כמה שעות מייבש הקפאה יכול להקפיא דברים יבשים? ככלל, זמן הייבוש בהקפאה נע בין יותר מעשר שעות ליותר מארבעים שעות, וזמן הייבוש בהקפאה משתנה עבור מוצרים שונים. מכיוון שתהליך הייבוש בהקפאה הוא למעשה תהליך בו מתבצעות במקביל העברת חום והעברת מסה (אדי מים), קצבי העברת החום והמסה משפיעים יחד על קצב הייבוש, ובכך משפיעים על כל מחזור הייבוש בהקפאה. כל הגורמים המשפיעים על העברת חום ומסה ישפיעו על קצב הייבוש. ניתוח פשוט הוא כדלקמן:
1. צורת חומר ורכיבים
לפי צורתם של חומרים מיובשים בהקפאה, הם מחולקים בדרך כלל למוצקים ולנוזלים. לצורת המוצקים ולריכוז הנוזלים יש השפעה רבה יותר על קצב הייבוש בהקפאה.
2. קצב הקפאה מראש
גודל הגבישים הנוצרים בזמן ההקפאה משפיע מאוד על קצב הייבוש וקצב הפירוק של המוצר המיובש. לתהליכי ההקפאה המהירה וההקפאה האיטית יש את ההבדלים הבאים: הקפאה מהירה מייצרת גבישי קרח קטנים יותר, והקפאה איטית מייצרת גבישי קרח גדולים יותר. גבישי קרח גדולים תורמים לסובלימציה, בעוד שגבישי קרח קטנים אינם מתאימים לסובלימציה. הקפאה מהירה מובילה לקצב סובלימציה נמוך ולקצב ספיגה מהיר; הקפאה איטית מובילה לקצב סובלימציה מהיר וקצב ספיגה איטי.
3. נפח טעינה
כאשר החומר מיובש בהקפאה, יש יחס מסוים בין שטח הפנים לעובי החומר לאחר חלוקתו למיכלים, כלומר ייבוש בהקפאה קשור לנפח העמסה. שטח פנים קטן ועובי תורמים לסובלימציה של מים, ייבוש קל בהקפאה ואיכות אידיאלית. במהלך הייבוש, עומס המשקל הרטוב ליחידת שטח של מגש החומר הוא גורם חשוב בקביעת זמן הייבוש. ככלל, ככל שהעובי של ערימת החומר דק יותר, כך מהירות העברת החום והמסה מהירה יותר, וזמן הייבוש קצר יותר. עם זאת, אם עובי החומר דק, מייבשים פחות חומר לכל אצווה ליחידת שטח ייבוש בהקפאה, מה שלא תורם להגדלת התפוקה ליחידת שטח ייבוש בהקפאה וליחידת זמן.





