凍干機(jī)擱板溫度不均勻問題分析

    部分真空凍干機(jī)廠家生產(chǎn)的凍干機(jī)擱板溫度不均勻，造成凍干產(chǎn)品含水率不均勻，產(chǎn)品殘余含水量的合格率受影響。造成溫度不均勻的原因可能：
  1、擱板溫度的測定與控制以熱媒體進(jìn)（出）口處為主參數(shù)，而且實(shí)際擱板表面溫度均勻性、擱板與擱板之間的溫度差是否真正達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求仍是一個(gè)需探討的課題？溫度的均勻性需要進(jìn)行滿足相應(yīng)工藝要求的驗(yàn)證。所以，經(jīng)常有一些用戶反映的凍干小瓶內(nèi)殘余含水量不一致，有的相差很大，沒有達(dá)到產(chǎn)品設(shè)計(jì)殘余含水量標(biāo)準(zhǔn)，這里當(dāng)然還有其它方面因素。
  2、擱板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否符合熱傳導(dǎo)特性？在制造上，擱板表面的平整度如從整體平板表面上進(jìn)行直尺測量似乎在設(shè)計(jì)要求內(nèi)，實(shí)際上在局部部位會存在著不理想之處，如擱板表面塞焊點(diǎn)位置打磨后有“凹痕”和另一面內(nèi)部折流條間斷焊所產(chǎn)生的熱脹冷縮后外平面形成“凹痕”，這種加工工藝直接影響擱板至制品/托盤的熱傳導(dǎo)性能。現(xiàn)在國內(nèi)有些廠家的擱板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)表面無塞焊點(diǎn)、且由新工藝處理，表面經(jīng)特殊工藝處理后非常平整，無需進(jìn)行機(jī)械切削所帶來的熱應(yīng)力所致變形，這是值得國內(nèi)一些廠家借助與啟發(fā)。
  3、加熱（冷）媒體傳熱特性、或者流程設(shè)計(jì)有些欠缺，熱媒體總管至每塊擱板的流量均勻性是否基本一致也是一門值得研究的課題。熱媒總管分配設(shè)計(jì)可以參照板式熱交換器流量分配方式，或把多根軟管較集中在一起。
  4、受干燥箱體壁面溫度或托盤壁面溫度的輻射熱和傳導(dǎo)熱影響，導(dǎo)致擱板上溫度場成上凹拋物線，即擱板周邊制品升華速率約是中間部分的2倍左右，這是國內(nèi)凍干機(jī)制造商所存在的缺陷。國外一家日本公司采用“壁面溫度控制技術(shù)”基本上解決這一問題，這一技術(shù)就是箱體與擱板組件之間加一可進(jìn)行制冷或加熱的換熱管，其溫度變化跟蹤于擱板溫度即兩者溫度保持一致，使制品凍干質(zhì)量再現(xiàn)性（即重復(fù)性）一致，避免箱體壁面溫度對擱板溫度輻射熱的影響，但設(shè)備成本大大增加。
  5、有的用戶凍干小瓶沒有用可抽屜式托盤框、或散裝溶液時(shí)托盤。這種托盤是由不銹鋼材料制作的，在凍干時(shí)長時(shí)間地受熱脹冷縮而發(fā)生熱變形。現(xiàn)在國外已開始應(yīng)用無菌薄膜成形的托盤例子。