冷凍干燥機是一種用于物料升華干燥的設備，它的主要組成部分包括干燥箱、冷凝器、加熱系統、真空系統、制冷系統和電氣控制系統。在干燥箱內，裝載物料的不銹鋼托盤不僅可以用來放置物料，還能用來監測溫度。冷凝器的作用是凝結水蒸氣，它由金屬吸附面和制冷循環系統構成。加熱系統通過循環介質加熱法來對物料進行加熱。真空系統由旋片真空泵、水環泵和羅茨真空泵組成，其作用是確保干燥箱內達到所需的真空度。制冷系統為凍干品提供速凍和捕水器的冷凝。電氣控制系統通過自動裝置和電路來控制設備，實現手動或自動控制。冷凍干燥機的工作原理是利用真空冷凍干燥技術。首先，將物料凍結到共晶點溫度以下，使水分轉變為固態冰。然后在真空條件下，冰直接升華成為水蒸氣。水蒸氣隨后通過冷凝器凝結，從而實現物料的干燥。冷凍干燥過程包括預凍、升華干燥和解析干燥三個階段。在預凍階段，物料被冷凍到適當的溫度，使水分轉變為冰。在升華干燥階段，物料在真空條件下，冰直接升華成為水蒸氣。在解析干燥階段，通過進一步降低溫度或提高真空度，使物料中殘留的水分完全蒸發。通過這樣的組成和原理，冷凍干燥機能夠有效地去除物料中的水分，從而獲得高質量的干燥制品。這項技術在食品、生物、醫藥等領域有著廣泛的應用。