Hela processen med frystorkning är faktiskt en process där värme och massöverföring (vattenånga) utförs samtidigt. Värme- och massöverföringshastigheten påverkar tillsammans torkningshastigheten och påverkar därmed hela frystorkningscykeln. Alla faktorer som påverkar värme och massöverföring kommer att påverka torkningshastigheten. Sammanfattningsvis är de viktigaste faktorerna som påverkar värme och massöverföring:
1. Materialets form och sammansättning
Enligt formen av frystorkade material är det vanligtvis uppdelat i fast och vätska. Formen på det fasta ämnet och vätskans koncentration har ett större inflytande på frystorkningshastigheten.
2, förfrysning
Storleken på kristallerna som bildas under frysning påverkar i hög grad torkningshastigheten och upplösningshastigheten för produkten efter torkning. Processen med snabb frysning och långsam frysning har följande skillnader: iskristallerna som produceras genom snabb frysning är mindre, och iskristallerna producerade genom långsam frysning är större. Stora iskristaller bidrar till sublimering, medan små iskristaller inte bidrar till sublimering. Snabb frysning leder till låg sublimeringsfrekvens och snabb desorptionshastighet; Långsam frysning leder till snabb sublimeringsgrad och långsam upplösningshastighet.
3, kvantitet
När materialet är lyofiliserat finns det ett visst förhållande mellan ytarea och materialtjocklek efter att ha delats upp i behållare, det vill säga lyofilisering är relaterad till materialets volym. Den lilla ytan och tjockleken är gynnsam för sublimering av vatten, lätt att frysa torrt och idealisk kvalitet. Vid torkning är den torra våtviktbelastningen per enhet i brickan en viktig faktor för att bestämma torktiden. I allmänhet, ju tunnare tjockleken på materialansamlingen, desto snabbare är värme- och massöverföringshastigheten och desto kortare torkningstid. Men om materialtjockleken är tunn är varje sats torkat material per frystorkningsområde mindre, vilket inte är bra för att förbättra enhetens frystorkningsområde och utgången per enhetstid.
4. Tryck i torkkammaren
Trycket i torkkammaren påverkar värmehastigheten och massöverföringen. När det gäller massöverföring, ju lägre trycket, desto bättre och för värmeöverföring, desto högre tryck, desto bättre. Massöverföringshastigheten bestäms huvudsakligen av temperaturen och trycket i sublimeringsgränssnittet och ytan på torkskiktet. För att öka flykthastigheten för vattenånga i torkskiktet är en att öka temperaturen i sublimeringsgränssnittet för att öka gränssnittets vattenånga tryck; Det är för att öka vakuumgraden för torkkammaren och minska ångtrycket på torkskiktets yta.
5. Värmeöverföringsmetod Värmeöverföringsmetod
Enligt den traditionella klassificeringen kan delas in i: ledning, konvektion, termisk strålning och medeluppvärmning (mikrovågsvärme). Eftersom processen för sublimeringstorkning innebär överföring av värme och kvalitet (vattenånga) har värmeöverföringsmetoden genom vilken värmen överförs till materialet mer effektivt har en större inverkan på torkningshastigheten.