真空冷凍干燥也叫凍干，就是在一定的溫度下將含水物質(zhì)凍結(jié)，然后在一定的壓力下和低溫下進(jìn)行升華，脫除水分。真空冷凍干燥有其他干燥方法沒(méi)有的眾多優(yōu)點(diǎn)，比如保持生物活性，保持物質(zhì)性狀，快速?gòu)?fù)水等，但是真空冷凍干燥耗時(shí)長(zhǎng)，耗電大，成本高，因此提高凍干效率是非常必要的。提高凍干效率就是提高干燥效率，就是通過(guò)一定的手段加快升華和解析。影響真空冷凍干燥的速率的因素多而復(fù)雜，真空冷凍干燥室內(nèi)的壓力（由于是真空壓力，所以一般說(shuō)真空）是影響凍干效率的主要因素之一，因此通過(guò)控制真空能改善提高凍干效率。
凍干效率與真空有什么對(duì)應(yīng)關(guān)系呢？是真空越小越好還是真空越大越好呢，還是沒(méi)有直接的對(duì)應(yīng)關(guān)系呢？早的時(shí)候一般認(rèn)為真空越小越好，因?yàn)檎婵招〉脑?huà)，傳質(zhì)壓差大，傳質(zhì)阻力小，所以效率高。但是隨著研究的越來(lái)越多，對(duì)凍干模型的分析越來(lái)越透徹，發(fā)現(xiàn)真空除了影響傳質(zhì)還影響傳熱效率。凍干過(guò)程如下圖所示。而傳熱的影響和傳質(zhì)的影響正好是相反的，也就是在真空小時(shí)，傳質(zhì)阻力小，傳質(zhì)效率高，干燥速度就快，但是傳熱的導(dǎo)熱系數(shù)也小，傳熱量就小，傳熱小，升華溫度低，效率就底。因此真空對(duì)傳質(zhì)和傳熱的影響正好是相反的，也就是真空影響傳熱，也影響傳質(zhì)，而傳熱的影響大還是傳質(zhì)的影響大就決定了凍干效率的快慢。對(duì)傳質(zhì)的影響和傳熱的影響不是一個(gè)簡(jiǎn)單的線(xiàn)性關(guān)系，是無(wú)法固定某個(gè)壓力值對(duì)應(yīng)的效率就高，某個(gè)壓力值對(duì)應(yīng)效率就低，這個(gè)具體的影響因傳熱方式和制品的導(dǎo)熱系數(shù)及設(shè)備，容器等都有關(guān)系的。所以這個(gè)壓力值是多少不能一概而論，不是簡(jiǎn)單的越低越好，或者越高越好，也不是某個(gè)數(shù)值壓力下就好，某個(gè)數(shù)值壓力下就不好，是要和溫度，傳熱方式，容器等聯(lián)合起作用的。
在凍干上傳熱的方式包括對(duì)流、傳導(dǎo)和輻射。而真空影響的是對(duì)流，低真空下對(duì)流熱少，傳導(dǎo)和輻射主要起作用，而高真空下，對(duì)流是主要影響，起主要傳熱作用，從這個(gè)角度來(lái)說(shuō)真空數(shù)值高，干燥速率快，但是同時(shí)由于真空高了，對(duì)應(yīng)的傳熱多了，所以溫度也就是傳導(dǎo)帶來(lái)的熱量必須減少，不然就會(huì)導(dǎo)致制品融化，所以真空度適當(dāng)?shù)母?，不能一味的提高。因此具體的真空控制多少是要進(jìn)行優(yōu)化摸索的。而為了設(shè)計(jì)一個(gè)初始曲線(xiàn)，一般我們通常選擇極限系統(tǒng)真空作為初始的真空控制條件，不調(diào)節(jié)，先控制其他的溫度，裝液量，退火等，在做出來(lái)產(chǎn)品的基礎(chǔ)上逐步進(jìn)行優(yōu)化真空數(shù)值，找到真空和溫度之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，從而提高效率。這種做法就是比較穩(wěn)妥的，不會(huì)有做不出來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)，但是效率就比較低了。因此我們要控制的壓力的多少，到底是調(diào)節(jié)還是不調(diào)節(jié)，看我們處于哪個(gè)工藝階段，如果是初期，可以先不調(diào)節(jié)，如果是制品已經(jīng)獲得，現(xiàn)在的曲線(xiàn)*沒(méi)問(wèn)題，就要在這個(gè)基礎(chǔ)上優(yōu)化壓力的大小，從而獲得一個(gè)合適的壓力值范圍。
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