本科畢業(yè)設(shè)計(論文)題目：ZLG-0.4型試驗(yàn)用凍干機(jī)的設(shè)計系（部）：機(jī)電信息系專業(yè)：機(jī)械設(shè)計制造及其自動化班級：學(xué)生：學(xué)號：指導(dǎo)教師：2013年05月IZLG-0.4型試驗(yàn)用凍干機(jī)的設(shè)計摘要真空冷凍干燥（VaccumFreeze-Drying，簡稱凍干）是將物體凍結(jié)到共晶點(diǎn)溫度以下，然后在較高的真空條件下通過升華干燥除去物體中水分的一種干燥方法。隨著制冷、真空、生物、電子等技術(shù)的發(fā)展，真空冷凍干燥設(shè)備現(xiàn)在已廣泛的應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、生物學(xué)、藥學(xué)、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域，目前還應(yīng)用于分子生物學(xué)、基因工程學(xué)、新型生物醫(yī)學(xué)、中藥新制劑、高品質(zhì)方便食品、考古學(xué)、粉末材料制造等領(lǐng)域。目前對凍干設(shè)備性能的研究已引起廣泛的興趣和重視。該機(jī)廣泛用于食品工業(yè)、化學(xué)工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)、電子工業(yè)等行業(yè)的實(shí)驗(yàn)研究部門，已是基礎(chǔ)科學(xué)研究中必不可少的基本手段，為生產(chǎn)小樣生物制品與實(shí)驗(yàn)研究提供了一種新型加工設(shè)備。本文介紹了ZLG-0.4型試驗(yàn)用真空冷凍干燥機(jī)的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、設(shè)計計算。ZLG-0.4型凍干機(jī)是凍干合一型。本機(jī)具有加熱和制冷的功能。能對物料進(jìn)行干燥。它由干燥箱、水汽凝結(jié)器（捕水器）、加熱系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)六大部件組成。設(shè)計的主要部分是干燥箱、水汽凝結(jié)器（捕水器）、真空系統(tǒng)和制冷系統(tǒng)。凍干箱中設(shè)工件架，工件架上設(shè)有擱板，用來擱置凍干的物料。凍干箱工作溫度范圍-60-+80左右。擱板工作溫度范圍+125-55。水汽凝結(jié)器用來凝結(jié)物料升華產(chǎn)生的水汽，用接管和凍干箱相連。制冷循環(huán)一般為復(fù)疊式，制冷系統(tǒng)中涉及兩個熱力膨脹閥和兩個電磁截止閥，分別通向凍干箱和捕水器，兩個電磁截止閥相互連鎖，一個開啟時，兩一個關(guān)閉狀態(tài)。真空系統(tǒng)包括凍干箱，捕水器和真空管道，選擇真空泵，選旋葉泵。加熱系統(tǒng)，凍干箱的隔板的升溫采用管狀加熱器直接加熱。關(guān)鍵詞：凍干機(jī)；性能；結(jié)構(gòu)；設(shè)計；IIZLG-0.4ExperimentalDesignoftheLyophilizerAbstractVacuumfreeze-dryingisakindofdrymethod，whichistofreezetheobjectbelowtheeutecticpointtemperature，thenpassthesublimationtoobviatethemoisturefromtheobjectundertheconditionofhighervacuum.Withthedevelopmentofrefrigeration，vacuum，biology，electronics，etc.，nowvacuumfreeze-dryingequipmentshavealreadyappliedtotherealmsextensively，suchasmedicalscience，biology，pharmacyandagriculture，etc，sofartheystillapplytothemolecularbiology，geneticengineering，newbiomedicalscience，newtypeChineseherbalmedicine，high-qualityconvenientfood，archeologyandthepowdermaterialmanufacturingetc.Researchesonthefunctionofvacuumfreeze-dryingequipmenthavealreadycausedtheextensiveinterestandvalue.ThisarticledescribestheZLG-0.4-typetestwithvacuumfreeze-dryingmachineworks，structuralfeatures，designcalculations.ZLG-0.4-scalefreeze-driedunity.Thismachinehasaheatingandcoolingfunction.Thematerialtodry.Itconsistsofoven，condensation(watercatching)，heatingsystem，vacuumsystem，coolingsystemandelectricalcontrolsystemcomposedofsixparts.Theprimarycomponentsoftheoven，condensation(watercatching)，vacuumandcoolingsystems.Thefreeze-driedboxsettheframeoftheworkpiece，theworkpiecerackhasashelfusedtoshelvethelyophilizedmaterial.LyophilizedboxOperatingtemperaturerange-60-+80C.Theshelfoperatingtemperaturerange+125-55.Thecondensationisusedtocondensethematerialsublimationofwatervaporgeneratedwithtakeoversandlyophilizedboxconnected.Refrigerationcycleisgenerallycomplexcascade，involvingtwothermalexpansionvalveandtwosolenoidshut-offvalveinthecoolingsystem，leadingtothefreeze-driedboxandwatercatchingthetwosolenoidshut-offvalvechaintoeachother，anopen，Closestate.Thevacuumsystemconsistsoffreeze-driedcaseofwatertrapsandvacuum，toselectvacuumpump，selectedrotaryvanepump.Heatingsystem。Keywords：Freeze-drying；Performance；Structure；DesigIII目錄1緒論.11.1真空冷凍干燥的原理、特點(diǎn)及其應(yīng)用領(lǐng)域.11.2凍干歷史和發(fā)展概況.21.3真空冷凍干燥的發(fā)展概況.31.4我國凍干的歷史.31.5我國凍干的現(xiàn)狀及發(fā)展前景.51.6實(shí)驗(yàn)用凍干機(jī)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀.61.7本課題研究內(nèi)容.72真空冷凍干燥的理論基礎(chǔ).82.1凍干的基本原理.82.2真空冷凍干燥的基本過程.82.2.1物料制品的準(zhǔn)備及預(yù)凍過程.82.2.2一次干燥（升華干燥）過程.92.2.3二次干燥（解析干燥）過程.102.2.4后處理.123ZLG-0.4型真空冷凍干燥機(jī).133.1整體結(jié)構(gòu).133.2干燥室的設(shè)計.143.2.1擱板的設(shè)計.153.2.2擱物架架體的設(shè)計.163.2.3水管的設(shè)計.173.2.4箱體強(qiáng)度的計算.203.2.5保溫層厚度的確定.213.2.6觀察窗.213.2.7真空規(guī).213.2.8干燥室熱負(fù)荷的計算.213.3真空系統(tǒng)的設(shè)計與計算.223.3.1真空體放氣量的計算.233.3.2真