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凍干過(guò)程中主要參數(shù)的控制
凍干機(jī)影響干燥過(guò)程的主要因素是升華界面的溫度（或供熱量）和水蒸汽逸出制品的能力,。前者主要由擱板的溫度和干燥箱的壓力（真空度）所決定,，而后者主要由升華界面的溫度（對(duì)應(yīng)的水蒸汽飽和壓力）和箱內(nèi)的水蒸汽分壓所決定。因此,，要使干燥過(guò)程具有“再現(xiàn)性”,，擱板的溫度、干燥箱的壓力（真空度）和其水蒸汽分壓這三個(gè)參數(shù)進(jìn)行“過(guò)程控制”,，才能使批與批間的制品具有相同的凍干條件和同樣的質(zhì)量,。
下面從“過(guò)程再現(xiàn)”的角度分別介紹目前所采用的擱板溫度，干燥箱內(nèi)壓力（真空度）和水蒸汽分壓的控制,。
一,、擱板溫度的控制
生物醫(yī)藥冷凍干燥機(jī)均用電加熱，利用控制電加熱的通斷,，可以方便地控制加熱量和溫度,。一般采用兩種方式。
    1,、
階梯式升溫
即將升溫階段分成若干區(qū)段,，在每區(qū)段開(kāi)始時(shí)接通加熱器升溫。當(dāng)擱板（介質(zhì)）溫度達(dá)到該段值上*,，切斷加熱器,，保溫到該段時(shí)間結(jié)束，再轉(zhuǎn)入下區(qū)段的升溫,。此種方式中每區(qū)段擱板的升溫速率不進(jìn)行控制,，但因制品升溫滯后于擱板的升溫，因此制品的升溫速率與預(yù)定的接近,。
    2,、
跟蹤式升溫
根據(jù)制品要求的升溫速率，制定出擱板升溫速率曲線,，將實(shí)測(cè)的擱板升溫速率與對(duì)應(yīng)時(shí)刻要求的升溫速率曲線相比較,，確定加熱器的通斷時(shí)間比例，并不斷修正這個(gè)比例使實(shí)際升溫曲線跟蹤要求的升溫曲線,，這種方式能較準(zhǔn)確的進(jìn)行過(guò)程控制,。
二,、箱內(nèi)壓力（真空度）的控制
過(guò)去人們調(diào)控箱內(nèi)壓力的目的，主要在于提高箱內(nèi)壓力,，可以提高升華界面允許的zui高溫度和供熱量,，從而可加快干燥的速度。引入“過(guò)程再現(xiàn)性”的觀點(diǎn)以后,，人們還要用能否獲得“相同的凍干條件”來(lái)重新審視這些方法的優(yōu)劣,。箱內(nèi)壓力調(diào)控的方法主要有：
    1、
校下漏孔法
這是目前多數(shù)生物,、醫(yī)藥凍干機(jī)所采用的方法,，它是基于提高干燥塔速率而提出來(lái)的。其方法是將無(wú)菌空氣（或氣體,，下同）引入干燥箱和冷阱,，在冷阱的冷凝表面上形成一層空氣膜，因而水蒸汽的凝結(jié)阻力增大,，冷阱壓力提高,，同時(shí)使干燥箱的壓力也相應(yīng)提高。
這種方法提高了干燥箱的全壓,，改善了傳熱條件和提高了升華界面的zui高允許溫度,，而水蒸汽分壓稍低，有得水蒸汽的逸出,，因此可以提高升華速率,。
但是：
    ①熱傳導(dǎo)真空計(jì)的標(biāo)度與氣體成份有關(guān)，空氣進(jìn)入箱內(nèi)后,，其氣體成分不斷變化,，特別是解吸干燥階段與升華階段箱內(nèi)氣體成分差別較大，引起較大的測(cè)量誤差,。
    ②此種方法是利用降低冷阱的冷凝效率來(lái)提高箱內(nèi)壓力的,，在開(kāi)始升華階段有大量的水蒸汽需要捕捉，冷阱效率的降低無(wú)疑阻礙了升華速率的進(jìn)一步提高,，因此實(shí)際使用中多用于升華后期和解吸干燥初期,。
            
    ③此外這種方法在冷阱入口若氣流速度大，冷凝面上聚集的空氣膜不斷被沖走,，因而水蒸汽容易被捕捉凝結(jié)：而在氣流后段空氣比例越來(lái)越多，凝結(jié)阻力越來(lái)越大,，因而結(jié)冰較少,。這種凝結(jié)表面結(jié)冰的不均勻，甚至可能造成冷阱入口處的氣道阻塞,。
    2.  調(diào)節(jié)真空泵能力法
它也是基于提高干燥速率而采用的,。其辦法是降低真空泵的抽氣能力或關(guān)閉真空泵,，使漏入的和從制品中揮發(fā)出來(lái)的不凝性氣體逐步聚集在冷阱中，以降低冷凝效率,，從而提高了冷阱的壓力和干燥箱的壓力,。這種方法提高了箱內(nèi)全壓，改善了傳熱條件和升華界面的允許溫度,，因而對(duì)提高升華速率是有效的,，且停真空泵還可以降低運(yùn)行費(fèi)用。但熱功當(dāng)量傳導(dǎo)真空計(jì)會(huì)出現(xiàn)較大測(cè)量誤差,，僅控制全壓在一范圍內(nèi),，造成全壓和水蒸汽分壓控制的不確定性。此外,，冷阱結(jié)冰也不均勻,，其進(jìn)口處可能造成阻塞。
    3．
節(jié)流調(diào)壓法
對(duì)于分離型冷凝器是可能的方式,，限制干燥箱與冷凝器間的真空管道的開(kāi)度,，將干燥發(fā)生的水蒸氣在管道的流路中用閥門、擋板等進(jìn)行節(jié)流,，調(diào)節(jié)水蒸氣流路的阻力系數(shù),，用升華的水蒸汽在箱內(nèi)的集存量來(lái)控制箱內(nèi)壓力表，實(shí)現(xiàn)控制干燥箱真空度,。在升華階段箱內(nèi)全壓和水蒸汽分壓基本相等,，因此，這種方法既控制了全壓也控制了水蒸汽分壓,，加上擱板溫度的控制,，可實(shí)現(xiàn)批與批間凍干條件的再現(xiàn)，冷阱的結(jié)冰也較均勻,。在*階段干燥水蒸氣發(fā)生期可利用這一方法,。
這一方法的優(yōu)點(diǎn)是：*，僅由箱體發(fā)生的水蒸氣來(lái)控制,，沒(méi)有重新從外部導(dǎo)入氣體,，所以不需要外部氣體的過(guò)濾以及氣體無(wú)菌性的驗(yàn)證。第二,、由于在真空管道中將水蒸氣氣體排除掉,，冷凝器健全地工作能夠充分發(fā)揮其作用。第三,，由于在真空管道中將水蒸氣氣體節(jié)流來(lái)控制真空度,，因此，有充分地真空儲(chǔ)蓄,。所以即使在zui壞情況負(fù)荷時(shí)停電發(fā)生的情況下,，與摻氣控制的情況不同不會(huì)立即發(fā)生干燥箱真空度的變化,。在冷凝器室的真空壓力劣化到干燥箱真空壓的一半為止，干燥箱的真空度保持不變,。
其主要問(wèn)題是：① 由于箱內(nèi)水蒸汽分壓不能過(guò)高,，使其全壓也不能進(jìn)一步提高，這對(duì)受傳熱限制階段（如升華前期）增強(qiáng)傳熱不利,；②在解吸干燥階段,，解吸了販水蒸汽量很少，節(jié)流操作困難,。加之此時(shí)又希望箱內(nèi)水蒸汽分壓小,，以利于水蒸汽的解吸，所以此法只適合升華階段的調(diào)壓,。

博醫(yī)康經(jīng)典中試凍干機(jī)（冷凍干燥機(jī)）Pilot5-8M