凍結乾燥機の部品と使用状況の分析

技術的な知識 2015-07-05 09:47:42
冷凍乾燥機は、冷凍システム、真空システム、暖房システム、および電気機器制御システムで構成されています。 主な部品は、乾燥オーブン、コンデンサー、冷凍ユニット、真空ポンプ、加熱/冷却装置などです。これは、乾燥したアイテムを3点温度以下に凍結し、アイテム内の固体水(氷)を下の水蒸気に昇華させることによって機能します。 真空状態で、アイテムからそれを取り除き、アイテムを乾燥させます。

1。コンプレッサー

乾燥機に使用される冷凍圧縮機のほとんどは、中高温型の完全密閉型往復圧縮機であり、コンパクトな構造、小型、軽量、低振動、低騒音、高エネルギー効率が特徴です。密閉型圧縮機のモーターと圧縮機本体は鋼製のケーシングに密閉されているため、冷媒の気体環境で運転され、冷却状態が良く、耐用年数が長くなります。ケーシング下部には一定量の潤滑油が蓄えられており、コンプレッサー運転中は自動的に部品にオイルが供給されるため、通常は潤滑油を追加する必要はありません。


2.熱交換、蒸発器

乾燥機での熱交換の主な機能は、蒸発器によって冷却された圧縮空気によって運ばれる冷気を使用し(ほとんどのユーザーにとって、冷気のこの部分は廃冷です)、冷却のこの部分を使用して冷却し、大量の水蒸気の高温圧縮空気は、低温乾燥機の冷凍システムの熱負荷を減らし、エネルギーを節約します。一方、熱交換器内の低温圧縮空気の温度が上昇するため、排気管の外壁が低温による結露を起こさないようになっています。


3.コンデンサー、二次コンデンサー(予冷再生器)

コールドドライヤーでは、凝縮器の機能は、冷媒圧縮機から排出された高圧の過熱冷媒蒸気を冷却して液体冷媒にすることで、冷凍プロセスを継続的に実行できます。凝縮器から放出される熱には、冷媒が蒸発器から引き込む熱と、圧縮仕事から変換される熱が含まれます。したがって、凝縮器の負荷は蒸発器の負荷よりも大きくなります。ドライヤー内のコンデンサーは、空冷式(空冷式コンデンサー)と水冷式(水冷式コンデンサー)に分けられます。


4.サイクロン分離器(ガス水分離器)

サイクロン分離器は慣性分離器でもあり、気固分離に多く使用されます。圧縮空気がシリンダ壁の接線方向にセパレーターに入った後、セパレーター内で回転が発生し、ガスに混入した水滴も一緒に回転して遠心力を発生します。大きな水滴が発生する遠心力は大きく、大きな水滴は遠心力で外壁に移動します。外壁(バッフルも)に当たった後、それは蓄積して成長し、ガスから分離します。


5.高温ガスバイパスバルブ

圧縮空気を蒸発器で冷却すると、大量の凝縮水が沈殿します。これを防ぐためには、冷媒の蒸発温度を制御する必要があります。簡単で効果的な方法は、凝縮器と蒸発器の間に高温ガスバイパスバルブを追加することです。高温ガスバイパスバルブの圧力パイプは、蒸発圧力に直接接続されています。蒸発圧力が一定レベル以下になると、高温ガスバイパスバルブが自動的に開き、凝縮器内の高温の冷媒蒸気が直接蒸発器に入り、蒸発温度を上げて氷結現象を回避します。


6、熱膨張弁またはキャピラリー(スロットルバルブ)

膨張弁(キャピラリー)は、冷凍システムのスロットルメカニズムです。コールドドライヤーでは、蒸発器冷媒とそのレギュレーターの供給は、スロットルメカニズムによって実現されます。絞り機構により、高温高圧の液体から冷凍機に冷凍が入ります。キャピラリーチューブは、そのシンプルな構造と安定した動作により、小型のコールドドライヤーに広く使用されています。


7.自動ドレンバルブ

冷凍乾燥機では、凝縮水排出による空気水分量の増加を避けるために、凝縮凝縮水を時間内に装置から排出する必要があります。凝縮水の排出を容易にするために、ドレンバルブが保管されているときに装置に自動ドレンバルブが装備されています。ウォーターカップ内の水位が一定の高さに達しない場合、圧縮空気の圧力によりフロートボールが押されてドレン穴が塞がれ、空気漏れが発生しません。


8.乾燥フィルター

運転中の冷凍機では、冷媒や冷凍機油の水分、固形粉、汚れなどの不純物により、条件が厳しい場合にスロットル構造のスロットル穴が汚れることがあります。そのため、冷媒供給管の前にドライフィルターを設置する必要があります。さらに、冷媒中の微量水分は、冷凍システムに最も有害です。冷媒、冷凍機油、蒸発器、凝縮器、配管の乾燥は非常に重要です。

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