凍干機是一種專業(yè)化的設備，用于將一些可溶性的有機物、無機物和生物制品制成高效的低溫干燥產品。這些產品可以長時間保存，而不會因為微生物或氧化而失去質量。
一、用途
凍干機廣泛應用于食品、生物、醫(yī)藥、化工、農業(yè)、林業(yè)、地質等領域。對于那些對物質質量有苛刻要求的組織、培養(yǎng)基、生物試劑、藥品及危險化學品等可溶性產物進行干燥處理。干燥后的產品足夠長時間保存，在需要時可以重新加水回復成原來狀態(tài)。此外，它們可以作為制造高級保健品和食品添加劑的原料。凍干技術具有較高的技術含量，但是技術難度適中，逐漸被各行各業(yè)所廣泛使用。
二、結構
凍干機主要由以下幾個零部件組成：
1.真空冷凍系統(tǒng)：它能夠通過流程控制技術實現(xiàn)系統(tǒng)的冷暖自動切換，使工作環(huán)境恒定在約70攝氏度以下。
2.真空系統(tǒng)：它能夠剔除干燥過程中溶劑的蒸汽，如水汽和有機氣體等，保持真空度，實現(xiàn)低溫干燥。
3.控制系統(tǒng)：可以實現(xiàn)測量和監(jiān)測所有操作參數(shù)，以達到最佳干燥效果。
4.加熱系統(tǒng)：成品可以通過特殊技術加熱，并得到相應的保溫效果，維持產品的始終溫度。
5.風扇和熱交換器：它們用于在整個干燥過程中傳輸熱量并加快干燥速度。
三、優(yōu)勢
1.制冷技術：深低溫制冷技術，制冷溫度可達到-110℃。
2.換熱技術：系統(tǒng)流道技術，換熱效率可達到95%以上。
3.真空導流技術：系統(tǒng)真空態(tài)氣流強制導流技術，從蒸發(fā)點至捕水器，阻力更小，捕水效率更高。
4.箱體及板層制造工藝:嚴格執(zhí)行歐美箱體板層制造工藝標準，采用先進的板層箱體制造技術，保證真空冷凍干燥機主體結構件耐壓、無泄漏。
5.板層控溫技術（實驗型真空冷凍干燥機）：采用日本工藝標準加熱材料，單位面積內均勻度可達到0.1℃。控溫算法采用模糊控制+PID算法，確保控制精度（國內其它廠家采用單一的PID算法，控制精度低，容易出現(xiàn)超調）。
6.控制系統(tǒng)：實驗型真空冷凍干燥機主體機型均采用工業(yè)PLC+觸摸屏，穩(wěn)定度和可靠性遠遠優(yōu)于其它廠家采用的單片機+液晶屏或單片機+觸摸屏。
7.共晶點測試技術：采用1000Hz交變電源，防止測試電極發(fā)生電解現(xiàn)象，影響測試精度。采用美國NI公司的數(shù)據(jù)記錄硬件和數(shù)據(jù)記錄及數(shù)據(jù)處理軟件，在產品共晶點溫度附近突變區(qū)進行分析，從而計算出產品的共晶點溫度。對沒有明顯突變的產品，系統(tǒng)提供數(shù)學模型進行分析計算，從而得出結構。針對客戶使用需要，開發(fā)了離線和在線兩種測試功能。國內的真空冷凍干燥機廠家提供的共晶點測試功能采用的是以產品電阻值或者產品溫度值突變作為共晶點溫度判別依據(jù)這兩種方法測出來的結果與實際結果有很大的偏差，此方法適合作為產品共晶點溫度的參照，不能作為準確的物質共晶點溫度進行科學研究或者進行的凍干工藝摸索。
8.在線水分測試技術：采用稱重法進行在線水分測試，測試精度高，一致性強。國內外同行業(yè)廠家只有部分廠家擁有此項技術。
9.凍干產品活性保護技術：*的優(yōu)化蛋白質凍干工藝及細菌凍干存活率等技術，幫助客戶優(yōu)化工藝。
10.制造工藝：制造過程*遵守國內外行業(yè)標準。原材料嚴格執(zhí)行檢驗標準。生產過程中采用流行的生產過程控制方法，確保產品質量的一致性。制造過程從工藝規(guī)范到作業(yè)指導，從過程檢驗到型式檢驗嚴格執(zhí)行ISO質量標準。
11.質量控制點管控：對于產品生產過程中的重要控制點均采用用三檢制度，重要控制點專人專崗，確保產品質量的穩(wěn)定性。
四、原理
干燥過程的原理是通過真空將產物冷凍后蒸發(fā)除水。首先，將含有可溶性的原料放入真空冷凍室，然后在系統(tǒng)設定的恒定溫度下將其冷凍，水分會逐漸在室內形成冰晶（過渡較慢），然后在真空狀態(tài)下水分直接從冰晶中蒸發(fā)，物品內殘留的水分以氣態(tài)進行吸附，再通過真空泵排出。整個過程在電壓控制下，以類似下降的狀態(tài)進行。這樣，可除去大量水分，而有機物亦能保存。
五、操作
1.打開凍干機主電源和真空泵電源之前，請檢查設備及管路系統(tǒng)的狀態(tài)是否正常。
2.打開真空閥門，系統(tǒng)進行真空排氣。
3.確保系統(tǒng)漏空，系統(tǒng)真空度小于1Pa。其次將被處理物放入冷凍室中，保持恒定溫度進行冷凍。
4.打開設備的震蕩通風裝置，使凍結的物品變成粉末狀。
5.調整真空度，從溶劑蒸汽中蒸發(fā)除水，以及使干燥物料表面始終保持感覺，則所有操作將按照理想狀態(tài)進行，直到整個過程完成。
六、保養(yǎng)
1.凍干機內部必須定時進行消毒和清洗。
2.清除干燥腔內的水，防止水清洗耗損凍干機內部組件的質量。
3.凍干機能耗損耗的只有真空泵，因此需要進行定期清理和檢查維護。
4.一些易變質的物品，操作過程過于復雜，應該避免在凍干機的處理范圍內進行干燥。
5.潮濕的干燥物品會有一部分殘留起來，需要進行額外的治療，以保證產品的整體品質。
（Pilot5-8ES土壤冷凍干燥機）
（冰芯”系列凍干機）
（Pilot10-15S真空冷凍干燥機）
