A fagyasztva szárító működési elve alapján a fagyasztva szárító két nagy hűtőszekrényből és egy vákuumszivattyúból álló szerkezetnek tekinthető. Az egyik hűtőszekrény feladata a fagyasztva szárított termék jégkockákká fagyasztása, majd egy vákuumszivattyú alacsony vákuumú környezetet hoz létre.
Csökkentett nyomású környezetben a termikus állandók, például a tárgy forráspontja és olvadáspontja ennek megfelelően csökkennek. Ezért a fagyasztva szárítóban lévő termék enyhe melegítés után alacsony hőmérsékleten szilárd anyagból gázzá szublimálható.
A gáz ezután egy másik nagy hűtőszekrénybe áramlik, ahol felfogják és újra jégkockákká kondenzálják. Amikor a gyógyszer vize teljesen leürül, a fagyasztva szárítási folyamat befejeződik.
A fagyasztva szárító gép működése során a termék eutektikus pontjának (vagy eutektikus pontjának) hőmérsékletének szabályozása nagyban befolyásolja a fagyasztva szárító hatást. Az úgynevezett eutektikus pont az a hőmérséklet, amelyen az összes oldat lecsapódik.
Az általánosan használt eutektikus pontmérő műszerek főként a fázisátalakulás során bekövetkező hirtelen ellenállás-változás elvén alapulnak.
Általánosságban elmondható, hogy a tapasztalt felhasználók úgy kaphatják meg az eutektikus pont (vagy eutektikus pont) hőmérsékletét, hogy a termék tulajdonságainak változását a fagyasztás előtti szakaszban a nézőablakon keresztül figyelik.
Amikor a termék fagyni kezd, a termékbe merített hőelem által érzékelt hőmérséklet hirtelen megemelkedik a fagyasztási folyamat exoterm jelensége miatt.
A víz több mint 90 százaléka az eutektikus pont (vagy eutektikus pont) előtt távozik, ezt a folyamatot nevezhetjük szublimációs szárításnak vagy elsődleges szárításnak.
Fontos megbecsülni azt az időpontot is, amikor az elsődleges szárítás véget ér. Túl korán vagy túl későn a fagyasztva szárítás minősége megváltozik. Az intuitív módszer annak megítélésére, hogy az elsődleges szárítás véget ért, ha a termék alakja alapján ítéljük meg.
Az elsődleges szárítás végén a nedvesség nagy részét eltávolítják. Megfigyelhető, hogy a terméken egy vízvonal is található, amely folyamatosan csökken, amíg el nem tűnik.
A vízvonal eltűnése azt jelenti, hogy egy szárítási folyamat a végéhez közeledik. A második módszer a fagyasztva-szárító kamra nyomásának változási trendje alapján ítélhető meg. Amikor a fagyasztva szárító kamrában a nyomás nagy részét eltávolítják, a fagyasztva szárító kamrában a nyomás tovább csökken, amíg lineáris lesz.
A harmadik módszer a termékhőmérséklet változása alapján ítélhető meg. Amikor a víz nagy részét eltávolította, a fagyasztva szárított termék hőmérséklete közelebb lesz a polc hőmérsékletéhez.
A fagyasztva szárító alkalmazása
