最近遇到一些用戶咨詢凍干機的使用問題，讓我忍不住將以前做的凍干機的選型重新整理下，方便用戶進行選型。

核心部分為：制冷系統，真空系統，控制儀表。為直觀表達，我們以簡圖配上文字來描述。

操作步驟：進口品牌幾乎不帶預凍，采用低溫冰箱或者其他低溫設備將產品預凍，凍干機制冷預先開起來，待冷阱（捕水器）溫度降低到-40或者更低的值后，把預凍后的產品放入干燥倉內，開啟真空泵進行干燥。

產品升華時的加熱和控制

   簡單實驗型冷凍干燥機干燥過程擱板不能進行低溫控制，真空下由于沒有氣體對流進行熱傳遞，升華時候需要的熱量來自外界的熱輻射。

此時如果外界熱輻射熱量大于升華吸收的熱量，產品溫度會升高，超過共融點溫度或者塌陷溫度，則產品就凍干失敗。對于升華通道小，比較難凍干的產品或者低冰點物質此類凍干機是不適用的。

各類配件的選擇：

A:產品可直接放在托盤上面進行干燥。

B:壓蓋型號，一般產品放置在西林瓶中，凍干完成后，通過壓塞手柄轉動，上面的板層會下降，并將橡皮塞壓緊在西林瓶上。

C:凍干機瓶里凍干，產品可預先放在凍干瓶里預凍，可配合旋轉預凍儀等裝置，少量產品預凍在凍干瓶的內表面，凍結的產品很薄，面積大，在干燥時候效率大大提升。這類組件每個凍干瓶都連接在一個橡膠閥門上，凍干結束時取下凍干機可不影響其他產品的凍干過程的進行。

中試型冷凍干燥機（全功能型冷凍干燥機）

1. 帶板層的凍干箱

這是凍干機最核心的組成機構之一，凍干箱內裝有的板層內部中空且帶有導熱油流動的流道，要凍干的產品就是放置在擱板上面進行預凍和干燥。

板層里面流動的導熱油是溫度可控制的，一般溫度范圍為-50℃到65℃，此范圍滿足絕大部分產品的凍干。

2. 冷阱

他的唯一功能就是吸附從產品中升華出來的水蒸汽，將氣態水分子吸附到表面成固態的冰。1 克冰在 0.1 毫米汞柱（10Pa）的真空下大約能產生 10000 升體積的水蒸汽，而冷阱又把這 10000 升體積的水蒸汽凝華成 1 克冰霜，所以冷阱是凍干機抽除水蒸汽的“真空泵”

冷阱結構各家有各家的結構。

對于大型生產凍干機一般冷阱的結構是內置可降溫的盤管。

2.1 一個不銹鋼圓桶，外層繞上可制冷的銅管并對冷阱進行降溫。

優點是：結構簡單，成本低廉，且化霜方式可通過電加熱帶對冷阱外表面加熱。

缺點1.：因為盤管繞行有上有下一圈圈的進行，制冷時候，從制冷系統中隨著制冷劑帶出來冷凍油（油分離器不是100%分離）容易積累到外置的可降溫的盤管里，有可能會讓系統缺油而損壞壓縮機，尤其大型凍干機盤管上下落差大，是不可以采用此種結構。

缺點2：吸附的水成的冰往里面延申，越厚冷阱表面積會越小，同樣大小的外表面對水分的吸附能力差于內置盤管冷阱；

建議：大一點的凍干機在干燥時候為維持擱板溫度波動更小，制冷效率更高，采用內置盤管效果由于外置盤管。

3、真空系統

  真空系統由真空泵，真空容器，真空閥門，真空管道和真空儀表組成。它的功能是使凍干箱和冷阱形成產品升華所需要的真空度。要求真空系統能在 0.5 小時把凍干箱的真空抽到 0.1 毫巴（10Pa）。

4、制冷系統

   制冷系統，為得到更好的效果，目前一般采用單壓縮機雙級覆疊或者雙壓縮機復疊制冷。他的作用，即既能通過板式換熱器制冷凍干箱的板層，又能直接對冷阱制冷，使凍干箱和冷阱獲得必要的低溫。標準的配置，制冷系統應在 1 小時使凍干箱的板層溫度從室溫降到-40℃。在 0.5 小時使冷阱從室溫降到-40℃。 

5、循環系統

   循環系統主要由循環泵、導熱油、電加熱器和板式換熱器組成，通過間接制冷和加熱實現對凍干箱內板層的溫度控制。導熱油最低溫度可達到-60℃，最高溫度80℃，性能良好且耐真空泵的循環泵是必須的，比如德國GEA生產的冷凍干燥機采用磁力循環泵，運動電機桿密封部件不直接接觸高低溫的導熱油，密封性能更好。熱氣加熱系統一般應每分鐘使板層溫度升高 1℃。 

6、壓塞系統

 需要對凍干放置在西林瓶中的物料，一般完成后需要把瓶塞壓緊到西林瓶里去完成密封。

這樣的系統需要板層可以上下移動，系統一般采用液體。