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其完整流程如下:
第一阶段:生产前准备与装料
设备检查与清洁:确认设备各系统完好,CIP/SIP(如适用)已完成,腔体内清洁干燥。检查真空泵油位、气源压力、冷却水供应等。
参数设定:在控制面板上调用或新建本次干燥的工艺配方。配方需精确设定:干燥温度(包括加热夹套温度和充气加热温度)、真空度目标范围(脉动下限,如-0.098MPa)、充气压力目标(脉动上限,如-0.07MPa)、脉动周期(如抽空时间、充气时间、高低压保持时间,总周期可能为3-10分钟)、总干燥时间或干燥终点判定条件(如根据压力升高率判定)。
物料装载:将待干燥的湿物料均匀平铺在专用料盘上,铺层厚度需根据物料特性优化(通常1-3厘米)。将料盘平稳推入干燥腔体内的料车或多层架上,确保气流通道不被阻塞。关闭并锁紧腔体大门。
第二阶段:启动与主干燥阶段
4. 启动系统:在控制面板上启动“自动运行”程序。系统首先启动真空泵,开始将空腔(含物料)抽至设定的脉动下限真空度。同时,加热系统启动,对夹套和充气气体进行预热。
5. 进入脉动循环:当腔压达到设定下限、温度接近设定值时,系统自动进入预编程的脉动循环。每个循环内:a) 抽真空干燥期:保持高真空,物料在低温下沸腾脱水;b) 充气(破空)期:真空阀关闭,进气阀按设定流量打开,干燥热气体(如氮气)被注入腔体,压力升至设定上限,热气体穿透物料层;c) 高压保持期(可选):维持高压片刻,让热气体与物料充分换热;d) 再次抽真空:进气阀关闭,真空阀打开,快速将湿热气体排出。此循环周而复始。
6. 过程监控:操作人员通过触摸屏实时监控干燥曲线:温度曲线、实际压力脉动波形曲线是否与设定曲线吻合。系统自动记录所有数据。
第三阶段:干燥终点判断与结束
7. 终点判断:干燥终点可通过两种方式确定:a) 固定时间法:运行预设的总时间后自动结束。b) 智能判断法(更优):利用“压力升高率法”或“露点法”。在抽真空阶段末期,关闭真空阀一小段时间(如30秒),监测腔内压力的回升速度。当物料基本干燥时,水分蒸发量极少,压力回升速度会变得非常缓慢。当回升率低于设定阈值时,系统判定干燥达到终点。
8. 冷却与破空:干燥结束后,自动关闭加热系统。可向夹套通入冷却水对物料进行降温。然后,缓慢地向腔体内充入干燥的惰性气体或经除菌过滤的空气,直至腔体恢复常压(破空)。此过程必须缓慢,以防干燥好的粉状物料被气流扬起。
9. 卸料与后处理:确认压力平衡后,打开腔门,拉出料车,取出干燥好的物料。对干燥机进行必要的清场和清洁,准备下一批次生产。收集的冷凝水或溶剂进行相应处理。
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