設備概述：

    真空冷凍干燥是將含水物料先在低溫狀態下凍結，然后在真空條件下，通過輻射或傳導加熱，使固態冰直接升華為水汽，通過捕水器和真空系統脫去物料中的水份，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、發酵品凍干、醫藥凍干、花茶凍干、文物凍干、各類農副產品凍干（如肉、禽、蛋、水產品、蔬菜、水果等等）。

TFD系列真空冷凍干燥設備主要技術參數:

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、側置式、上置式；表格罐體尺寸為內徑及外長度。

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、中型生產型、大型生產型，上表內僅為常用規格，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與氨系統，上表內為氟系統制冷參數。

6.建議最小使用面積包含：設備占地面積、設備維護空間、物料周轉區域。多臺設備可節省設備使用空間，根據實際配套設計。

TFD真空冷凍干燥生產線平面示意圖

Plan sketch of TFD vacuum freezing and drying production line

產品凍干:

產品的凍干過程基本上可以分為三個階段

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

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

    3.第三階段是產品的二次干燥，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構水。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。當產品的含水率達到規定的標準時，二次干燥結束，凍干完成。

    凍干過程是否結束，可以依據產品的溫度曲線及樣品的狀態、形狀等情況。依據經驗進行判斷，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（速凍庫）、干燥倉系統、加熱系統、真空系統、制冷系統、物料傳送系統、電控系統、氣動系統、清洗化霜系統、清洗消毒系統。

     1.整個系統優化配置，整體設計方案合理、經濟、*。設備運行生產效率高、自動化程度高、能耗低、操作簡單、維修方便。
     2.真空系統采用水環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進而造成系統真空不穩定的弊端。
     3.加熱系統為封閉式自動加壓水循環系統，采用三通調節閥自動控制調節水循環的供熱量，自動定壓系統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.制冷系統采用氟利昂制冷，由膨脹閥自助調節供液流量，也可采用氟用桶泵機組循環制冷的方式，制冷供液穩定性好，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，節約能耗。也可采用下置式、側置式冷阱以節約空間。
     5.軌道系統的小車軌道采用16#焊接工字鋼，不銹鋼SUS304材質，安全衛生,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.電氣控制系統以智能儀表和PLC為核心，采用PLC-觸摸屏監控，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，使曲線設定、操作非常簡便，且可靠性高，精度好。具有歷史數據存儲和查詢，便于生產工藝的分析。

真空冷凍干燥的優點：

  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點。

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

       2.  由于是低溫干燥，使物質中的揮發性成分和受熱變性的營養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，從而能地保持物質原來的性狀

。

       4.干燥后體積、形狀基本不變，物質呈海綿狀，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，使易氧化的物質得到了保護。

       6.能除去物質中95%~99.5%的水分，制品的保存期長。

真空冷凍干燥系統流程圖：