醫(yī)藥冷凍干燥機制冷系統(tǒng)-由制冷壓縮機、水冷冷凝器、膨脹閥、板式蒸發(fā)器、油分等組成,主機采
用進口單機雙級半封閉壓縮機,每臺主機都構成獨立制冷循環(huán)系統(tǒng),通過板式換熱器或冷凝管分別對板層和冷阱進行制冷。系統(tǒng)管路設計*、安裝精確,能保證長時運行穩(wěn)定、高效。制冷系統(tǒng)在設計時已備有充足的冷量,能應對升華產(chǎn)生的水蒸汽負荷。系統(tǒng)還配有電機過載熱保護、高壓壓力保護、低壓壓力保護、中壓壓力保護、油壓差保護、自動收液、冷卻水缺水保護等諸多功能。壓縮機還裝有 CPCE 壓力調(diào)節(jié)器,防止壓縮機在極限工況條件運行,使二級壓縮比趨于平衡。
設備是由制冷系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、電器儀表控制系統(tǒng)所組成的機器。冷凍干燥機主要部件分為干燥箱、凝結器、冷凍機組、真空泵、加熱/冷卻裝置等。
起源
凍干機起源于19世紀20年代的真空冷凍干燥技術經(jīng)歷了幾十年的起伏和徘徊后,在zui后的20年中取得了長足進展。進入21世紀,真空凍干技術憑借其它干燥方法*的優(yōu)點,越來越受到人們的青睞,除了在醫(yī)藥、生物制品、食品、血液制品、活性物質(zhì)領域得到廣泛應用外,其應用規(guī)模和領域還在不斷擴大中。為此,真空冷凍干燥必將成為21世紀的重要應用技術。
優(yōu)勢
干燥的方法多種多樣,如曬干、煮干、烘干、噴霧干燥和真空干燥等,但普通干燥方法通常都在0℃以上或更高的溫度下進行。干燥所得的產(chǎn)品一般都存在體積縮小、質(zhì)地變硬的問題,易揮發(fā)的成分大部分會損失掉,一些熱敏性的物質(zhì)發(fā)生變性、失活,有些物質(zhì)甚至發(fā)生了氧化。因此,干燥后的產(chǎn)品與干燥前相比,在性狀上有很大的差別。 凍干法則基本上在0℃以下進行,即在產(chǎn)品凍結的狀態(tài)下進行,只在后期降低產(chǎn)品的殘余水份含量時,才讓產(chǎn)品升至0℃以上的溫度,但一般不超過40℃。在真空條件下,當水蒸汽直接升華出來后,藥物剩留在凍結時的冰架中,形成類似海綿狀疏松多孔架構,因此它干燥后體積大小幾乎不變。再次使用前,只要加入注射用水,又會立即溶解。凍干機相對常規(guī)方法,凍干法具有如下優(yōu)點:
* 許多熱敏性的物質(zhì)不會發(fā)生變性或失活。
* 在低溫下干燥時,物質(zhì)中的一些揮發(fā)性成分損失很小。
* 在凍干過程中,微生物的生長和酶的作用無法進行,因此能保持原來的性狀。
* 由于在凍結的狀態(tài)下進行干燥,因此體積幾乎不變,保持了原來的結構,不會發(fā)生濃縮現(xiàn)象。
* 由于物料中水分在預凍以后以冰晶的形態(tài)存在,原來溶于水中的無機鹽類溶解物質(zhì)被均勻地分配在物料之中。升華時,溶于水中的溶解物質(zhì)就析出,避免了一般干燥方法中因物料內(nèi)部水分向表面遷移所攜帶的無機鹽在表面析出而造成表面硬化的現(xiàn)象。
* 干燥后的物質(zhì)疏松多孔,呈海綿狀,加水后溶解迅速而*,幾乎立即恢復原來的性狀。
* 由于干燥在真空下進行,氧氣極少,因此一些易氧化的物質(zhì)得到了保護。
* 干燥能排除95%~99%以上的水分,使干燥后產(chǎn)品能長期保存而不致變質(zhì)。
* 因物料處于凍結狀態(tài),溫度很低,所以供熱的熱源溫度要求不高,采用常溫或溫度不高的加熱器即可滿足要求。如果冷凍室和干燥室分開時,干燥室不需絕熱,不會有很多的熱損失,故熱能的利用很經(jīng)濟。
正所謂沒有*的技術,真空冷凍干燥技術的主要缺點是成本高。由于它需要真空和低溫條件,所以真空冷凍干燥機要配置一套真空系統(tǒng)和低溫系統(tǒng),因而投資費用和運轉(zhuǎn)費用都比較高。