中試冷凍干燥機是現(xiàn)今物料干燥環(huán)節(jié)常見的設(shè)備之一，該技術(shù)應(yīng)用于各個行業(yè)。主要部件為干燥箱、凝結(jié)器、冷凍機組、真空泵、加熱/冷卻裝置等。運用了物理原理，將壓縮空氣中的水分冷凍至露點以下。
熱交換在中試冷凍干燥機里的主要作用是利用被蒸發(fā)器冷卻后的壓縮空氣所攜帶的冷量，并用這部分冷量來冷卻攜帶大量水蒸氣的較高溫度的壓縮空氣，從而減輕了制冷系統(tǒng)的熱負荷，達到節(jié)約能源的目的。另一方面，低溫壓縮空氣在熱交換器里溫度得到回升，使排氣管道外壁不致因溫度過低而出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象。
為盡可能獲得較高的的傳熱效果，必須加大放熱系數(shù)即加換熱器的換熱面積，因此蒸發(fā)器和熱交換器銅管的外壁采用了套鋁翅片的措施。同時熱交器銅管上套翅片后可降低空氣對銅管的沖擊及避免銅管破裂。
在使用時利用與進行熱交換，把壓縮空氣冷卻至2-10℃的范圍，以除去壓縮空氣中的水分。當(dāng)壓縮空氣的壓力高、溫度低且處理空氣量小時，則可得到低壓力露點。大氣壓露點只能達到-17℃。選用時主要考慮處理流量、壓力露點、使用環(huán)境以及電壓等。當(dāng)壓縮空氣的壓力高、溫度低、且處理空氣量小時，則得到低壓力露點。
中試冷凍干燥機相對普通干燥方法，低溫凍干法具有如下優(yōu)點：
1、許多熱敏性的物質(zhì)不會發(fā)生變性或失活。
2、在低溫下干燥時，物質(zhì)中的一些揮發(fā)性成分損失很小。
3、在凍干過程中，微生物的生長和酶的作用無法進行，因此能保持原來的性狀。
4、由于在凍結(jié)的狀態(tài)下進行干燥，因此體積幾乎不變，保持了原來的結(jié)構(gòu)，不會發(fā)生濃縮現(xiàn)象。
5、由于物料中水分在預(yù)凍以后以冰晶的形態(tài)存在，原來溶于水中的無機鹽類溶解物質(zhì)被均勻地分配在物料之中。升華時，溶于水中的溶解物質(zhì)就析出，避免了一般干燥方法中因物料內(nèi)部水分向表面遷移所攜帶的無機鹽在表面析出而造成表面硬化的現(xiàn)象。
6、干燥后的物質(zhì)疏松多孔，呈海綿狀，加水后溶解迅速而*，幾乎立即恢復(fù)原來的性狀。
7、由于干燥在真空下進行，氧氣極少，因此一些易氧化的物質(zhì)得到了保護。
8、干燥能排除95%～99%以上的水分，使干燥后產(chǎn)品能長期保存而不致變質(zhì)。
