冷凍干燥機幾種常見的強壓控制方法

更新時間：2023-04-03

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冷凍干燥機主要用于生物制品、化學制品、瓶凍(凍干注射劑)、盤凍(原料藥)、天然藥物、熱敏藥物、口服凍干片劑等制藥領域，實現凍干過程，達到干燥目的。

在冷凍干燥機的運行過程中，其所處環境的真空度對冷凍干燥周期的長短有直接的影響。真空度過低，導致升華速率明顯下降；真空度過高，由于熱對流傳導太差，反而也會使冷凍干燥速率明顯下降。因此必須采取各種途徑進行壓強控制，以達到產品干燥所需的較佳狀況。

壓強控制的主要方法有: ①中隔閥控制法；

②水汽凝結器控制法；

③小蝶閥控制法；

④摻氣法。

　　1.中隔閥控制法是指通過調節干燥箱和水汽凝結器間通道的截面積，使干燥箱中水蒸氣分壓升高，而達到壓力控制的目的。

2.水汽凝結器控制法是指通過提高水汽凝結器表面的溫度，使其凝結能力下降，導致干燥箱內水蒸氣分壓上升，從而達到壓強控制目的的操作方法。

3.小蝶閥控制法是指通過間歇式開啟或關閉水汽凝結器與真空泵間的閥門來達到箱內壓力控制的目的。小蝶閥控制法由控制系統傳出的信號來控制閥門的開和關，當壓強高于設定值(即真空度太低)時，打開閥門；當壓強低于設定值(即真空度過高)時，關閉閥門。但若此時冷凝器的溫度很低，制品擱板的溫度也很低，由于升華速度減慢，水蒸氣分壓不斷減小，此時，干燥室內壓強雖已低于設定值，但由于此法無法使室內壓強升高，從而就達不到調節壓強的目的。

4.摻氣法是指通過微量調節閥來控制進氣量，向干燥箱中導入無菌空氣或氮氣的操作方法。

在實際生產中以此法常用，但也存在一定的缺陷:

①由于引入的多為不凝性氣體(空氣或氮氣)，該氣體的存在導致冷凝器有效凝結面積減少，使冷凝器容易產生冰堵現象，且引入氮氣還會增加成本。

②由于是從外界引入氣體，氣體的潔凈程度直接決定了產品的質量,容易造成污染，使產品存在質量安全隱患。

③隨著摻氣和高真空的交替進行，使質地較輕且裝量又少的產品，不停地做上下往復運動，此過程中產品與瓶壁之間的磨擦使已經成型的產品成粉而被抽走，不僅影響到產品的裝量及含量，同時也影響產品外觀。

④由于從灌裝間直接引入氣體，潔凈區無法進行正常薰蒸消毒工作，有兩臺同樣的冷凍干燥機也不能加快速度，從而阻礙了生產進度。以上方法雖都可達到壓強控制目的，但均存在各種弊端。真空度的高低是直接由真空泵決定的，所以建議從真空泵著手，研究變頻真空泵，然后通過室內壓力來自動控制泵的開關及運轉速度，從而在根本上解決壓力控制的問題，同時由于真空泵的功率變小，還可以節約電能