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Version 11/2006, Rev. 2.4 vom 20.10.2017 • sb
Originalbetriebsanleitung
Ein Vakuum verhindert also das Schmelzen des Eises bei der Zufuhr von
Energie. Wird einem eingefrorenen Produkt unter Vakuum Wärmeenergie
zugeführt, wird auch hier das Auftauen des Produktes verhindert und der
enthaltene Wasseranteil als Wasserdampf freigesetzt.
Druck
(mbar)
FEST
6,11 mbar
0,37 mbar
Abb. 6: Dampfdruckkurve über Eis
Aus physikalischer Sicht erfolgt die Gefriertrocknung in drei Phasen (siehe
folgende Abbildung):
(1) Gefrieren: Das zu trocknende Produkt wird zunächst unter
Atmosphärendruck eingefroren. Dies kann entweder direkt in der
Gefriertrocknungsanlage oder in einem separaten Gefrierschrank erfolgen.
Die Einfriertemperatur sollte ca. 10°C unter dem Erstarrungspunkt des
Produktes liegen.
(2) Evakuieren: Ist das Produkt tief genug eingefroren, wird die Vakuum-
pumpe zugeschaltet. Der Druck in der Trocknungskammer wird gemäß
Dampfdruckkurve über Eis auf den der Einfriertemperatur entsprechenden
Wert gesenkt.
(3) Sublimieren: Dem Produkt wird Wärmeenergie zugeführt. Der Subli-
mationsprozess wird in Gang gesetzt. Durch die zugeführte Energie geht
der Wasseranteil im Produkt in Wasserdampf über. Da der Eiskondensator
sehr viel kälter ist als das zu trocknende Gut, ist der Dampfdruck dort
deutlich geringer als über dem Produkt. Der aus dem Produkt austretende
Wasserdampf strömt daher zum Eiskondensator, wo er sich an den
Kondensatorschlangen niederschlägt.
Sobald dem Produkt während der Haupttrocknungsphase das freie Wasser
entzogen wurde, wird unter möglichst niedrigem Enddruck und höheren
Temperaturen auch noch das in Spuren enthaltene gebundene Wasser
entfernt. Dies geschieht durch Desorption. Diese Trocknungsphase wird
als Nachtrocknung bezeichnet.
Gefriertrocknungsanlage Alpha 1-4 LDplus
Gefriertrocknungsanlage Alpha 2-4 LDplus
2 Aufbau und Wirkungsweise
schmelzen
verdampfen
A
Tripelpunkt
sublimieren
B
-30°C
FLÜSSIG
GASFÖRMIG
Temperatur (°C)
15 / 104
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