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冷凍干燥主要分兩種：空氣冷凍干燥(冷凍式干燥機)、真空冷凍干燥（凍干機，冷凍干燥機） 。
一、空氣冷凍干燥：利用制冷設備將壓縮空氣冷卻到一定的露點溫度后析出相應所含的水分 ， 并通過分離器進行氣液分離 ， 再通過自動排水閥將水排出 ， 從而使壓縮空氣獲得所需要的干燥露點 。
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一般工藝流程：
空氣流程——壓縮空氣由空氣入口進入預冷冷卻器進行初步冷卻，流入制冷系統蒸發器，由制冷系統進一步冷卻，冷卻后的壓縮空氣經氣水分離器 ， 冷凝水由自動排水器排出，干燥冷卻的壓縮空氣再回到熱交換器進行回溫，通過空氣出口離開冷凍式干燥機 。
冷媒流程——冷媒經過制冷壓縮機壓縮呈高溫高壓的液體狀態，高溫高壓狀態的液體冷媒經過（風冷或水冷）冷凝器進行冷卻降溫后變成中溫高壓狀態的冷媒，經過干燥過濾器進行雜質過濾 ， 冷媒通過毛細管的作用 ， 變成低溫低壓的氣液混合狀態，最終進入蒸發器與熱的壓縮空氣進行熱交換后，完成制冷工作，回到制冷壓縮機進行循環工作 。
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二、真空冷凍干燥：將含水物料冷凍到冰點以下 ， 使水轉變為冰，然后在較高真空下將冰升華而除去 。升華生成的水蒸氣借冷凝器除去 。升華過程中所需的汽化熱量 ， 一般用熱輻射供給 。
一般工藝流程：儀器欣諭冷凍干燥機XY-FD-S10
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預冷凍階段：先將物料中的水分凍結成冰，使干燥后的物料與干燥前有相同的形態 。預冷凍溫度必須低于物料的共晶點溫度 。
升華干燥階段：第一階段干燥 。預冷凍后抽真空，此時物體中的水分由冰直接升華為蒸氣 。因氣化過程吸收熱量，此時應通過擱板給予加熱 。由于干燥箱與冷凝器之間存在壓差，使水蒸氣不斷進入冷凝器 ， 升華連續進行，直至升華階段結束 。此過程中 ， 溫度和壓力應控制在物體的共晶點以下，才不致使冰溶化 。
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解析干燥階段：有的情況，需要進行第二階段干燥 。有的物體中含吸附水（比如物體內部毛細管壁上、極性基因上吸附的水） ， 此水分不被凍結 。為除去這部分水，要供給足夠的熱量，使物體升溫 ， 只要不造成其因過熱而變質即可（一般最高可達30-50℃），此時也是真空環境 。
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【牛肚布會起球嗎牛肚布的衣服好嗎】 真空冷凍干燥只是冷凍干燥的其中一種方法 ， 但因為真空冷凍干燥應用更為廣泛，尤其在學校和科研單位 ， 所以經常將冷凍干燥與真空冷凍干燥混為一談 。
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