מהם היתרונות של מייבש הקפאה במעבדה על פני שיטות קונבנציונליות?
מייבש ההקפאה במעבדה משתמש בעקרון הפיזי להקפאת הלחות באוויר הדחוס עד לנקודת הטל, כך שניתן יהיה לזרז אותו מהאוויר.
האוויר הדחוס הלח והטמפרטורה הגבוהה זורם למקרר המקדים (לסוג טמפרטורה גבוהה בלבד) ואז זורם למחליף החום כדי להחליף חום עם האוויר הקר המוזרם מהמאייד כדי להפחית את הטמפרטורה של האוויר הדחוס שנכנס המאייד.
לאחר חילופי החום, האוויר הדחוס זורם למאייד ומחליף חום עם קירור באמצעות פונקציית החלפת החום של המאייד. החום באוויר הדחוס נלקח על ידי קירור, והאוויר הדחוס מקורר במהירות. המים המעובים יוצרים טיפות מים לאחר ההתעבות. לאחר שמפריד האוויר-מים הייחודי מסתובב במהירות גבוהה, המים מופרדים מהאוויר בגלל הכוח הצנטריפוגלי. לאחר ההפרדה המים מוזרמים משסתום הניקוז האוטומטי. נקודת הטל של לחץ האוויר לאחר הקירור נמוכה עד 2 מעלות צלזיוס.
האוויר הקר שהתקרר זורם דרך חילופי חום האוויר כדי להחליף חום עם האוויר החם והלח שבכניסה. האוויר הקר שהוחלף בחום מעלה את הטמפרטורה על ידי ספיגת החום של אוויר הכניסה, והאוויר הדחוס עובר גם דרך הקבל המשני של מערכת הקירור. חילופי החום עם הקירור בטמפרטורה גבוהה מחממים שוב את טמפרטורת היציאה מספיק בכדי להבטיח שקו האוויר לשקע לא יטל. יחד עם זאת, מקור הקור של האוויר היוצא מנוצל במלואו על מנת להבטיח את השפעת העיבוי של מערכת הקירור של המכונה ואת איכות האוויר בשקע המכונה.
בהשוואה לשיטה המקובלת, למייבש הקפאת המעבדה המשמש במעבדה יתרונות הבאים:
1 חומרים רגישים לחום רבים אינם מכבים או מנטרלים.
2 בעת ייבוש בטמפרטורה נמוכה, חלק מהרכיבים הנדיפים בחומר הולכים לאיבוד מעט מאוד.
3 במהלך תהליך הליופיליזציה, לא ניתן לבצע צמיחה של מיקרואורגניזמים ופעולת אנזימים, ולכן ניתן לשמור על התכונות המקוריות.
4 מכיוון שהוא מיובש במצב קפוא, הנפח כמעט ללא שינוי, המבנה המקורי נשמר ולא מתעבה.
5 מכיוון שהמים בחומר קיימים בצורת גבישי קרח לאחר ההקפאה מראש, החומרים המסיסים במלח אנאורגניים המומסים במקור במים מתפזרים באופן שווה בין החומרים. במהלך סובלימציה מזרזים חומרים מומסים המומסים במים, מה שנמנע מתופעת התקשות פני השטח הנגרמת על ידי משקעים של מלחים אנאורגניים הנישאים על פני השטח עקב נדידת הלחות הפנימית של החומר אל פני השטח בשיטת הייבוש הכללית.
6 לאחר הייבוש, החומר רופף ונקבובי ודומה לספוג. לאחר הוספת מים, הוא מתמוסס במהירות לחלוטין, והתכונות המקוריות משוחזרות כמעט מיד.
7 מכיוון שהייבוש מתבצע תחת ואקום, יש מעט מאוד חמצן, ולכן מוגנים חומרים המחמצנים בקלות.
8 ייבוש יכול להסיר יותר מ 95% ~ 99% של לחות, כך שניתן לאחסן את המוצר לאורך זמן ללא הידרדרות.
9 מכיוון שהחומר קפוא והטמפרטורה נמוכה מאוד, הטמפרטורה של מקור החום לחימום אינה גבוהה. טמפרטורה רגילה או תנור חימום יכול לעמוד בדרישות. אם מפרידים את תא ההקפאה ותא הייבוש, אין צורך לבודד את תא הייבוש, ולא יהיה הרבה אובדן חום, ולכן השימוש באנרגיה תרמית הוא מאוד חסכוני.
