jī)，其特點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕、振動(dòng)小、噪聲低，能效比高。由于全密封壓縮機(jī)的電動(dòng)機(jī)與壓縮機(jī)主體密封在一鋼制殼體內(nèi)，電動(dòng)機(jī)處在冷媒氣態(tài)環(huán)境中運(yùn)行，冷卻條件較好，壽命較長(zhǎng)。殼體下部存有規(guī)定數(shù)量的潤(rùn)滑油，在壓縮機(jī)工作時(shí)，對(duì)各部自動(dòng)供油，平時(shí)不需再添加潤(rùn)滑油。在大型冷干機(jī)中，也選用半密封往復(fù)機(jī)或螺桿壓縮機(jī)，它們的特點(diǎn)是制冷功率大，可進(jìn)行負(fù)荷調(diào)節(jié)以適應(yīng)不同需要。 ②、熱交換、蒸發(fā)器 熱交換在冷干機(jī)里的主要作用是利用被蒸發(fā)器冷卻后的壓縮空氣所攜帶的冷量（對(duì)絕大多數(shù)用戶來講這部分冷量屬廢冷）并用這部分冷量來冷卻攜帶大量水蒸氣的較高溫度的壓縮空氣，從而減輕了冷干機(jī)制冷系統(tǒng)的熱負(fù)荷，達(dá)到節(jié)約能源的目的。另一方面，低溫壓縮空氣在熱交換器里溫度得到回升，使排氣管道外壁不致因溫度過低而出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象。 蒸發(fā)器是冷干機(jī)的主要換熱部件，壓縮空氣在蒸發(fā)器中被強(qiáng)制冷卻，其中大部分水蒸氣冷卻而凝結(jié)成液態(tài)水排出機(jī)外，從而使壓縮空氣得到干燥。在蒸發(fā)器中進(jìn)行的是空氣與冷媒低壓蒸氣之間對(duì)流熱質(zhì)交換，通過節(jié)流裝置后的低壓冷媒液體，在蒸發(fā)器里發(fā)生相變成為低壓冷媒蒸汽，在相變過程中吸收周圍熱量，從而使壓縮空氣降溫。 為了盡可能獲得較高的的傳熱效果，必須加大放熱系數(shù)即加換熱器的換熱面積，因此冷干機(jī)蒸發(fā)器和熱交換器銅管的外壁采用了套鋁翅片的措施。同時(shí)熱交器銅管上套翅片后可降低空氣對(duì)銅管的沖擊及避免銅管破裂。 ③冷凝器、二次冷凝器（預(yù)冷回?zé)崞鳎? 在冷干機(jī)中冷凝器的作用是將冷媒壓縮機(jī)排出的高壓、過熱冷媒蒸氣冷卻成為液態(tài)制冷劑，使制冷過程得以連續(xù)不斷進(jìn)行。由于冷凝器排出的熱量包括冷媒從蒸發(fā)器吸取的熱量以及由壓縮功轉(zhuǎn)換過來的熱量。所以冷凝器的負(fù)荷比蒸發(fā)器來得大，冷干機(jī)中冷凝器分空氣冷卻式（風(fēng)冷型冷凝器）和水冷卻式（水冷型冷凝器）兩種。 二次冷凝器（預(yù)冷回?zé)崞鳎┰跈C(jī)臺(tái)與熱交換功用相同，兩者區(qū)別在于熱交換器主要是高溫和低溫的壓縮空氣的換熱，而二次冷凝主要利用低溫的壓縮空氣與冷凍系統(tǒng)的高壓部分進(jìn)行冷卻，使冷媒達(dá)到充分的冷卻，從而提高機(jī)臺(tái)的制冷效率，同時(shí)避免機(jī)臺(tái)冷凝器散熱不良所帶來的高壓跳機(jī)或機(jī)臺(tái)故障。 ④旋風(fēng)分離器（氣水分離器） 旋風(fēng)分離器也是一種慣性分離器，較多地用于氣固分離。壓縮空氣沿筒壁切線方向進(jìn)入分離器后，在里面產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，混在氣體中的水滴也跟著一起旋轉(zhuǎn)并產(chǎn)生離心力，質(zhì)量大的水滴所產(chǎn)生的離心力大，在離心力作用下大水滴向外壁移動(dòng)，碰到外壁（也是擋板）后再集聚長(zhǎng)大并與氣體分離。 ⑤熱氣旁路閥 壓縮空氣在蒸發(fā)器中冷卻時(shí)，有大量凝結(jié)水析出。如果冷媒蒸發(fā)溫度過低，使蒸發(fā)器銅管表面溫度在負(fù)荷條件下低于水的冰點(diǎn)，則凝結(jié)水就會(huì)在蒸發(fā)器里結(jié)冰，嚴(yán)重時(shí)阻塞氣流通道，使供氣管道癱瘓。為了防止這種情況的出現(xiàn)，必須對(duì)冷媒蒸發(fā)溫度加以控制。其簡(jiǎn)單有效的措施就是在冷凝器和蒸發(fā)器之間加設(shè)一只熱氣旁路閥，熱氣旁路閥的測(cè)壓管與蒸發(fā)壓力直接連接。當(dāng)蒸發(fā)壓力低于一定程度時(shí)，熱氣旁路閥自動(dòng)開啟，冷凝器中的高溫冷媒蒸氣直接進(jìn)入蒸發(fā)器，蒸發(fā)溫度，避免冰堵現(xiàn)象。 ⑥熱力膨脹閥或毛細(xì)管（節(jié)流閥） 膨脹閥（毛細(xì)管）是制冷系統(tǒng)的節(jié)流機(jī)構(gòu)。在冷干機(jī)中，蒸發(fā)器制冷劑的供給及其調(diào)節(jié)者是通過節(jié)流機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)的。節(jié)流機(jī)構(gòu)使制冷從高溫高壓液體進(jìn)入蒸發(fā)器。當(dāng)負(fù)荷變化時(shí)，熱力膨脹閥通過檢測(cè)壓縮機(jī)吸氣過熱溫度來調(diào)節(jié)閥芯開啟度，從而控制進(jìn)入蒸發(fā)器冷媒供給量。毛細(xì)管則具有自補(bǔ)償特點(diǎn)，即當(dāng)蒸發(fā)壓力降低時(shí)，兩端壓差會(huì)相應(yīng)升高，從而加大流入蒸發(fā)器的冷媒量。毛細(xì)管由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作穩(wěn)定，在小型冷干機(jī)獲得普遍應(yīng)用。 ⑦自動(dòng)排水閥 在冷凍式干燥機(jī)中，凝結(jié)的冷凝水應(yīng)及時(shí)排放出設(shè)備外，避免因冷凝水排放不及時(shí)造成空氣含水量上升，為了方便冷凝水的排放，在設(shè)備上裝備了自動(dòng)排水閥當(dāng)排水閥貯水杯內(nèi)水位未達(dá)到一定高度時(shí)，壓縮空氣的壓力將浮球壓下關(guān)閉排水孔，就不會(huì)造成氣流泄漏：隨著貯水杯內(nèi)水位升高（此時(shí)冷干機(jī)內(nèi)并不積水），浮球上升到一定高度時(shí)便打開排水孔，杯內(nèi)凝結(jié)水在氣壓作用下很快排出機(jī)外。除常◎用的浮球式自動(dòng)排水器外，還經(jīng)常使用電子自動(dòng)排水器，這種排水器時(shí)間及兩次排水的時(shí)間間隔都可調(diào)整，而且能耐較高壓力，應(yīng)用也很普遍。 ⑧干燥過濾器 運(yùn)行中的制冷裝置，由于制冷劑和冷凍油存在水分、固體粉未、污垢等雜質(zhì)，情況嚴(yán)重時(shí)會(huì)使節(jié)流結(jié)構(gòu)的節(jié)流孔產(chǎn)生臟堵。因此在冷媒供液管前必須裝設(shè)干燥過濾器。另外，制冷劑中微量水分對(duì)制冷系統(tǒng)的危害 。對(duì)冷媒，冷凍油及蒸發(fā)器、冷凝器和配管的干燥處理是極為重要的。