hakkında şirket haberleri Dondurarak Kurutma Nasıl Çalışır?

Dondurarak kurutmanın temel prensibi, süblimasyon, katıdan doğrudan gaza geçiş.Tıpkı buharlaşma gibi, bir molekül etrafındaki moleküllerden kurtulmak için yeterli enerji kazandığında süblimleşme meydana gelir.Moleküllerin serbest kalması için yeterli enerjiye sahip olduğunda ancak koşullar bir sıvının oluşması için uygun olmadığında su katıdan (buzdan) gaza (buhar) süblimleşir.

ne olduğunu belirleyen iki önemli faktör vardır. faz(katı, sıvı veya gaz) bir madde alacak: ısı ve atmosfer basıncı.Bir maddenin belirli bir faz alması için sıcaklık ve basıncın belirli bir aralıkta olması gerekir.Bu koşullar olmadan maddenin o fazı var olamaz.Aşağıdaki tablo suyun farklı fazları için gerekli basınç ve sıcaklık değerlerini göstermektedir.

Sıcaklık deniz seviyesinde donma noktası (32 derece Fahrenheit veya 0 derece Santigrat) ile deniz seviyesinde kaynama noktası arasındaysa, suyun deniz seviyesinde (basıncın 1 atm'ye eşit olduğu yerde) sıvı hale gelebileceğini grafikten görebilirsiniz. noktası (212 F veya 100 C).Ancak atmosferik basıncı 0,06 atmosferin (ATM) altında tutarken sıcaklığı 32 F'nin üzerine çıkarırsanız, su çözülecek kadar sıcaktır, ancak bir sıvının oluşması için yeterli basınç yoktur.Gaz haline gelir.

Dondurarak kurutma makinesinin yaptığı tam olarak budur.Tipik bir makine, ısıtma ünitelerine bağlı birkaç raflı bir dondurarak kurutma odasından, bir buzdolabı kompresörüne bağlı bir dondurucu bobinden ve bir vakum pompasından oluşur.

Çoğu makinede, korunacak malzemeyi henüz donmamışken raflara yerleştirirsiniz.Hazneyi kapattığınızda ve işleme başladığınızda, makine haznedeki sıcaklığı düşürmek için kompresörleri çalıştırır.Malzeme, su hala mevcut olmasına rağmen, moleküler düzeyde suyu etrafındaki her şeyden ayıran donmuş katıdır.

Ardından, makine havayı hazneden dışarı atmak için vakum pompasını çalıştırarak atmosfer basıncını .06 ATM'nin altına düşürür.Isıtma üniteleri, raflara az miktarda ısı uygulayarak buzun faz değiştirmesine neden olur.Basınç çok düşük olduğu için buz doğrudan su buharına dönüşür.Su buharı dondurarak kurutma odasından dışarı akar ve dondurucu bobini geçer.Su buharı, donma bobini üzerinde katı buz şeklinde yoğuşur, aynı şekilde suyun soğuk bir günde don gibi yoğuşması gibi.(Kondenserler ve soğutma bobinleri hakkında daha fazla bilgi için Buzdolaplarının Nasıl Çalıştığına bakın.)

Bu, malzeme yavaş yavaş kururken saatlerce (hatta günlerce) devam eder.İşlem çok uzun sürüyor çünkü malzemenin aşırı ısınması, bileşimi ve yapıyı önemli ölçüde değiştirebilir.Ek olarak, süblimasyon sürecini hızlandırmak, belirli bir süre içinde daha fazla su buharı üretebilir, ardından pompalama sistemi hazneden çıkarabilir.Bu, malzemeyi biraz sulandırarak kalitesini düşürebilir.

Malzeme yeterince kuruduktan sonra, genellikle oksijen emici bir malzeme ile nemsiz bir pakette kapatılır.Paket sağlam olduğu sürece, malzeme bir miktar su ile orijinal formuna geri dönene kadar (çok az miktarda nem kalır, bu nedenle malzeme sonunda bozulur) bozulmadan yıllarca ve yıllarca rafta kalabilir. .Her şey doğru çalışıyorsa, malzeme tüm süreçten neredeyse tamamen zarar görmeden geçecektir!