I metodi di trasferimento di calore negli essiccatori di congelamento comprendono principalmente il riscaldamento della conduzione del calore solido, le radiazioni e il riscaldamento a microonde e il riscaldamento della convezione.
1. Riscaldamento a conduzione del calore solido
Il materiale viene posizionato sul vassoio del materiale, il vassoio del materiale è a diretta contatto con lo scaffale di riscaldamento e il calore passa attraverso il vassoio del materiale e lo strato congelato del materiale per raggiungere l'interfaccia di sublimazione. Nell'apparecchiatura di liofilizzazione con riscaldamento a conduzione di contatto, non solo la piastra di riscaldamento e il vassoio hanno una buona conduttività termica, ma anche il contatto tra la piastra di riscaldamento, il vassoio e il materiale è buono, in modo che l'effetto di trasferimento del calore possa essere migliorato e il calore può essere distribuito uniformemente. .
2. Riscaldamento a radiazioni e microonde
Le radiazioni sono un oggetto che trasmette energia attraverso le onde elettromagnetiche, che possono essere eseguite nel vuoto. Il materiale è sospeso tra gli scaffali superiore e inferiore senza contatto diretto con gli scaffali; Il calore si irradia alla superficie del materiale attraverso gli scaffali superiore e inferiore, quindi raggiunge la superficie di sublimazione attraverso la conduzione termica dello strato di essiccazione.
Nell'apparecchiatura radiante di liofilizzazione del riscaldamento, il materiale, il contenitore (vassoio) e lo scaffale non devono essere in stretto contatto, che facilita la realizzazione dell'intero veicolo dentro e fuori dalla stanza di asciugatura. Ora questo metodo di riscaldamento è ampiamente utilizzato in attrezzature di liofilizzazione su larga scala.
Il riscaldamento a microonde appartiene anche al riscaldamento delle onde elettromagnetiche. Ma a differenza del riscaldamento radiante, il riscaldamento a microonde utilizza la sostanza stessa come elemento di riscaldamento. Non è necessario trasferire il calore dall'esterno verso l'interno, quindi il centro del materiale si riscalda rapidamente. Poiché il riscaldamento a microonde non è sostanzialmente influenzato dallo strato di essiccazione, il calore può raggiungere direttamente la superficie di sublimazione del materiale, quindi la differenza di temperatura tra la superficie del materiale e l'interfaccia di sublimazione è molto piccola e lo strato di congelamento può essere mantenuta al di sotto e vicino alla massima temperatura consentita dal materiale.
3. Riscaldamento convezione
Perché l'essiccatore di congelamento viene eseguito in condizioni vicine al vuoto. Pertanto, l'effetto del trasferimento di calore convettivo è molto piccolo, ma negli ultimi anni il metodo di pressione ciclica viene spesso utilizzato per ottenere il trasferimento di calore convettivo forzato per accelerare il processo di essiccazione primaria. Il cosiddetto metodo di pressione ciclica è quello di controllare la pressione del sistema di vuoto per fluttuare su e giù all'interno di un certo intervallo per migliorare l'effetto del trasferimento di calore e massa.
