Վակուումային սառց չորանոցները, որոնք նաև հայտնի են որպես սառց չորանոցներ, լայն կիրառություն ունեն բազմաթիվ ոլորտներում: Նրանք գալիս են տարբեր մոդելներով և կարող են դասակարգվել մի քանի ձևերով՝ ըստ տարբեր դասակարգման ստանդարտների:
Դասակարգումն ըստ կառուցվածքային ձևի
Box-type Vacuum Freeze Dryer
Սա համեմատաբար տարածված կառուցվածքային ձև է: Այն սովորաբար բաղկացած է սառեցման-չորացման խցիկից, կոնդենսատորից և վակուումային պոմպի միավորից: Սառեցման-չորացման խցիկը այն վայրն է, որտեղ տեղադրվում են սառեցվող-չորացման ենթակա նյութերը. այն ընդհանուր առմամբ քառակուսի տուփի կառուցվածք է, որի ներսում տեղադրված են բազմաթիվ դարակներ՝ նյութի սկուտեղները պահելու համար: Այս դարակները կարող են վերահսկվել-ջերմաստիճանի վրա՝ նյութերի համար հարմար սառեցման-չորացման միջավայր ապահովելու համար: Կոնդենսատորը պատասխանատու է սուբլիմացված ջրի գոլորշիները գրավելու և սառնարանային համակարգի միջոցով սառույցի վերածելու համար՝ սառեցման-չորացման գործընթացում վակուումային միջավայրը պահպանելու համար: Վակուումային պոմպի միավորի գործառույթն է՝ արդյունահանել գազը սառեցնող{11}չորացման խցիկի ներսում՝ վակուումի պահանջվող մակարդակը ստեղծելու համար: Տուփի-տիպի վակուումային սառեցնող չորանոցները հարմար են տարբեր նյութերի սառեցման-չորացման համար, որոնք լավ դեր են խաղում ինչպես փոքր-լաբորատոր հետազոտությունների, այնպես էլ փորձնական{16}}մասշտաբների արտադրության մեջ: Սննդի արդյունաբերության մեջ այն կարող է օգտագործվել սառեցնելու-որոշ հատուկ բաղադրիչները, ինչպիսիք են մրգի կտորները և խորանարդի մեջ կտրատած բանջարեղենը, չորացնելու համար. դեղագործական ոլորտում այն հաճախ օգտագործվում է դեղագործական արտադրանքի փոքր խմբաքանակների սառեցման{19}չորացման համար։
Շարունակական վակուումային սառց չորանոց
Շարունակական վակուումային սառեցման չորանոցն առանձնանում է եզակի կառուցվածքային դիզայնով, որը հնարավորություն է տալիս շարունակական սնուցել և լիցքաթափել նյութերը՝ զգալիորեն բարելավելով արտադրության արդյունավետությունը: Այն սովորաբար բաղկացած է կերակրման համակարգից, չորացման խցիկից և լիցքաթափման համակարգից: Սնուցման համակարգը շարունակաբար վերահսկվող արագությամբ տեղափոխում է նախապես մշակված նյութերը չորացման խցիկ: Չորացման խցիկը պարունակում է բազմաթիվ ֆունկցիոնալ գոտիներ, որտեղ նյութը ենթարկվում է սառեցման, սուբլիմացիայի չորացման և այլ գործընթացների: Լիցքաթափման համակարգում ամբողջությամբ չորացած նյութը անհապաղ լիցքաթափվում է սարքավորումների շարունակական և կայուն շահագործումն ապահովելու համար: Շարունակական վակուումային սառեցման չորանոցները զգալի առավելություններ ունեն լայնածավալ-արտադրության մեջ, օրինակ՝ լուծվող սուրճի և կաթի փոշու արդյունաբերական արտադրության մեջ: Շարունակական արտադրության մեթոդը ապահովում է արտադրանքի որակի կայունությունը և հետևողականությունը՝ միաժամանակ նվազեցնելով արտադրության ծախսերը:
Դասակարգում ըստ աշխատանքային մասշտաբի
Փորձարարական վակուումային սառց չորանոց
Փորձարարական վակուումային սառցե չորանոցները հիմնականում օգտագործվում են լաբորատոր հետազոտությունների համար: Այս սարքերն ունեն համեմատաբար փոքր չափսեր, պարզ կառուցվածքով և հեշտ է գործել և սպասարկել: Դրանց սառեցման-չորացման հզորությունը սահմանափակ է, սովորաբար օգտագործվում է փոքր քանակությամբ նյութ, և սովորաբար օգտագործվում է նոր նյութերի սառեցման-չորացման գործընթացների հետազոտման և հետազոտման համար: Օրինակ, գիտահետազոտական հաստատություններում նոր դեղամիջոցների մշակման ժամանակ անհրաժեշտ է սառեցնել-չորացնել փոքր քանակությամբ նմուշներ` որոշելու սառեցման օպտիմալ-չորացման պարամետրերը, ինչպիսիք են ջերմաստիճանը, վակուումի մակարդակը և ժամանակը: Փորձարարական վակուումային սառեցնող չորանոցները կարող են բավարարել այս փոքր-մասշտաբային փորձարկման պահանջը` ապահովելով տվյալների աջակցություն և գործընթացի հղումներ հետագա փորձնական-մասշտաբային և մեծ{10}}արտադրության համար: Նրանց ներքին սառեցման{12}}չորացման խցիկը փոքր է, դարակների սահմանափակ տարածությամբ, և սառնարանային և վակուումային համակարգերի կոնֆիգուրացիան հիմնականում նախատեսված է փորձարարական կարիքները բավարարելու համար՝ առանց չափազանց բարձր արտադրական հզորությունների պահանջելու:
Փորձնական-Կշեռք վակուումային սառց չորանոց
Փորձնական-մասշտաբային վակուումային սառեցնող չորանոցները սարքավորում են փորձարարական և արտադրական-մասշտաբային մոդելների միջև: Դրանց մշակման հզորությունը զգալիորեն բարելավվել է փորձնական մոդելների համեմատ, բայց դեռևս համեմատաբար փոքր է՝ համեմատած մեծ-մասշտաբային արտադրության սարքավորումների հետ։ Փորձնական-մասշտաբային սարքավորումն իր կառուցվածքով և արտադրողականությամբ ավելի մոտ է արտադրական-մասշտաբային սարքավորումներին, ծառայում է որպես կարևոր կամուրջ լաբորատոր հետազոտությունների արդյունքները արդյունաբերական արտադրության վերածելու համար: Այն թույլ է տալիս հետագա մասշտաբային ստուգում-սառեցման-չորացման գործընթացների, որոնք հաստատվել են փորձարարական փուլում` ավելի մեծ մասշտաբով ուսումնասիրելով դրանց կայունությունն ու իրագործելիությունը: Օրինակ՝ դեղագործական ընկերությունների կողմից նոր դեղամիջոցները լաբորատոր մշակումից դեպի արդյունաբերական արտադրություն տեղափոխելու գործընթացում, փորձնական{11}}մասշտաբային վակուումային սառեցման չորանոցները կարող են սառեցնել{12}}դեղերի որոշակի խմբաքանակ՝ հաստատելով արտադրության գործընթացի հուսալիությունը և հիմք ստեղծելով սարքավորումների ընտրության և արտադրական արտադրամասի պլանավորման համար:
Արտադրության-մասշտաբային վակուումային սառց չորանոցներ
Արտադրական-մասշտաբային վակուումային սառցե չորանոցները նախատեսված են մեծ-արդյունաբերական արտադրության համար: Դրանք առանձնանում են բարդ կառուցվածքներով, հզոր գործառույթներով և բարձր արտադրական հզորությամբ: Սառեցման-չորացման խցիկները մեծ են, ընդարձակ և բազմաթիվ դարակներով, որոնք կարող են սառեցնել-չորացնելու համար մեծ քանակությամբ նյութեր: Սառնարանային և վակուումային համակարգերը նաև ավելի ամուր են՝ բավարարելու լայնածավալ արտադրական գործընթացների ցածր-ջերմաստիճանի և բարձր-վակուումային պահանջները: Արտադրության{11}}մասշտաբային վակուումային սառեցման չորանոցները առանցքային դեր են խաղում տարբեր ոլորտներում, ներառյալ սննդամթերքի, դեղագործական և կենսադեղագործական արտադրանքի լայնածավալ-արտադրության մեջ: Սննդի արդյունաբերության մեջ այն հնարավորություն է տալիս սառեցնել-մեծ քանակությամբ գյուղատնտեսական արտադրանքի չորացում` բարձրորակ-սառեցված-չոր մթերքներ արտադրելու համար. դեղագործական արդյունաբերության մեջ այն կարող է օգտագործվել-սառեցված-չորացված դեղերի լայնածավալ արտադրության համար՝ ապահովելով դեղերի որակը և մատակարարումը։
Դասակարգում ըստ ջեռուցման մեթոդի
Կոնտակտային ջեռուցման վակուումային սառց չորանոց
Կոնտակտային ջեռուցման վակուումային սառեցնող չորանոցները ջերմությունը փոխանցում են նյութի և տաքացվող դարակների միջև անմիջական շփման միջոցով՝ նպաստելով նյութի խոնավության բարձրացմանը: Ջեռուցվող դարակները սովորաբար պատրաստված են լավ ջերմային հաղորդունակությամբ նյութերից, օրինակ՝ չժանգոտվող պողպատից: Սառեցման-չորացման ժամանակ նյութը տեղադրվում է դարակների վրա, և ջեռուցման համակարգը տաքացնում է դարակները համապատասխան ջերմաստիճանի: Շփման միջոցով ջերմությունը փոխանցվում է նյութին, որի արդյունքում նյութի խոնավությունը աստիճանաբար սուբլիմացվում է: Ջեռուցման այս մեթոդի առավելությունը ջերմության փոխանցման բարձր արդյունավետությունն է, որն արդյունավետորեն մեծացնում է սառեցման-չորացման արագությունը: Այնուամենայնիվ, այն ունի նաև որոշակի սահմանափակումներ. Անկանոն ձևով կամ դարակներին հեշտությամբ կպչող նյութերի դեպքում դա կարող է հանգեցնել անհավասար տաքացման՝ ազդելով սառցակալման-չորացման ազդեցության վրա: Կոնտակտային ջեռուցման վակուումային սառցե չորանոցները լայնորեն օգտագործվում են այն ծրագրերում, որտեղ նյութի ձևը կարևոր չէ և պահանջվում է արագ սառեցում{10}}չորացում, օրինակ՝ որոշ քիմիական հումքի սառեցման{11}}չորացում:
Ռադիացիոն ջեռուցման վակուումային սառց չորանոց
Ճառագայթային ջեռուցման վակուումային սառեցնող չորանոցները օգտագործում են ջերմային ճառագայթման սկզբունքը նյութը տաքացնելու համար: Ջեռուցման ճառագայթման աղբյուրը, ինչպիսին է ինֆրակարմիր ջեռուցման լամպը, տեղադրված է սառեցման-չորացման խցիկի ներսում: Ճառագայթային-տաքացվող վակուումային սառեցնող չորանոցներն ուղղակիորեն ճառագայթում են նյութի մակերեսը` ստիպելով նյութը կլանել ջերմությունը և սուբլիմացնել իր խոնավությունը: Ջեռուցման այս մեթոդի առավելությունը դրա միատեսակ տաքացումն է, որը չի ազդում նյութի ձևի կամ տեղակայման վրա, ապահովելով նյութի բոլոր մասերի հավասարաչափ տաքացում: Ջեռուցման բարձր միատեսակություն պահանջող նյութերի համար, ինչպիսիք են կենսաբանական արտադրանքները և բարձրորակ դեղագործական արտադրանքները, ճառագայթային-տաքացվող վակուումային սառց չորանոցներն ավելի լավ ընտրություն են: Այնուամենայնիվ, ճառագայթային ջեռուցումն ունի համեմատաբար ցածր արդյունավետություն, պոտենցիալ ավելի երկար սառեցման-չորացման ժամանակներ և սարքավորումների ավելի բարձր ծախսեր:
Անցումային-Ռադիացիոն համակցված ջեռուցման վակուումային սառց չորանոց
Անցկացման-ռադիացիոն համակցված ջեռուցման վակուումային սառեցնող չորանոցները համատեղում են կոնտակտային ջեռուցման և ճառագայթային ջեռուցման առավելությունները: Նրանք որոշակի ջերմություն են փոխանցում ջեռուցվող դարակների և նյութի միջև շփման միջոցով, մինչդեռ օգտագործում են ճառագայթման ջեռուցման աղբյուր ջերմություն ճառագայթելու համար: Ջեռուցման այս համակցված մեթոդը կարող է բարելավել ջեռուցման արդյունավետությունը և կրճատել սառեցման-չորացման ժամանակը` միաժամանակ ապահովելով ջեռուցման միատեսակությունը: Գործնական կիրառություններում, այն նյութերի համար, որոնք ունեն սառեցման-չորացման որակի և արդյունավետության բարձր պահանջներ, ինչպիսիք են, օրինակ, չինական որոշ թանկարժեք դեղաբույսերի սառեցման-չորացումը և հատուկ սննդամթերքի սառեցումը-չորացնելը, հաղորդունակությունը-ճառագայթային կոմպոզիտային ջեռուցման վակուումային վակուումային սառեցման չորանոցը կարող է ավելի լավ եզակի առավելություն տալ{9} նյութեր.
