फ्रीज ड्रायर का कार्य सिद्धांत पानी के तीन-चरण परिवर्तन पर आधारित है। यह कम तापमान पर सामग्री को जमा देता है और सूखने को प्राप्त करने के लिए एक वैक्यूम वातावरण में सीधे पानी के वाष्प में बर्फ को कम करता है।
फ्रीज ड्रायर (वैक्यूम फ्रीज ड्रायर) के कार्य सिद्धांत को मुख्य रूप से निम्नलिखित तीन चरणों में विभाजित किया गया है, भौतिकी और वैक्यूम प्रौद्योगिकी में तीन-चरण परिवर्तन को मिलाकर:
1। freezing स्टेज
जल्दी से पानी युक्त सामग्री को अपने eutectic बिंदु तापमान (आमतौर पर -50 डिग्री से -20 डिग्री) के नीचे ठंडा करें, ताकि पानी को एक झरझरा ठोस संरचना बनाने के लिए पूरी तरह से बर्फ के क्रिस्टल में ठोस हो।
Porpose: बाद में उच्च बनाने की क्रिया के दौरान सामग्री संरचना के पतन से बचने के लिए और बचने के लिए जल वाष्प के लिए एक चैनल प्रदान करें।
2। Sublimation सुखाने के चरण (मुख्य सुखाने)
Vacuum पर्यावरण: दबाव पानी के ट्रिपल पॉइंट प्रेशर (लगभग 611 पीए या उससे कम) के नीचे गिरता है, ताकि बर्फ सीधे पानी के वाष्प में बदल जाए।
Heating Alsochation: चालन, विकिरण, आदि के माध्यम से गर्मी प्रदान करें (तापमान को सामग्री विघटन बिंदु के नीचे नियंत्रित करने की आवश्यकता है) बर्फ के क्रिस्टल के उच्चताकरण में तेजी लाने के लिए।
Condensation कैप्चर: वाटर वाष्प एक ठंडे जाल (कंडेनसर) द्वारा -40 की डिग्री पर -80 डिग्री से कम दबाव में सिस्टम को बनाए रखने के लिए जमे हुए है।
3। analytical सुखाने की अवस्था (द्वितीयक सुखाने)
बाध्य जल निकालें: तापमान बढ़ाएँ (जैसे कि 20 डिग्री से 50 डिग्री) और सामग्री के अणुओं की सतह पर अवशिष्ट पानी को हटाने के लिए वैक्यूम समय का विस्तार करें, और अंतिम पानी की सामग्री को 1%-5%तक कम किया जा सकता है।
Core सिद्धांत: पानी के ट्रिपल पॉइंट का उपयोग करें (0। 01 डिग्री, 610.5pa) सामग्री संरचना को नष्ट करने से तरल पानी से बचने के लिए कम तापमान पर ठोस बर्फ के प्रत्यक्ष रूप से गैस के प्रत्यक्ष उच्चारण और कम दबाव को प्राप्त करने के लिए विशेषताएं।
Advantages:
Low तापमान संरक्षण: गर्मी-संवेदनशील पदार्थों (जैसे प्रोटीन, टीके) के लिए उपयुक्त।
High rehydration: झरझरा संरचना सामग्री के मूल रूप को बरकरार रखती है और पानी के संपर्क में आने पर जल्दी से ठीक हो जाती है।
